Question

a mol FeS與b mol FeO投入到V L、c mol?L^-1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（　　）

• A、（a+b）×63g
• B、（a+b）×189g
• C、（a+b）mol
• D、（Vc-

  9a+b

  3

  ）mol

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：分情況討論：
1、當硝酸恰好反應時，amolFeS與bmolFeO被氧化生成Fe（NO₃）₃，根據鐵原子守恒找出鐵原子和硝酸的關系式：
amolFeS+bmolFeO→（amol+bmol）Fe→（amol+bmol）Fe（NO₃）₃→3（amol+bmol）HNO₃，所以未被還原的硝酸的質量=3（amol+bmol）×63g/mol=（a+b）×189g，故B正確．
2、當硝酸過量時，amolFeS與bmolFeO生成Fe（NO₃）₃和H₂SO₄失去的電子數=amol[（3-2）+（6-（-2））]+bmol（3-2）=（9a+b）mol，氧化還原反應中得失電子數相等，所以硝酸得到（9a+b）mol電子生成一氧化氮，一個硝酸分子得到3個電子生成NO，所以被還原的硝酸的物質的量=

(9a+b)mol

3

，未被還原的硝酸的物質的量=（Vc-

9a+b

3

）mol，故D正確．
故選BD．

點評：本題考查了有關氧化還原反應的計算，難度較大，明確該題要分情況討論是解本題的關鍵，注意本題要結合原子守恒和得失電子守恒進行分析解答．