Question

10．去年下半年我省雾霾天气十分严重．PM2.5细颗粒物含有的毒性物质来源之一是汽车尾气排放．通过排气管加装催化装置，可有效减少CO和NO的排放，催化装置内发生的反应为：NO_x+CO$\stackrel{催化剂}{→}$N₂+CO₂，下列关于此反应的说法中，不正确的是（　　）

• A． 所涉及元素的第一电离能：N＞O＞C
• B． 当x=2时，每生成1molN₂，转移电子数为4mol
• C． 等物质的量N₂和C0₂中，π键的个数比为1：1
• D． 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1时，NO_x中氮元素的化合价为+2价

Answer 1

分析 A．N元素最外层p轨道为半充满结构，第一电离能较大；
B．x=2时，N元素由NO₂中+4价降低为N₂中0价，转移电子物质的量为N原子的4倍；
C．根据结构式N≡N、O=C=O判断；
D．根据电子转移守恒计算NO_x中N元素的化合价．

解答 解：A．同周期元素从左到右元素的第一电离能逐渐增大，但N元素最外层p轨道为半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则为N＞O＞C，故A正确；
B．x=2时，N元素由NO₂中+4价降低为N₂中0价，转移电子物质的量为N原子的4倍，每生成1mol N₂，转移电子数为1mol×2×4=8mol，故B错误；
C．由结构式N≡N、O=C=O可知等物质的量N₂和C0₂中，π键的个数比为2：2=1：1，故C正确；
D．令NO_x中N元素的化合价为a，由氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，则1×（a-0）=1×（4-2），解得a=2，故D正确．
故选B．

点评 本题考查化学键、氧化还原反应原理及其计算等，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，难度中等，注意理解氧化还原反应中电子转移守恒．