Question

a mol FeS與b mol FeO投入到VL、c mol/L的硝酸溶液中充分反應，產生NO氣體，所得澄清溶液成分可看作是Fe（NO₃）₃、H₂SO₄的混合液，則反應中未被還原的硝酸可能為（　　）
①（a+b）×189g   
②Vc-（9a+b）mol     
③（a+b）mol     
④Vc-

9a+b

3

mol．

A．①④

B．②③

C．①③

D．②④

Answer 1

分析：分情況討論：
1、當硝酸恰好反應時，生成硝酸鐵的硝酸就是未被還原的硝酸，根據鐵離子的物質的量計算未被還原的硝酸的物質的量即可；
2、當硝酸過量時，除去生成一氧化氮的硝酸就是未被還原的硝酸，根據氧化還原反應中得失電子守恒計算被還原的硝酸，硝酸總量-被還原的硝酸=未被還原的硝酸．

解答：解：當硝酸恰好反應時，生成硝酸鐵的硝酸就是未被還原的硝酸，由元素守恒知：未被還原的硝酸將轉化為Fe（NO₃）₃中的NO₃ ^-，所以顯酸性的硝酸的物質的量等于Fe（NO₃）₃的物質的量的3倍，由元素守恒知，n〔Fe（NO₃）₃〕=n（Fe）=（a+b）mol，所以未被還原的硝酸的質量=3（a+b）mol×63 g?mol^-1=（a+b）×189 g，故①正確；
當硝酸過量時，除去生成一氧化氮的硝酸就是未被還原的硝酸，反應中Fe元素由+2升高為+3，硫元素由-2升高為+6，氮元素由+5降低為+2，根據電子轉移降守恒知：n（NO）=

amol×(1+8)+bmol×1

5-2

=

9a+b

3

mol，即顯氧化性的硝酸的物質的量=

9a+b

3

mol，所以未被還原的硝酸為[cV-

9a+b

3

]mol，④正確，
故選A．

點評：本題以元素化合物知識為載體，考查守恒法技巧，題目難度中等，答題時注意守恒法的利用，注意從化合價變化的角度分析．