A.美國《科學》雜志評出的2009年十大科學突破之一是石墨烯的研究和應用方面的突破.石墨烯具有原子級的厚度、優(yōu)異的電學性能、出色的化學穩(wěn)定性和熱力學穩(wěn)定性.制備石墨烯方法有石墨剝離法、化學氣相沉積法等.石墨烯的球棍模型及分子結構示意圖如右:
(1)下列有關石墨烯說法正確的是
BD
BD
.
A.石墨烯的結構與金剛石相似
B.石墨烯分子中所有原子可以處于同一平面
C.12g石墨烯含σ鍵數(shù)為NA
D.從石墨剝離得石墨烯需克服石墨層與層之間的分子間作用
(2)化學氣相沉積法是獲得大量石墨烯的有效方法之一,催化劑為金、銅、鈷等金屬或合金,含碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一種或任意組合.
①鈷原子在基態(tài)時,核外電子排布式為:
[Ar]3d74s2
[Ar]3d74s2
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②乙醇沸點比氯乙烷高,主要原因是
乙醇分子間可形成氫鍵,而氯乙烷分子間無氫鍵
乙醇分子間可形成氫鍵,而氯乙烷分子間無氫鍵
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③右圖是金與銅形成的金屬互化物合金,它的化學式可表示為:
Cu3Au或AuCu3
Cu3Au或AuCu3
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④含碳源中屬于非極性分子的是
a、b、c
a、b、c
(a.甲烷 b.乙炔 c.苯 d.乙醇)
⑤酞菁與酞菁銅染料分子結構如下圖,酞菁分子中氮原子采用的雜化方式有:
sp3和sp2
sp3和sp2
;酞菁銅分子中心離子的配位數(shù)為:
2
2
.
B.硫酸鉀是重要的化工產(chǎn)品,生產(chǎn)方法很多,如曼海姆法、石膏兩步轉化法等.
(1)本實驗中,采用抽濾方法,圖中A、B兩儀器名稱分別為:
布氏漏斗
布氏漏斗
、
安全瓶
安全瓶
.
(2)在一部轉化反應器中發(fā)生的反應為:CaSO
4?2H
2O+2NH
4HCO
3=(NH
4)
2SO
4+CaCO
3+CO
2↑+3H
2O,該步反應溫度必須低于35℃,其主要目的是
防止NH4HCO3分解
防止NH4HCO3分解
無此空
無此空
.
(3)在兩步轉化反應器中發(fā)生反應的化學方程式為
(NH4)2SO4+2KCl=K2SO4+2NH4Cl
(NH4)2SO4+2KCl=K2SO4+2NH4Cl
無此空
無此空
.
(4)兩步轉化反應器中用乙二醇代替水作溶劑,其目的是
降低K2SO4溶解度
降低K2SO4溶解度
有利于K2SO4析出,提高產(chǎn)率
有利于K2SO4析出,提高產(chǎn)率
.
(5)磷石膏主要成分為二水硫酸鈣(CaSO
4?2H
2O),還含有未分解的磷礦,未洗滌干凈的磷酸、氟化鈣、鐵鋁氧化物等,欲檢驗母液中含F(xiàn)e
3+,可用亞鐵氰化鉀溶液檢驗,該檢驗反應的離子方程式為:
Fe3++K++[Fe(CN)6]4-=KFe[Fe(CN)6]↓
Fe3++K++[Fe(CN)6]4-=KFe[Fe(CN)6]↓
.
(6)該法優(yōu)點除K
2SO
4產(chǎn)率高外,再列舉一個優(yōu)點
原料得到充分利用
原料得到充分利用
同時得到副產(chǎn)品化肥等
同時得到副產(chǎn)品化肥等
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