石墨烯硬度大，导电性能好，有韧性，可弯曲。下列关于金刚石、石墨、C60和石墨烯四种单质的叙述正确的是（ ）
A.石墨烯是一种新型的化合物 B.石墨烯中碳元素的化合价为+4
C.四种物质碳原子的排列方式相同 D.四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
2019中国国际石墨烯创新大会将在西安举行，助力西安打造“硬科技之都”和全球石墨烯产业创新高地。
（1）石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，比钻石还坚硬，碳单质具有不同物理性质的原因是___________。
（2）石墨烯由碳原子构成，碳原子结构示意图如图，碳原子最外层电子数为___，碳元素在元素周期表中位于第____周期。
（3）石墨烯属于____（填“单质”或“化合物”），石墨烯在空气中充分燃烧生成二氧化碳，请写出反应中的化学方程式为__________________，反应的基本类型为_______。
（4）最近，研究人员利用石墨烯解决了植入手术细菌感染难题，植入物表面覆上一层石墨烯保护层，这是利用石墨烯的化学性质为____________。
（5）石墨烯是目前世界上最薄的单层碳原子面材料，目前已知石墨烯的导电性能和光学透明性最出色，请列举出石墨烯的最新科技应用有_____________。
科学家利用“N-掺杂石墨烯量子点”作催化剂，将二氧化碳转化为液态燃料（如乙醇），其微观示意图如下所示，下列说法正确的是（ ）
A.碳、氢和氧原子个数在化学反应前后发生改变
B.该技术可以减少进入大气中的二氧化碳
C.“N-掺杂石墨烯量子点”的化学性质和质量在反应前后都发生改变
D.该化学反应属于化合反应
我国石墨烯年产量在全球规模最大。石墨烯是首个发现的二维空间材料，可从石墨材料中剥离制备得到。下列关于石墨烯认识中有错误的是（ ）
A.石墨烯是一种新型的化合物
B.石墨烯和金刚石是组成相同但结构不同的两种物质
C.石墨烯在氧气中充分燃烧生成二氧化碳
D.在一定条件下，石墨烯可以还原氧化铜
有一黑紫色的固体为KnMO4和MnO2的混合物，为测定混合物中KMnO4的质量，某同学取样35.0g，对固体充分加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量（如下表）：
反应时间/min | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 |
剩余固体质量/g | 34.2 | 33.4 | 32.6 | 31.8 | 31.8 |
分析表中数据，完成下列问题：
（1）反应到___________min时反应完毕；
（2）该样品中KMnO4的质量_______。
二氧化锰是不是过氧化氢溶液分解的唯一催化剂？对此小明设计了如下探究方案。
（提出问题）红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，效果如何？
（实验探究）
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论及解释` |
I.
| A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体。 | ①产生的气体是_________。 ②红砖粉末能改变过氧化氢分解速率。 |
Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液；反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣。 | B又产生大量能使带火星木条复燃的气体；滤渣质量等于ag。 | 红砖粉末的_______、_______在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂。 |
III.
| 两试管中均产生气泡且_______ 。 | 红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好。 |
请写出红砖粉末（成分以Fe2O3表示）催化过氧化氢溶液分解反应的化学方程式_______。
（反思）（1）小明在实验时发现试管内有许多水雾，由此推断过氧化氢分解是_______（填“放热”或“吸热”）反应。
（2）实验过程中发现将过氧化氢溶液加入红砖粉末的试管后，反应速率是逐渐加快，然后又逐渐变慢。从影响反应速率的因素来分析过氧化氢分解速率变化的原因________。
