石墨烯在材料學、能源、生物醫學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料。回答下列問題：
（1）構成石墨烯的元素是碳元素，基態碳原子價層電子軌道表示式為 
，其中未成對電子有 22個。
（2）石墨烯的結構如圖所示，二維結構內有大量碳六元環相連，每個碳六元環類似于苯環（但無H原子相連），則石墨烯中碳原子的雜化方式為 sp2sp2，石墨烯導電的原因是 石墨烯中每個碳原子有一個與碳環平面垂直的未參與雜化的2p軌道，并含有1個未成對電子，形成了遍及整個平面的大π鍵，電子能在整個平面上自由移動石墨烯中每個碳原子有一個與碳環平面垂直的未參與雜化的2p軌道，并含有1個未成對電子，形成了遍及整個平面的大π鍵，電子能在整個平面上自由移動。
（3）石墨烯的某種氧化物的結構如圖所示，該物質易溶于水，而石墨烯難溶于水，易溶于非極性溶劑。解釋石墨烯及其氧化物的溶解性差異的原因：石墨烯的氧化物中含有大量羥基和羧基，易與水形成分子間氫鍵，而石墨烯中沒有親水基團且為非極性結構石墨烯的氧化物中含有大量羥基和羧基，易與水形成分子間氫鍵，而石墨烯中沒有親水基團且為非極性結構。
（4）石墨烷是石墨烯與H2發生加成反應的產物，完全氫化的石墨烷具有 絕緣性絕緣性（填“導電性”“絕緣性”或“半導體性”）。
（5）石墨烯可作電池材料。某鋰離子電池的負極材料是將Li+嵌入到兩層石墨烯層中間，石墨烯層間距為ccm,其晶胞結構如圖所示。其中一個晶胞的質量m=79NA79NAg（用NA表示阿伏加德羅常數的值）。
79
N
A
79
N
A
【答案】；2；sp2；石墨烯中每個碳原子有一個與碳環平面垂直的未參與雜化的2p軌道，并含有1個未成對電子，形成了遍及整個平面的大π鍵，電子能在整個平面上自由移動；石墨烯的氧化物中含有大量羥基和羧基，易與水形成分子間氫鍵，而石墨烯中沒有親水基團且為非極性結構；絕緣性；
；2；sp2；石墨烯中每個碳原子有一個與碳環平面垂直的未參與雜化的2p軌道，并含有1個未成對電子，形成了遍及整個平面的大π鍵，電子能在整個平面上自由移動；石墨烯的氧化物中含有大量羥基和羧基，易與水形成分子間氫鍵，而石墨烯中沒有親水基團且為非極性結構；絕緣性；79
N
A
【解答】
【點評】
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發布：2024/12/1 3:0:1組卷：15引用：1難度：0.5
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1．A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，且原子序數依次增大，其相關信息如下：
①A的周期序數等于其主族序數；
②B、D原子的L層中都有兩個未成對電子；
③E元素原子最外層電子排布式為（n+1）Sn（n+1）Pn-1；
④F原子有四個能層，K、L、M全充滿，最外層只有一個電子．
試回答下列問題：
（1）基態E原子中，電子占據的最高能層符號為，F的價層電子排布式為．
（2）B、C、D的電負性由大到小的順序為（用元素符號填寫），C與A形成的分子CA3的VSEPR模型為．
（3）B和D分別與A形成的化合物的穩定性：BA4小于A2D，原因是．
（4）以E、F的單質為電極，組成如圖1所示的裝置，E極的電極反應式為．
（5）向盛有F的硫酸鹽FSO4的試管里逐滴加入氨水，首先出現藍色沉淀，繼續滴加氨水，藍色沉淀溶解，得到深藍色溶液，再向深藍色透明溶液中加入乙醇，析出深藍色晶體．藍色沉淀溶解的離子方程式為．
（6）F的晶胞結構（面心立方）如圖2所示：已知兩個最近的F的距離為acm,F的密度為g/cm3（阿伏加德羅常數用NA表示，F的相對原子質量用M表示）發布：2025/1/18 8:0:1組卷：14引用：2難度：0.5 -
2．鐵及其化合物在生產生活及科學研究方面應用非常廣泛。
（1）基態Fe原子的價層電子的電子排布圖為；其最外層電子的電子云形狀為。
（2）（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O俗稱摩爾鹽
①NH4+電子式為。
②N、O兩元素的第一電離能由大到小的順序為（用元素符號表示）
③SO42-中S原子的雜化方式為，VSEPR模型名稱為。
（3）K3[Fe（CN）6]晶體中中心原子的配位數為；晶體的配位體為（用化學符號表示）
（4）FeS2晶體的晶胞如圖（c）所示。晶胞邊長為a nm、FeS2相對式量為M，阿伏加德羅常數的值為NA，其晶體密度的計算表達式為g?cm-3發布：2025/1/5 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.7 -
3．碳及其化合物有著重要用途。回答下列問題：
（1）基態碳原子的價層電子排布圖為。
（2）在CH2=CHCN中，碳原子的雜化方式有、，所含σ鍵數目和π鍵數目之比為。
（3）甲烷、水、氨氣中C、O、N原子均采用sp3雜化方式，VSEPR模型均為正四面體構型，比較三者鍵角的大小（由大到小，用H一R-H表示），其原因是。
（4）C60室溫下為紫紅色固體，不溶于水，能溶于四氯化碳等非極性溶劑。據此判斷C60的晶體類型是。
（5）C60晶胞結構如圖，C60分子處于頂點和面心。已知：C60晶胞棱長為14.20? （1?=10-8cm），則C60的晶體密度為g/cm3。
C60體中存在正四面體空隙（例如1、3、6、7四點構成）和正八面體空隙（例如3、6、7、8、9、12六點構成），則平均每一個C60晶胞中有個正四面體空隙和4個正八面體空隙。當堿金屬元素全部占滿所有空隙后，這類C60摻雜物才具有超導性。若用金屬銫（Cs）填滿所有空隙，距離最近的兩個Cs原子間的距離為?。發布：2025/1/5 8:0:1組卷：53引用：2難度：0.4