含碳物质具有许多优良性质。
(一)2010年诺贝尔物理学奖所指向的是碳的又一张奇妙脸孔:人类已知的最薄材料——石墨烯。
(1)下列说法中,正确的是 。
A.固态时,碳的各种单质的晶体类型相同
B.石墨烯只含有非极性键
C.从石墨剥离得石墨烯需要破坏化学键
D.石墨烯具有导电性
(2)化学气相沉积法是获得大量石墨烯的有效方法之一,催化剂为金、铜等或合金,含碳源可以是乙炔、苯、乙醇等中的一种或任意组合。
①乙醇和二甲醚(H3C—O—CH3)是同分异构体,二甲醚的沸点比乙醇 (填“高”或“低”),原因是 。
②铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能,而铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能,其主要原因是 。
(二)氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料。
(3)已知金刚石中的C-C的键长为154.45pm,C60中C-C键长为 145~140pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为是否正确,并阐述理由 。
(4)科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示,该物质在低温时是一种超导体。该物质的K原子和C60分子的个数比为 。
(5)继C60后,科学家又合成了Si60、N60,C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是 ,Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则Si60分子中π键的数目为 。