化学について質問です。 ここのアンダーラインのＳ原子のモルがどうしてこうなるのかわかりません。 回答

化学について質問です。
ここのアンダーラインのＳ原子のモルがどうしてこうなるのかわかりません。
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No.1 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2017/02/17 17:53

1mol の FeS2 にはアボガドロ定数の2倍の S 原子が、1mol の H2SO4 にはアボガドロ定数の S 原子が含まれるということです。

従って、S 原子の数からいえば、1mol の FeS2 と 2mol の H2SO4 とが釣り合います。

No.2 回答者： むらさめ 回答日時： 2017/02/17 18:04

(ア)4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2

(イ)2SO2+O2→2SO3(V2O5触媒)
(ウ)SO3+H2O→H2SO4

ア→イ→ウ　という反応過程で　FeS2から硫酸が工業的に製造される事を示しています。
アとイとウは、それぞれの反応式の中では、原子の数が化学量論的に正確に示しています。
簡単に言うと、左辺と右辺で元素の種類と数が同じに表しています。

よくあるのですが、アとイ、イとウの式でその化学両論的な関係は成り立っていません。
多分、ここら辺が混乱を招く原因というか、問題の引掛けの部分だと思います。

どう見ればいいのかを考えると、出発物質の硫化鉄FeS2は、　アの反応で二酸化硫黄SO2になって、
更にイの反応で三酸化硫黄SO3になって、ウの反応で硫酸H2SO4になっています。
この3つの反応の中で硫黄Sは、他の化合物となっている訳ではないですよね。
3つの式とも、左辺から右辺へと反応した時に他の硫黄化物が出来ていないです。
硫化鉄FeS2という形で、硫黄の原子が1mol(硫化鉄としては0.5mol)、最初に有ったなら、
最終的に出てくる硫酸は、H2SO4　が2mol出来るということです。

最初と最後の硫黄の原子の数(mol数)だけを見て考える問題ですね。

No.3 回答者： ORUKA1951 回答日時： 2017/02/17 18:19

まず物質量とは何か

物質量の単位のモルとは
　この二つを完ぺきに理解すること。
物質量 - Wikipedia( https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%89%A9%E8%B3%AA … )
モル - Wikipedia( https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A2%E3%83%AB )
「モルを用いるとき、要素粒子を指定する必要があるが、それは原子、分子、イオン、電子その他の粒子、またはこれらの粒子の集合体であって良い。( https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A2%E3%83%AB )」
　授業でこの部分は徹底的に理解してもらうようにしてます。この項目(2)が最も重要と言っても過言ではない。

さて、小学校の２年生に戻りますが、次のような皿があったとします。
リンゴ一個とミカン二個が乗った皿(A)
〇 ●●
から、
ミカン１個に、イチゴ２個、レモン４個の皿(B)を作りたい。
A一皿から、B何皿作れるでしょうか？
　ただし、イチゴとレモンはふんだんにあるとする。

なら、Aが２皿の場合はBは何皿
さらに、Aが1ダースあるとき、Bは何皿
じゃ最後に、Aが1モルある時は、Bは何モル

FeS₂ ・・・・> H₂SO₄
生成量に制約を与えるのは、硫黄原子のかずですから
硫黄原子に着目し、要素粒子を 硫化鉄、硫酸と指定すると
1mol　　　　　2mol

　モルの定義、特に２項を理解していたら、問題自体は小学校低学年の問題なのですよ。

　化学で量の計算が必要な時は、必ず物質量とは何かという概念と、その単位であるモルの理解が必要です。