Question

13．二氧化碳和鈉在一定條件下可制得金剛石，其化學方程式為3CO₂+4Na=2X+C（金剛石）．設N_A為阿伏加德羅常數的值，下列有關此反應的敘述不正確的是（　�。�

• A． 金剛石是自然界最堅硬的單質
• B． 1 mol CO₂中含有的共用電子對數目為2N_A
• C． 46g Na完全反應需要標準狀況下CO₂的體積為33.6L
• D． 當有0.4mo1 Na參與反應時，被還原的CO₂的分子數目為0.1 N_A

Answer 1

分析 A．金剛石是自然界最硬的單質；
B．CO₂分子中C原子與每個氧原子之間形成2對共用電子對，CO₂分子中含有4對共用電子對；
C．根據n=$\frac{m}{M}$計算Na的物質的量，根據方程式計算需要二氧化碳物質的量，再根據V=nV_m計算二氧化碳體積；
D．由原子守恒可知X為Na₂CO₃，被還原的二氧化碳生成碳，根據電子轉移守恒計算被還原的二氧化碳物質的量，再根據N=nN_A計算被還原的CO₂的分子數目．

解答 解：A．金剛石是自然界最硬的單質，故A正確；
B．CO₂分子中C原子與每個氧原子之間形成2對共用電子對，CO₂分子中含有4對共用電子對，1 mol CO₂中含有的共用電子對數目為4N_A，故B錯誤；
C．Na的物質的量為$\frac{46g}{23g/mol}$=2mol，根據方程式可知需要二氧化碳物質的量為2mol×$\frac{3}{4}$=1.5mol，標況下二氧化碳體積為1.5mol×22.4L/mol=33.6L，故C正確；
D．由原子守恒可知X為Na₂CO₃，被還原的二氧化碳生成碳，根據電子轉移守恒，被還原的二氧化碳物質的量為$\frac{0.4mol×1}{4}$=0.1mol，則被還原的CO₂的分子數目為0.1N_A，故D正確，
故選：B．

點評 本題考查元素化合物性質、化學方程式計算、氧化還原反應計算等，D選項中關鍵是根據原子守恒確定X的化學式．