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    10．碳纳米管有单层或多层石墨层卷曲而成，其结构类似于石墨（如图），每个碳原子通过sp2杂化与周围碳原子成键．

    分析 碳纳米管有单层或多层石墨层卷曲而成，其结构类似于石墨，石墨是层状结构的，每层每个C原子与周围的三个碳原子成σ键，键角为120°（这些都是实验数据得出的），根据价层电子对互斥理论分析．

    解答 解：碳纳米管有单层或多层石墨层卷曲而成，其结构类似于石墨，石墨每个碳原子用sp2杂化轨道与邻近的三个碳原子以共价键结合，形成无限的六边形平面网状结构，每个碳原子还有一个与碳环平面垂直的未参与杂化的2P轨道，并含有一个未成对电子，因碳纳米管结构与石墨类似，故碳纳米管每个碳原子杂化类型为：sp2，
    故答案为：sp2．

    点评 本题考查杂化类型判断，题目难度不大，熟练应用价层电子对互斥理论是解答关键．

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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    18．醋酸亚铬水合物{[Cr（CH3COO）2]2•2H2O，相对分子质量为376}是一种深红色晶体，不溶于冷水，是常用的氧气吸收剂，实验室中以锌粒，三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物，其装置如图所示，且仪器2中预先加入锌粒，已知二价铬不稳定，极易被氧气氧化，不与锌反应．制备过程中发生的相关反应如下：
    Zn（s）+2HCl（aq）═ZnCl2（aq）+H2（g）
    2CrCl3（aq）+Zn（s）═2CrCl2（aq）+ZnCl2（aq）
    2Cr2+（aq）+4CH3COO-（aq）+2H2O（l）═[Cr（CH3COO）2]2•2H2O（s）
    请回答下列问题：
    （1）仪器1的名称是分液漏斗．
    （2）往仪器2中加盐酸和三氯化铬溶液的顺序最好是C（选下面的A、B或C）；目的是让锌粒与盐酸先反应产生H2，把装置2和3中的空气赶出，避免生成的亚铬离子被氧化．
    　A．盐酸和三氯化铬溶液同时加入 B．先加三氯化铬溶液一段时间后再加盐酸　C．先加盐酸一段时间后再加三氯化铬溶液
    （3）为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合，应关闭阀门B（填“A”或“B”，下同），打开阀门A．
    （4）本实验中锌粒要过量，其原因除了让产生的H2将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应外，另一个作用是过量的锌与CrCl3充分反应得到CrCl2．
    （5）已知其它反应物足量，实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g，取用的醋酸钠溶液为1.5L0.1mol/L；实验后得干燥纯净的[Cr（CH3COO）2]2•2H2O　9.4g，则该实验所得产品的产率为83.3%（不考虑溶解的醋酸亚铬水合物）．
    （6）铬的离子会污染水，常温下要除去上述实验中多余的Cr2+，最好往废液中通入足量的空气或氧气，再加入碱液，调节pH至少为5.6才能使铬的离子沉淀完全（铬的离子浓度应小于10-5mol/L）．【已知Cr（OH）3的溶度积为6.3×10-31，$\root{3}{63}$≈4，lg2≈0.3】

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．只用一种试剂就能将甲苯、己烯、四氯化碳、碘化钾溶液区别开，该试剂可以是（　　）
    A．KMnO4溶液B．KBr溶液C．溴水D．AgNO3溶液

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    科目：高中化学 来源： 题型：计算题

    18．某气态烃含C 85.7%，含H 14.3%，在标准状况下的密度是2.5g/L．经红外光谱测定该烃分子中含一个双键．
    （1）求该烃的实验式；
    （2）求该烃的分子式；
    （3）并写出它的各种同分异构体的结构简式及名称．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．钼酸钠晶体（Na2MoO4•2H2O）是无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂，由钼精矿（主要成分是MoS2，含少量PbS等）制备钼酸钠晶体的部分流程如图1：

    （1）写出“碱浸”反应的离子方程式：MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑．
    （2）碱浸液结晶前需加入Ba（OH）2固体以除去SO42-．当BaMoO4开始沉淀时，SO42-的去除率是97.3%．[已知：碱浸液中c（MoO42-）=0.40mol•L-1，c（SO42-）=0.04mol•L-1，Ksp（BaSO4）=1.1×10-10、Ksp（BaMoO4）=4.0×10-8，加入Ba（OH）2固体引起的溶液体积变化可忽略．]
    （3）重结晶得到的母液可以在下次重结晶时重复使用，但达到一定次数后必须净化处理，原因是使用一定次数后，母液中杂质的浓度增大，重结晶时会析出杂质，影响产品纯度．
    （4）图2是碳钢在3种不同介质中的腐蚀速率实验结果：

    ①碳钢在盐酸和硫酸中腐蚀速率随酸的浓度变化有明显差异，其原因可能是Cl-有利于碳钢的腐蚀，SO42-不利于碳钢的腐蚀（或硫酸溶液随着浓度的增大，氧化性增强，会使钢铁钝化，腐蚀速率减慢）．
    ②空气中钼酸盐对碳钢的缓蚀原理是在钢铁表面形成FeMoO4-Fe2O3保护膜．密闭式循环冷却水系统中的碳钢管道缓蚀，除需加入钼酸盐外还需加入NaNO2．NaNO2的作用是替代空气中氧气起氧化剂作用．
    ③若缓释剂钼酸钠-月桂酸肌氨酸总浓度为300mg•L-1，则缓蚀效果最好时钼酸钠的物质的量浓度为7.28×l0-4mol•L-1．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    15．电子级钴氧化物用于半导体工业和电子陶瓷等领域，是一种纯度很高的氧化物，其工业制取流程如下：
    （1）滤渣A的成分除过量的Co的磷酸盐和Fe（OH）3外还有Si（填化学式）．
    （2）加入CO3（PO4）2的目的是调节溶液pH，保证Co2+不沉淀，而使铁离子全部沉淀．
    （3）Co与稀硝酸反应生成 Co2+的离子方程式为：3Co+8H++2NO3-═3Co2++4H2O+2NO↑．
    （4）滤渣B经过反复洗涤、干燥后，进行灼烧，其热重分析图如图1，写出C点物质的化学式：Co3O4

    （5）上述制备过程中采用草酸盐作为沉淀剂，由于生产成本较高，某科研小组研究从钴渣酸浸液（主要成分为CoSO4、Fe2（SO4）3、Al2（SO4）3）出发，以碳铵（NH4HCO3）代替草酸盐作沉淀剂，并由此制备氧化钴．请结合相关信息，补充完整实验步骤．
    已知：a．金属离子生成氢氧化物沉淀pH如下表（开始沉淀pH按金属离子1mol/L计算）
    开始沉淀的pH完全溶解的pH
    Fe3+1.13.2
    Al3+3.05.0
    Co2+7.29.2
    b．CoSO4与NH4HCO3反应时，母液中钴离子含量与溶液pH关系图如图2，
    由钴渣酸浸液制备氧化钴的实验步骤依次为：
    ①往钴渣酸浸液中滴加NaOH溶液，调节溶液pHpH（5.0，7.2），使Fe3+、Al3+沉淀完全；
    ②过滤；③配制一定浓度的碳铵溶液，缓慢加入到滤液中，搅拌，控制pH至7.0左右，使Co2+沉淀完全，过滤；
    ④将蒸馏水加热至70℃以上，洗涤CoCO3沉淀3次，干燥；
    ⑤400℃焙烧3h，得产品氧化钴．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位，可用作节能环保电动汽车的动力电池．磷酸亚铁锂（LiFePO4）是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下：
    方法一：将碳酸锂、乙酸亚铁[（CH3COO）2Fe]、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其它产物均以气体逸出．
    方法二：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀．沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂．
    方法三：某化工厂以铁红、锂辉石LiAl（SiO3）2（含少量Ca2+、Mg2+的盐）、碳粉等原料来生产磷酸亚铁锂．其主要工艺流程如图：

    已知：2LiAl（SiO3）2+H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;250-300℃\;}}{\;}$Li2SO4+Al2O3•4SiO2•H2O↓
    温度/℃20406080
    溶解度（Li2CO3）/g1.331.171.010.85
    溶解度（Li2SO4）/g34.232.831.930.7
    请回答下列问题：
    （1）在方法一所发生的反应中，除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有H2OCO2、NH3（填化学式）等气体生成．
    （2）在方法二中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为Fe+H2PO4-+Li+-2e-=LiFePO4+2H+
    （3）在方法三中，从滤渣Ⅰ中可分离出Al2O3，如图所示．

    ①请写出生成沉淀的离子方程式Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+
    ②滤渣Ⅱ的主要成分是：Mg（OH）2、CaCO3（填化学式）．
    ③写出在高温下生成磷酸亚铁锂的化学方程式2FePO4+Li2CO3+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2LiFePO4+3CO↑．
    （4）在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子迁移的介质，该有机聚合物的单体之一的结构简式如下：，写出该单体与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式：．
    （5）磷酸铁锂动力电池（简称LFP）是一种高效、长寿命的二次电池，其工作原理为：C6Li+FePO4$?_{充电}^{放电}$C6Li（1-x）+（1-x）FePO4+xLiFePO4，电池充电时，阳极中的Li+通过聚合物隔膜向阴极迁移；在放电时，负极中Li+的通过隔膜向正极迁移．充电时的阴极反应式C6Li（1-x）+xLi++xe-═C6Li，若用该电池电解精炼铜，阴极质量增重12.8g，则电池中经过聚合物隔膜的Li+数目为0.4NA．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．化学与生产、生活密切相关．下列叙述正确的是（　　）
    A．14C可用于测定一些文物的年代，该过程是化学变化
    B．烧结粘土制陶瓷是物理变化
    C．服用阿司匹林出现水杨酸反应时，用碳酸氢钠溶液解毒是复分解反应
    D．从海水中提取镁的过程中，发生的是非氧化还原反应

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    科目：高中化学 来源： 题型：推断题

    20．已知化合物A，B，C，E，F，G和单质甲，乙所含元素均为短周期元素，A的浓溶液与甲能发生如图所示的反应，甲是常见的黑色固体单质，可为生产生活提供热能，乙是常见的无色气体单质，B是无色有刺激性气味的气体，是主要的大气污染物之一，常温下，C是一种无色液体．
    请回答下列问题
    （1）C的化学式H2O．
    （2）D的电子式．
    （3）写出C+E→F+乙的离子方程式2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑．
    （4）写出B+C+乙→A的化学方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目．

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