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（8分）【化学—物质结构与性质】碳族元素包括C、Si、Cu、Sn、Pb。（1）碳纳米管由单层或多层石墨卷曲而成，其结构类似于石墨晶体，每个碳原子通过_________杂化与周围碳原子成键，多层碳纳米管的层与层之间靠_________ 结合在一起。

题目

（8分）【化学—物质结构与性质】

碳族元素包括C、Si、Cu、Sn、Pb。

（1）碳纳米管由单层或多层石墨卷曲而成，其结构类似于石墨晶体，每个碳原子通过_________杂化与周围碳原子成键，多层碳纳米管的层与层之间靠_________ 结合在一起。

相似考题

1.（3分）研究物质通常从组成、结构、性质、用途等方面来进行。以石墨为例，从结构上：石墨由碳原子按层状排列；从组成上：28 ；

2.烷烃中碳与碳之间都是用共价键结合且所有碳原子连接成一直线。()此题为判断题(对，错)。

3.金刚石与石墨同由碳元素构成，性质相差极远，金刚石坚硬无比，石墨却比较柔软，研究发现，其性能差异的根源在于碳原子的排列结构不同，这说明（ ）。A.排列顺序和结构的不同可能引起事物质的飞跃B.金刚石中的碳原子排列比较紧密C.可以用石墨来制造金刚石D.金刚石比石墨更有价值

4.石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料（结构示意图如右图所示），可由石墨剥离而成，具有极好的应用前景。下列说法正确的是（ ）。A.石墨烯与石墨互为同位素B.0.12 g石墨烯中含6.02×1022个碳原子C.石墨烯是一种有机物D.石墨烯中碳原子间以共价键结合

参考答案和解析
正确答案：

[化学—物质结构与性质]

（1）sp2 分子间作用力（或：范德华力）

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  • 第1题：

    下列关于苷含义的叙述,正确的是

    A、由高级脂肪酸与酰胺连接而成

    B、由大分子含氮成分与酸连接而成

    C、由糖或糖醛酸通过3位碳原子连接而成

    D、由糖或糖醛酸与另一糖类通过6位碳原子连接而成

    E、由糖或糖醛酸与另一非糖物质通过端基碳原子连接而成


    参考答案：E

  • 第2题：

    石墨能够导电的原因，是由于石墨晶体：
    (A)层内存在自由电子 (B)层内有杂化轨道
    (C)属金属晶体 (D)层内存在着离域大π键


    答案：D
    解析：
    石墨晶体呈现层状结构，在石墨晶格质点中含有3种不同的键型(共价键、范德华力、金属键)。同层的碳原子采用sp2杂化轨道以δ键与其他碳原子连接成六元环形的蜂窝式层状结构，碳原子之间的结合力很强，极难破坏，所以石墨的熔点很高，化学性质很稳定。另外，每个碳原子都有垂直于每层平面的p轨道，而且P轨道相互平行，这些P电子可形成离域π键距离较大，以微弱的范德华力结合起来，层与层之间易于滑移，表现了石墨晶体的滑腻性。 又由于π键中的离域电子可以沿层平面运动，表现出石墨具有金属光泽，能导热和导电。石墨每一层都有一个大π键，大π键供这一层电子共用，能够自由移动，故能导电，垂直方向上导电性却不好。

  • 第3题：

    石墨能够导电的原因，是由于石墨晶体：

    A.层内存在自由电子
    B.层内有杂化轨道
    C.属金属晶体
    D.层内存在着离域π键

    答案：D
    解析：
    提示 石墨为层状晶体，层与层间为分子间力，层内C采取SP2杂化，层内碳原子间存在σ键和离域大π键。

  • 第4题：

    石墨能够导电的原因，是由于石墨晶体（ ）。
    A.层内存在自由电子 B.层内有杂化轨道
    C.属金属晶体 D.层内存在离域大π键


    答案：A
    解析：
    提示：由于石墨片层内部，每个C原子只提供3个电子形成了 3个共价键，因而每个C原子还有1个未成键电子，这些个未成键电子在外加电压的作用下可以定向移动，所以石墨晶体能够导电。

  • 第5题：

    2010年，石墨烯的发现获得诺贝尔物理学奖，石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的只有一个原子层厚度的二维材料，其中的碳原子构成（）。

    • A、四元环
    • B、五元环
    • C、六元环
    • D、七元环

    正确答案:C

  • 第6题：

    石墨中的碳原子层与层之间的作用力是（）。

    • A、范德华力
    • B、共价键
    • C、配位共价键
    • D、自由电子型金属键

    正确答案:D

  • 第7题：

    金刚石与石墨同由碳元素构成，性质相差极远。金刚石坚硬无比，石墨却比较柔软。研究发现，其性能差异的根源在于碳原子的排列结构不同。这说明：（）

    • A、排列顺序和结构的不同可能引起事物质的飞跃
    • B、金刚石中的碳原子排列比较紧密
    • C、可以用石墨来制造金刚石
    • D、金刚石比石墨更有价值

    正确答案:A

  • 第8题：

    （）就是铸铁中碳原子析出并形成石墨的过程。

    • A、碳化
    • B、铸铁化
    • C、石墨化
    • D、碳析化

    正确答案:C

  • 第9题：

    单选题
    下列各项所述的数字不是6的是（）
    A

    在NaCl晶体中，与一个Na+最近的且距离相等的Cl-的个数

    B

    在金刚石晶体中，最小的环上的碳原子个数

    C

    在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数

    D

    在石墨晶体的片层结构中，最小的环上的碳原子个数


    正确答案： D
    解析： 暂无解析

  • 第10题：

    单选题
    在石墨晶体中碳原子层与碳原子层之间的作用力为（　　）。
    A

    配位键

    B

    共价键

    C

    双键

    D

    范德华力


    正确答案： A
    解析：
    石墨晶体层内C原子间采用共价键结合，层与层之间采用较弱的范德华力结合，层与层之间可以滑动。

  • 第11题：

    填空题
    碳原子含有____个价电子，每个碳原子可以和其他元素的原子形成____个____键，碳原子间也能以____键结合，形成不同的碳键，所以有机物种类繁多．

    正确答案： 四,四,共价键,共价键
    解析：
    碳原子最外电子层含有4个价电子，根据碳原子的成键特点，每个碳原子可以跟其他非金属原子形成4个键，而且碳原子之间也能以共价键相相结合，形成单键、双键或三键，连接成稳定的长短不一的碳链或含碳原子数目不等的碳环，从而导致有机物种类纷繁，数量庞大．

  • 第12题：

    单选题
    下列物质的微观分子结构是球状的是（）
    A

    碳纳米管

    B

    石墨烯

    C

    石墨

    D

    C60


    正确答案： C
    解析： 暂无解析

  • 第13题：

    金刚石与石墨同由碳元素构成，但性质相差极远。金刚石坚硬无比，石墨却比较柔软。研究发现，其性能差异的根源在于碳原子的排列结构不同。这说明（ ）。

    A．排列顺序和结构的不同可能引起事物质的飞跃

    B．金刚石中的碳原子排列比较紧密

    C．可以用石墨来制造金刚石

    D．金刚石比石墨更有价值


    正确答案：A
    金刚石和石墨构成元素相同，但其性质差异很大，因为两者碳原子的排列结构不同。正确答案为A。  

  • 第14题：

    碳纳米管是由石墨中一层或若干层碳原子卷曲而成的笼状“纤维”，内部是空的，外部直径只有几到几十纳米，比重只有钢的六分之一，而强度却是钢的100倍。轻而柔软又非常结实的材料，是做防弹背心的最佳选择。如果用碳纳米管做绳索，是从月球上挂到地球表面，而唯一不被自身重量所拉断的绳索。如果用它做成地球--月球乘人的电梯，人们在月球定居就很容易了。
    最适合这段文字的标题是：

    A.奇妙的碳纳米管
    B.碳纳米管的功用
    C.最轻的月梯
    D.神奇的“纤维”

    答案：B
    解析：
    第一步，分析文段。文段主要介绍碳纳米管的结构特点和用途，即重量轻强度大且柔软，可以做成防弹背心、长绳索、电梯等。文段为说明文的文体风格，主体是“碳纳米管”。
    第二步，对比选项。B项是对文段内容的全面概括，适合作为文段的标题。

  • 第15题：

    石墨能够导电的原因，是由于石墨晶体：

    A.层内存在自由电子
    B.层内有杂化轨道
    C.属金属晶体
    D.层内存在着离域大π键

    答案：D
    解析：
    π键内自由移动

  • 第16题：

    金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是（）。

    • A、金刚石不含杂质，而石墨含杂质
    • B、金刚石和石墨里碳原子的排列不同
    • C、金刚石和石墨是由不同种元素组成的
    • D、金刚石和石墨含碳量不同

    正确答案:B

  • 第17题：

    石墨晶体中，层与层之问的结合力可能是（）。

    • A、金属键
    • B、共价键
    • C、范德华力
    • D、离子键

    正确答案:C

  • 第18题：

    烷烃中碳与碳之间都是用共价键结合且所有碳原子连接成一直线。


    正确答案:错误

  • 第19题：

    石墨中的碳原子层是由（）连接在一起的。

    • A、配位键
    • B、共价键
    • C、双键
    • D、自由电子
    • E、范德华力

    正确答案:E

  • 第20题：

    下列物质的微观分子结构是球状的是（）

    • A、碳纳米管
    • B、石墨烯
    • C、石墨
    • D、C60

    正确答案:D

  • 第21题：

    单选题
    （）就是铸铁中碳原子析出并形成石墨的过程。
    A

    碳化

    B

    铸铁化

    C

    石墨化

    D

    碳析化


    正确答案： A
    解析： 暂无解析

  • 第22题：

    单选题
    石墨能够导电的原因，是由于石墨晶体（）。
    A

    层内存在自由电子

    B

    层内有杂化轨道

    C

    属金属晶体

    D

    层内存在离域大键


    正确答案： A
    解析： 暂无解析

  • 第23题：

    单选题
    石墨晶体中，层与层之问的结合力可能是（）。
    A

    金属键

    B

    共价键

    C

    范德华力

    D

    离子键


    正确答案： A
    解析： 石墨晶体中层与层之间结合较弱，可推断结合力较弱可能是范德华力。

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