共通テスト（理科） 過去問
令和8年度（2026年度）追・再試験
問25 (化学基礎（第1問） 問10)

鉄の製錬に関する次の問いに答えよ。

高炉で製造された鉄は銑鉄（せんてつ）とよばれ、4％程度の炭素Cが含まれており、硬いがもろい。融解した銑鉄を転炉に移し、酸素O₂を吹き込むことによって、式（3）に従ってCがCOに変換されて除かれる。このようにCの含有量を減らした鋼（こう）が製造される。このとき、鉄はほとんど酸化されない。

2C＋O₂　→　2CO　　・・・（3）

この反応で生成したCOの一部は、式（4）に従ってさらにO₂と反応しCO₂に変換される。

2CO＋O₂　→　2CO₂　　・・・（4）

式（3）に従って物質量a（mol）のCがO₂と反応しCOが生じた。生成したCOの一部は式（4）に従って物質量b（mol）のCO₂に変換された。このとき、式（3）に従って生じたCOの一部は未反応のまま残っていた。式（4）に従って未反応のCOすべてをCO₂に変換するために必要なO₂の物質量は何molか。物質量を表す式として最も適当なものを、次のうちから一つ選べ。ただし、式（3）と（4）以外の反応は起こらないものとする。