例1、（安徽）石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料（结构示意图如下），可由石墨剥离而成，具有极好的应用前景。下列说法正确的是（ ）
A．石墨烯与石墨互为同位素
B．0.12g石墨烯中含有6.02×1022个碳原子
C．石墨烯是一种有机物
D．石墨烯中的碳原子间以共价键结合
解析：
A项：因题目中说明“石墨烯可由石墨剥离而成”，故不符合同位素的概念，故A错。
B项：0.12g石墨含碳原子数为0.12g/12g·mol-1×6.02×1023mol-1=6.02×1021，故B错。
C项：石墨烯是无机物，故C错。
D项：一般非金属与非金属元素的原子之间以共价键结合，故D正确。
答案：D
例2、（山东）C和Si元素在化学中占有极其重要的地位。
（1）写出Si的基态原子核外电子排布式 _______ 。
从电负性角度分析，C、Si和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为 _______ 。
（2）SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为 _______ ，微粒间存在的作用力是 _______ 。
（3）氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为 _______ （填元素符号），MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似，MO的熔点比CaO的高，其原因是 _______ 。
（4）C、Si为同一主族的元素，CO2和SiO2化学式相似，但结构和性质有很大不同。CO2中C与O原子间形成σ键和π键，SiO2中Si与O原子间不形成上述π键。从原子半径大小的角度分析，为何C、O原子间能形成，而Si、O原子间不能形成上述π键 _______ 。
解析：
（1）Si是14号元素，其电子排布式为：1s22s22p63s23p2；从电负性的角度分析，O和C位于同一周期，非金属性O强于C；C和Si为与同一主族，C的非金属性强于Si，故由强到弱为O>C>Si；（2）SiC中Si和C原子均形成四个单键，故其为sp3杂化；微粒间全部是共价键；（3）MO和SiO2的电子总数相等，故含有的电子数为20，则M含有12个电子，即Mg；MgO和CaO中Mg2＋的半径小于Ca2＋，使得MgO晶体中的晶格能大于CaO；（4）CO2晶体是分子晶体，其中C的原子半径较小，C、O原子能充分接近，p—p轨道肩并肩重叠程度较大，形成稳定的π键；而Si原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p—p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的π键。
答案：
（1）1s22s2sp63s23p2； O＞C＞Si
（2）sp3； 共价键
（3）Mg；Mg2＋半径比Ca2＋小，MgO的晶格能大
（4）C的原子半径较小，C、O原子能充分接近，p—p轨道肩并肩重叠程度较大，形成较稳定的π键。而Si原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p—p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成稳定的π键。
