【题目】碳是地球上组成生命的最基本元素之一,与其他元素结合成不计其数的无机物和有机化合物,构成了丰富多彩的世界。碳及其化合物在研究和生产中有许多重要用途。回答下列问题:

(1)冠醚是由多个二元醇分子之间失水形成的环状化合物。XYZ是常见的三种冠醚,其结构如图所示。它们能与碱金属离子作用,并且随着环的大小不同而与不同金属离子作用。

Li+X的空腔大小相近,恰好能进入到X的环内,且与氧原子的一对孤电子对作用形成稳定结构W(如图)。基态碳原子核外有___种运动状态不同的电子,其外围电子轨道表示式为___WLi+与孤对电子之间的作用属于___(填标号)

A.离子键 B.共价键 C.氢键 D.配位键 E.以上都不是

②冠醚Y能与K+形成稳定结构,但不能与Li+形成稳定结构,理由是___

③冠醚分子中氧的杂化轨道的空间构型是___C—O—C的键角___(”““=”)109°28′

(2)碳的一种同素异形体——石墨,其晶体结构及晶胞如图1、图2所示。则石墨晶胞含碳原子个数为___个。已知石墨的密度为ρg·cm-3C—C键键长为rcm,阿伏加德罗常数的值为NA,计算石墨晶体的层间距d___cm

(3)碳的另一种同素异形体——金刚石,其晶胞如图3所示。已知金属钠的晶胞(体心立方堆积)沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图如图A所示,则金刚石晶胞沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图应该是图___ (AD图中选填)

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