Question

石墨烯（graphene）是目前科技研究的熱點，可看作將石墨的層狀結構一層一層的剝開得到的單層碳原子．將氫氣加入到石墨烯排列的六角晶格中可得最薄的導電材料石墨烷（graphane，如圖），下列說法中正確的是（N_A表示阿伏伽德羅常數(shù)）（　�。�

• A、石墨烯與石墨烷互為同素異形體
• B、石墨烯轉變?yōu)槭�墨烷可看作取代反�?/span>
• C、12g石墨烯所含碳碳鍵數(shù)目為1.5N_A
• D、12g石墨烯完全轉變?yōu)槭�墨烷需氫�?1.2L

Answer 1

考點：晶胞的計算

專題：化學鍵與晶體結構

分析：A．由同種元素組成的不同單質，稱為同素異形體，而石墨烷是化合物，據(jù)此判斷；
B．將氫氣加入到石墨烯排列的六角晶格中可得最薄的導電材料石墨烷，所以石墨烯轉變?yōu)槭�墨烷可看作加成反應，�?jù)此判斷；
C．在石墨烯中，每個碳原子周圍有兩個C-C單鍵和一個C=C雙鍵，所以每個碳原子實際占化學鍵為1.5個，12g石墨烯即1mol所含碳碳鍵數(shù)目為1.5N_A，據(jù)此判斷；
D．12g石墨烯完全轉變?yōu)槭�墨烷需氫氣在標況下為11.2L，據(jù)此判斷．

解答： 解：A．由同種元素組成的不同單質，稱為同素異形體，而石墨烷是化合物，故A錯誤；
B．將氫氣加入到石墨烯排列的六角晶格中可得最薄的導電材料石墨烷，所以石墨烯轉變?yōu)槭�墨烷可看作加成反應，故B錯誤；
C．在石墨烯中，每個碳原子周圍有兩個C-C單鍵和一個C=C雙鍵，所以每個碳原子實際占化學鍵為1.5個，12g石墨烯即1mol所含碳碳鍵數(shù)目為1.5N_A，故C正確；
D．在石墨烯中，每個碳原子周圍有兩個C-C單鍵和一個C=C雙鍵，所以每個碳原子實際占有C=C雙鍵為0.5個，12g（即1mol）石墨烯完全轉變?yōu)槭�墨烷需氫氣�?.5mol，在標況下為11.2L，故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查了同素異形體、取代反應、晶體結構、氣體摩爾體積，考查的內(nèi)容較雜，但難度不大，解題關鍵是要細心，仔細審題．