✨ ベストアンサー ✨
回答させていただきます…!
4つ気づいた部分があったのでお伝えさせていただきます…!
(a)の答えですが、化学反応式①でFeS2(プリントではFeSとなっていますがタイプミスだと思われます)が2Fe2O3となるところに矢印が引かれていますが、式②で扱う物質がSO2であるため、こちらの矢印は8SO2に引くのが正しいです…!よって、化学反応式①では×2になります。
(化学反応式②と③についてはバッチリあってます!)
よって(a)の答えは1.0 mol×2=2.0 molになります。
(b)の途中計算の1行目は、(a)の結果に×2が入ることから
(FeS2 mol)×2=(H2SO4 mol)
となります!(考え方はあってます!)
2行目の計算ですが、xは(純粋な)硫酸の質量としているかと思います。その中で質量パーセント濃度98%という情報を使ってしまっていました…(質量パーセントは溶液に含まれる溶質の割合のため、溶液ではない状態で考えている現段階では使えないものになります…)
7行目の計算ですが、1.8 g/cm^3を1000gで割ってしまっていました…
単位に注目していただくとお気づきになるかと思いますが、こちらは1000gを1.8g/cm^3で割るのが正しいです…!単位だけ計算するとg/(g/cm^3)=cm^3となります!
ここまでの内容を踏まえると
(FeS2 mol)×2=(H2SO4 mol)
1.2×10^3(g)/120(g/mol)×2=x×10^3/98.0
よってx=1.96(kg)
1.96kg=1960gより
1960(g)/1.8(g/cm^3)≒1089(cm^3)
1cm^3=1mLより
1089(cm^3)=1089(mL)
1L=1000mLより1.089L
ただし、実際にはここで考える硫酸は水溶液の状態なので
100:98=y:1.089(L)
よってy≒1.11(L)
答えは(イ)になります!
求める濃硫酸の体積をx(L)と置くと、1本の方程式で表すことができ、計算が簡単になります。
(FeS2 mol)×2=(H2SO4 mol)という方針はそのままで
1.2×10^3(g)/120(g/mol)×2=x(L)×98/100×10^3×1.8(g/cm^3)×1/98.0
と表せます。
x(L)×98/100で生成される硫酸のうち、(水の部分を除いた)純粋な硫酸の体積を求められます。
10^3をかけることでLをmLに直し、1.8g/cm^3をかけることで体積を質量に直しています。最後に質量を分子量で割れば物質量となります。
少しでもお役に立てれば幸いです…!
間違ってるところに一つ一つわかりやすく教えていただき本当にありがとうございました!!また詳しく書いていただきありがとうございます。本当に感謝しかないです🙇♀️