Question

（2013?泰安一模）二氧化碳和納在一定條件下可制得金剛石，其化學(xué)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．當有0.4mol Na參與反應(yīng)時，被還原的CO₂為0.3N_A

C．金剛石與石墨互為同素異形體

D．X的化學(xué)式為Na₂CO₃

Answer 1

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

1

2

，故1mol金剛石中含有C-C鍵為1mol×

1

2

×4=2mol，再根據(jù)N=nN_A計算；
B．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

1

3

，再根據(jù)N=nN_A計算；
C．同種元素組成的結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)互為同素異形體；
D．根據(jù)原子守恒判斷X的化學(xué)式；

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

1

2

，故1mol金剛石中含有C-C鍵為1mol×

1

2

×4=2mol，故含有C-C數(shù)目為2mol×N_Amol^-1=2N_A，故A正確；
B．由原子守恒可知，X為Na₂CO₃，當有0.4mol Na參與反應(yīng)時，參加反應(yīng)的二氧化碳為0.4mol×

3

4

=0.3mol，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

1

3

，故被還原的二氧化碳為0.3mol×

1

3

×N_Amol^-1=0.1N_A，故B錯誤；
C．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C正確；
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(xué)式為：Na₂CO₃，故D正確；
故選B．

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，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．