Question

碳有多种单质，下列叙述正确的是（N_A表示阿伏加德罗常数）（　　）

• A、72g C₆₀中含有0.1N_A个碳原子
• B、0.5mol金刚石中含有2N_A个碳碳单键
• C、1.2g由¹⁴C组成的单质中含有0.6N_A个中子
• D、在12g石墨片层结构中，含有六元环的个数为0.5N_A

Answer 1

考点：阿伏加德罗常数

专题：阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律

分析：A、72g C₆₀中含有72g碳原子，含有碳原子的物质的量为：

72g

12g/mol

=6mol；
B、0.5mol金刚石中含有0.5molC原子，金刚石的构型是网状构型，每个碳原子上共有4个单键与其他4个碳原子公用，每个碳原子含两个碳碳单键，0.5mol碳原子含有1mol碳碳单键；
C、¹⁴C中含有8个中子，1.2g¹⁴C的物质的量为：

1.2

14

mol，含有中子的物质的量为：

1.2

14

×8mol=

24

35

mol；
D、石墨层状结构中，每个碳原子被三个正六边形共用，平均每个正六边形占有的碳原子数：6×

1

3

=2，12g石墨中含有1mol碳原子，含有0.5mol六元环．

解答：解：A、72gC₆₀都是由碳原子组成的，即含有72g碳原子，含有6mol碳原子，含有的碳原子的数目为6N_A，故A错误；
B、金刚石的构型是网状构型，每个碳原子上共有4个单键与其他4个碳原子公用，即每个碳原子含两个碳碳单键，所以0.5mol的金刚石含有1N_A个碳碳单键，故B错误；
C、1.2g 由¹⁴C组成的碳单质中含碳原子

1.2

14

mol，含有

1.2

14

×8mol=

24

35

mol中子，含有

24

35

N_A个中子，故C错误；
D、12g石墨中含有1mol碳原子，而石墨层状结构中，每个碳原子被三个正六边形共用，平均每个正六边形占有的碳原子数：6×

1

3

=2，所以1mol碳原子形成了0.5mol六元环，含有六元环的个数为0.5N_A，故D正确；
故选D．

点评：本题考查了阿伏伽德罗常数，题目难度中等，该考点是高考考查的重点和难点，试题综合性强，涉及的知识点较多，充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．