合聚咖

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如图1,新技术的开发离不开新材料,结构决定性质,物质结构的研究为新材料的应用奠定了基础.2010、2011

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(1)A.石墨烯可以看做单层的石墨,所有的碳原子都以单键结合,在单层的石墨存在大π键,所以石墨烯的性质还是很稳定的,故A错误;

B.由于在单层的石墨存在大π键,这些π键电子可以在石墨烯中自由运动,所以石墨烯具有和金属一样良好的导电、导热性能,故B正确;

C.石墨烯中所有的碳原子都以单键结合,每个碳周围有三个碳,形成三个共价键,所以所有的碳原子均为sp2杂化,故C正确;

D.由于石墨烯可以看做单层的石墨,在同一层内所有的碳原子都以单键结合,但层与层之间是范德华力,所以它的熔沸点应当介于分子晶体和原子晶体之间,故D正确;

故答案为:A;

(2)利用均摊法算出每个六边形实际占有碳原子的个数为6×

1
3
=2,所以,12g石墨烯(即1mol)实际占有的六边形的个数为
1
2
×6.02×1023,所以算得石墨烯的面积为
1
2
×6.02×1023×5.24×10?20m2=1.58×104m2,故答案为:1.58×104

(3)镓是31号元素,根据原子核外电子排布规律可以写出电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1),故答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1);

(4)由晶胞图可知与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为正四面体;根据镓和砷的最外层电子数分别为3和5,而在晶胞中无论是镓还是砷周围都连了四个共价键,根据八电子稳定结构的原则可知,镓和砷之间有一个配位键,故答案为:正四面体;有;

(5)根据晶胞的结构可知,晶胞的体对角线长度应为两个镓原子和两个砷原子直径的长度之和,即体对角线长度为4×(136+114),由此求得晶胞的边长为

4×(136+114)

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