Question

a mol FeS与b mol FeO投入到VL、c mol/L的硝酸溶液中充分反应，产生NO气体，所得澄清溶液成分可看作是Fe（NO₃）₃、H₂SO₄的混合液，则反应中未被还原的硝酸可能为（　　）
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：分情况讨论：
1、当硝酸恰好反应时，生成硝酸铁的硝酸就是未被还原的硝酸，根据铁离子的物质的量计算未被还原的硝酸的物质的量即可；
2、当硝酸过量时，除去生成一氧化氮的硝酸就是未被还原的硝酸，根据氧化还原反应中得失电子守恒计算被还原的硝酸，硝酸总量-被还原的硝酸=未被还原的硝酸．

解答：解：当硝酸恰好反应时，生成硝酸铁的硝酸就是未被还原的硝酸，由元素守恒知：未被还原的硝酸将转化为Fe（NO₃）₃中的NO₃ ^-，所以显酸性的硝酸的物质的量等于Fe（NO₃）₃的物质的量的3倍，由元素守恒知，n〔Fe（NO₃）₃〕=n（Fe）=（a+b）mol，所以未被还原的硝酸的质量=3（a+b）mol×63 g?mol^-1=（a+b）×189 g，故①正确；
当硝酸过量时，除去生成一氧化氮的硝酸就是未被还原的硝酸，反应中Fe元素由+2升高为+3，硫元素由-2升高为+6，氮元素由+5降低为+2，根据电子转移降守恒知：n（NO）=

amol×(1+8)+bmol×1

5-2

=

9a+b

3

mol，即显氧化性的硝酸的物质的量=

9a+b

3

mol，所以未被还原的硝酸为[cV-

9a+b

3

]mol，④正确，
故选A．

点评：本题以元素化合物知识为载体，考查守恒法技巧，题目难度中等，答题时注意守恒法的利用，注意从化合价变化的角度分析．