Question

《美國化學會志》報道了中國科學家以二氧化碳和鈉在一定條件下制得金剛石，其化學方程式為3CO₂+4Na?2X+C（金剛石）．設(shè)N_A為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列有關(guān)此反應(yīng)的敘述中，不正確的是（　�。�

• A、1mol C（金剛石）中含有C-C鍵數(shù)目為2N_A
• B、金剛石與石墨互為同素異形體
• C、當有0.4molNa參加反應(yīng)時，消耗的CO₂的體積為6.72L
• D、3molCO₂參加反應(yīng)時．轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為4N_A

Answer 1

考點：阿伏加德羅常數(shù)

專題：阿伏加德羅常數(shù)和阿伏加德羅定律

分析：A．金剛石中每個C原子成4個C-C，每個C-C鍵為1個C原子提供

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，故1mol金剛石中含有C-C鍵為1mol×

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×4=2mol，再根據(jù)N=nN_A計算；
B．同種元素組成的結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)互為同素異形體；
C．沒有告訴在標準狀況下，不能使用標況下的氣體摩爾體積計算二氧化碳的體積；
D．根據(jù)方程式計算參加反應(yīng)的二氧化碳，由原子守恒可知，X為Na₂CO₃，被還原的二氧化碳生成碳，由碳原子守恒可知被還原的二氧化碳占

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，再根據(jù)N=nN_A計算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)；

解答： 解：A．金剛石中每個C原子成4個C-C，每個C-C鍵為1個C原子提供

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，故1mol金剛石中含有C-C鍵為1mol×

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×4=2mol，故含有C-C數(shù)目為2mol×N_Amol^-1=2N_A，故A正確；
B．金剛石與石墨是碳元素組成的結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)，互為同素異形體，故B正確；
C．沒有告訴在標準狀況下，題中條件無法計算生成二氧化碳的體積，故C錯誤；
D．反應(yīng)前有3個C原子，6個O原子，4個Na原子，反應(yīng)后除2X外有1個C原子，可推斷出2X由4個Na原子，2個C原子，6個O原子組成，則1個X組成為：2個Na原子，1個C原子，3個O原子，由此可推斷出X的化學式為：Na₂CO₃；被還原的二氧化碳生成碳，由碳原子守恒可知被還原的二氧化碳占

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，3mol二氧化碳完全反應(yīng)，有1mol二氧化碳被氧化成C，電子轉(zhuǎn)移了4mol，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為4N_A，故D正確；
故選C．

點評：本題考查質(zhì)量守恒定律、氧化還原反應(yīng)、同素異形體、物質(zhì)結(jié)構(gòu)等，題目難度中等，A為易錯點，對金剛石的結(jié)構(gòu)不清楚，注意根據(jù)均攤法計算C-C鍵數(shù)目．