1 . 碳是一种很常见的元素，它能形成多种物质。
(1)碳与铁可以形成合金。
①基态碳原子的价电子排布图(即价电子轨道表示式)为___________；基态铁原子核外共有___________种不同空间运动状态的电子。
②从结构角度分析，较稳定的原因是___________。
(2)碳与其他元素一起能形成多种酸或酸根。
①的空间构型是___________。
②类卤素分子中σ键与π键的数目比___________。对应的酸有两种，理论上硫氰酸()的沸点低于异硫氰酸()的沸点，其原因是___________。
(3)碳也可以形成多种有机化合物。
①有机物尿素。尿素中C、N、O第一电离能大小顺序为___________。
②吡咯()结构中N原子的杂化轨道类型为___________；分子中的大π键可以用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为)，则吡咯中的大π键应表示为___________。
(4)碳还能形成多种同素异形体，如石墨、金刚石等。
①石墨具有平面层状结构，同一层中的原子构成许许多多的正六边形，它与熔融的K单质相互作用，形成某种青铜色的物质(其中的元素K用“●”表示)，原子分布如图甲所示，该物质的化学式为___________。

(图中的○表示碳形成的正四面体结构)
②2017年，中外科学家团队共同合成了碳的一种新型同素异形体：T-碳。T-碳的结构是将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成的正四面体结构单元取代，可形成碳的一种新型三维立方晶体结构——T-碳(如图乙)。已知T-碳密度为，阿伏加德罗常数为，则T-碳的晶胞参数___________pm(写出表达式即可)。

6 . 碳及钾元素形成的单质及其化合物有重要的应用。回答下列问题：
(1)放射性同位素常用于测定古生物体的年龄，它可由中子轰击A原子制得：。则基态A原子的价电子排布式为_____；第四周期副族元素基态原子中，与A含有相同未成对电子数相同的元素有_____(填元素符号)。
(2)碳元素可与氮等其他元素形成许多胺类物质，其中烟碱和多巴胺的结构如下：
   
烟碱中N原子的杂化方式为_____；多巴胺的沸点比烟碱高，其原因为_____。
(3)可用于超微量Cu(Ⅱ)的测定。中阴离子空间构型是_____，与其互为等电子体的一种分子为_____。
(4)KCl可用作氮肥的生产，其晶体的晶格能可通过下图热化学循环计算得到。则K原子的第一电离能为_____，Cl—Cl键键能为_____。
   
(5)石墨层间插入碱金属K可形成一系列夹层化合物，其导电性和磁性发生很大的变化。某种夹层化合物的结构如下图所示，每隔两层插入一层钾原子，与钾层相邻的上下两层碳原子的排列方式相同。
   
图(b)中正六边形的顶点代表碳原子，黑点代表钾原子。
①距离钾原子最近的碳原子的个数为_____；该夹层化合物的化学式为_____。
②若钾层相邻两个K之间的最近距离为dpm，则石墨层中C—C键键长为_____pm。

7 . 芳香胺是多种染料产品的中间体，也是农药、除草剂和多种橡胶防老剂的主要原料。
I.制备萘胺：

(1)溶剂的结构简式为，则中，C原子的杂化类型有___________，中所含有的键数目为___________，分子中第一电离能最大的元素是___________。
(2)萘胺的水溶性比硝基萘的强，原因是___________。
II.制备催化剂：向按比例配置的、、混合溶液中加入碱液，调节至9~11，使其共沉淀。将沉淀分离出来后焙烧并进一步还原，可得最终产物。制备过程中，会生成、、等中间产物。

(3)的基态原子价层电子排布式为___________。
(4)的空间构型为___________。
(5)的熔点为，验证晶体类型的实验方案为___________。
(6)中间产物的一种晶体结构如图所示。由图可知，原子位于O原子所围成的___________空隙中(填“四面体”或“八面体”)，已知晶胞参数为，阿伏加德罗常数为，则晶胞密度为___________。(列出计算式，晶胞参数用字母a、c表示)

10 . 钒常以钒铁、钒化合物和金属钒的形式广泛应用于冶金、宇航、电池、超导材料等领域。
I.Na₃V₂O₂(PO₄)₂F被认为是钠离子电池最有希望的正极材料之一，其合成原料包括偏钒酸氨(NH₄VO₃)，氟化钠NaF和磷酸二氢按(NH₄H₂PO₄)。
(1)基态钒原子价层电子排布式是___。
(2)上述原料涉及元素中，N、O、F、Na的第一电离能由大到小的顺序为___，请解释原因___。
(3)下列关于上述化合物的说法，正确的是___。(填字母)
A.Na₃V₂O₂(PO₄)₂F中原子半径最大的前三周期原子是Na
B.Na₃V₂O₂(PO₄)₂F与NaF所含化学键的类型完全相同
C.NH₄VO₃水溶液中中心原子杂化类型为sp³的粒子只有NH
D.NH₄H₂PO₄的晶体类型是离子晶体
E.NH₄H₂PO₄中阴离子的空间构型是正四面体形
II.一种含钒超导材料的晶胞结构(图a)及晶体结构俯视图(图b)如图。

(4)该晶体中粒子个数比Cs：V：Sb=___；与V原子最近的V原子的个数是___。
(5)设该含钒超导材料最简式的式量为Mr，则该晶体密度为___g•cm^-3(列出算式)。