石墨、石墨烯及金刚石是碳的同素异形体。
(1) 以Ni—Cr—Fe 为催化剂,一定条件下可将石墨转化为金刚石。基态Fe原子未成对电子数为____________。设石墨晶体中碳碳键的键长为a m,金刚石晶体中碳碳键的键长为bm,则a_____b(填“>”、“<”或“=”),原因是_______________________________。
(2)比较下表碳卤化物的熔点,分析其熔点变化规律的原因是____________。
| CCl4
| CBr4
| CI4
|
熔点/℃
| -22.92
| 48.4(α型)
| 168(分解)
|
(3) 金、铜、锌等金属或合金常用作化学气相沉积法获取石墨烯的催化剂。左下表是铜与锌的部分电离能数据,对于“I
1铜小于锌,而I
2铜却大于锌”的事实,原因是_________________。
电离能/kJ·mol-1
| I1
| I2
|
铜
| 746
| 1958
|
锌
| 906
| 1733
|

(4)金刚石的晶胞如上图所示。已知ZnS晶胞与金刚石晶胞微粒排列方式相同,若图中a为Zn
2+,则S
2-处于ZnS晶胞中的位置为___________________________。
(5)石墨烯中部分碳原子被氧化后,转化为氧化石墨烯。

①在图乙所示的氧化石墨烯中,取sp
3杂化形式的原子有_________________(填元素符号);
②石墨烯转化为氧化石墨烯时,1号C 与相邻C原子间键能的变化是_____________(填“变大”、“ 变小”或“不变”)。
(6)石墨烯具有很大的比表面积,可望用于制超级电容器。若石墨烯中碳碳键的键长为am,12 g单层石墨烯单面的理论面积约为___________m
2(列出计算式即可)。