随着科学技术的发展，人们对石墨开发了许多新用途，广泛用于石油化工、原子能等工业领域．（1）石墨的层状结构如图1所示，石墨中碳原子的杂化类型为___，图中7个六元环实际占有的碳
更新时间： 2025-08-26 19:54:35
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问题描述：
随着科学技术的发展，人们对石墨开发了许多新用途，广泛用于石油化工、原子能等工业领域．
（1）石墨的层状结构如图1所示，石墨中碳原子的杂化类型为___，图中7个六元环实际占有的碳原子数是___．
（2）由石墨可制石墨烯（如图2），下列有关石墨烯说法正确的是___．
A．石墨烯的结构与金刚石相似
B．石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面
C．12g石墨烯含σ键数为NA
D．从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用
（3）石墨能与熔融金属钾作用，形成蓝色的C24K、灰色的C48K、C60K等．有一种青铜色的CxK中K原子（用o表示）的分布如图3所示，则x=___；另有一种石墨化合物C32K，其中K原子的分布也类似图的正六边形，该正六边形的边长是图中正六边形边长的___倍．
陈胜勇回答：
（1）由图可知，每个碳原子形成3个共价键，则碳原子的价层电子对数为3，所以属于sp2杂化；每个六元环中含有6个碳原子，每个碳原子被三个环共用，则平均每个六元环含有2个碳原子，则7个六元环实际占有的碳原子数是14；
故答案为：sp2；14；
（2）A、石墨烯是平面结构，金刚石空间网状结构，故A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B正确；
C．石墨烯中一个碳原子形成三个共价键，每个共价键由两个碳原子构成，则一个碳原子具有1.5个σ键，所以12g石墨烯含σ键数为1.5NA，故C错误；
D．石墨结构中，石墨层与层之间存在分子间作用力，所以从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用力，故D正确．
故答案为：BD；
（3）可以取三个钾原子形成的小三角形为计算单位，其完全占有的碳原子数是4，占有的钾原子数为16
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