解题思路:(1)根据石墨烯的结构分析,石墨烯是一种平面结构,根据一个碳原子含有的σ键判断12g石墨烯中含有的σ键个数;根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式;
(2)①根据构造原理书写钴原子在基态时的核外电子排布式.
②根据氢键对物质熔沸点的影响分析.
③利用均摊法确定原子个数比;
④原子个数相等价电子数相等的微粒是等电子体.
(1)A.石墨烯中的C原子杂化方式均为sp2,故错误;
B.碳碳双键上所有原子都处于同一平面,所以导致石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面,故正确;
C.同位素是质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子,故错误;
D.石墨烯中一个碳原子具有1.5个σ键,所以12g石墨烯含σ键数为1.5NA,故正确;
故选BD;
(2)①钴是27号元素,钴原子核外有27个电子,根据构造原理书写基态原子的核外电子排布式,注意向排4s电子再排3d电子,所以基态钴原子的核外电子排布式为[Ar]3d74s2.
故答案为[Ar]3d74s2.
②分子晶体中,物质的熔沸点随着相对分子质量的增大而增大,但乙醇分子间能形成氢键导致乙醇的熔沸点大于氯乙烷的熔沸点.
故答案为:乙醇分子间可形成氢键,而氯乙烷分子间无氢键.
③每个晶胞中含有的铜原子数=[1/2×6=3,含有的金原子数=8×
1
8]=1,金原子和铜原子个数比是1:3,每个Au原子周围等距离且最近的Cu原子数3×8÷2=12.
故答案:1:3,12.
④原子个数相等价电子数相等的微粒是等电子体,与C22-互为等电子体的有N2、O22+,
故答案为:N2、O22+.
点评:
本题考点: 原子轨道杂化方式及杂化类型判断;原子核外电子排布;晶体的类型与物质熔点、硬度、导电性等的关系;晶胞的计算.
考点点评: 本题考查了物质结构知识,难度较大,注意中心原子的杂化类型、配位数的确定,这些都是高考的重点.