莫耳(mole)數與計算

何謂莫耳數? 莫耳是ㄧ種計數的單位,就如同鉛筆ㄧ打(12個) ,飲料一箱(24或48個) 當任何物質數量達到 602,000,000,000,000,000,000,000個,我們就稱為一莫耳(mole) 以上的數量可以簡記為6x1023,中文唸做6乘以10的23次方

為何需要莫耳數? 1c.c.的水中,所含的水分子約有333,000,000,000,000,000,000個;1立方公分的水銀(Hg)中,所含的汞原子也有40,700,000,000,000,000,000,000個 由上可知,化學問題中所要處理的粒子數量都相當龐大,所以需要一個適合的單位以方便科學家做記錄

莫耳數與個數 依據上頁的敘述,可以簡單了解到: 當粒子數目達到 6x1023 個,就有1莫耳的粒子; 如果粒子數達到 2x6x1023 個(1.2x1024 ),則有2莫耳的粒子 1 mole 2 mole

莫耳數與個數 同理: 如果粒子數為 0.5x6x1023 個(3x1023 ),則有0.5莫耳的粒子 1 mole 0.5 mole

莫耳數與個數 粒子個數(單位:個) 莫耳 (mole)= 6x1023 粒子個數= 莫耳 (mole) x 6x1023 因此我們可以將莫耳數與粒子個數間的關係用以下的數學式(1)來表示: 粒子個數(單位:個) 莫耳 (mole)= 6x1023 或 粒子個數= 莫耳 (mole) x 6x1023

隨堂練習1 莫耳 (mole) x 粒子數N= 6x1023 3莫耳的水含有___________個水分子。 1.8x1024 N = 3x6x1023 = 18x1023 = 1.8x1024

隨堂練習2 粒子個數(單位:個) 莫耳 (mole)= 6x1023 4.8×1024個二氧化碳分子相當於＿＿＿＿莫耳的二氧化碳。 8 = 8

莫耳數與質量 當一種原子的粒子數達到1 莫耳時,該物質的質量恰好會是它的原子量 例如1 mole 的鐵(Fe=56)原子,質量恰為56公克; 1 mole 的氦(He=2)原子,質量恰為2公克

莫耳數(mole)與質量(m) 同理, 當一種分子的粒子數達到1 莫耳時,該物質的質量恰好會是它的分子量 例如1 mole 的水(H2O=18)分子,質量恰為18公克; 1 mole 的葡萄糖(C6H12O6=180)分子,質量恰為180公克

莫耳數與質量 依據上頁,1莫耳的水 (H2O=18)為18 公克 ; 2莫耳的水為2 x 18 公克 ; 3莫耳的水為3 x 18 公克 1 mole 18 g 2 mole 2 x18 g 3 mole 3 x18 g

莫耳數與質量(m) 粒子質量(單位:克) 莫耳 (mole)= 原子量或分子量 原子量或分子量 質量= 莫耳 (mole) x

隨堂練習3 10公克的碳酸鈣（CaCO3）為＿＿＿＿莫耳碳酸鈣。（Ca = 40） 0.1 CaCO3=40+12+16x3=100 m=10 10 100 =0.1

隨堂練習4 10莫耳的CO2質量為＿＿＿＿公克。 440 CO2=12+16x2=44 44 x 10 = 440

莫耳數、個數與質量 我們最後將數學式 (1)、(2)結合,可以得到數學式 (3): 個數 N (個) 6x1023 質量m (克) 莫耳 (mole)= 粒子個數 (個) 6x1023 粒子質量 (克) 原子(分子)量 莫耳 (mole)= 個數 N (個) 6x1023 質量m (克) 原子(分子)量 = 莫耳 (mole)= 因此同學可以先判別題目所要求的量的單位 ,再對應到上式的物理量做計算

隨堂練習5 10公克的NaOH含有＿＿＿＿個NaOH分子。(Na=23) N=1.5x1023 N 6x1023 m 原(分)子量 = 40 = N=1.5x1023

隨堂練習6 4.5×1023個鐵原子質量共＿＿＿＿克。 (Fe=56) 42 N 6x1023 m 原(分)子量 = Fe=56

隨堂練習7 1個水分子的質量是＿＿＿＿公克。 3x10-23 N 6x1023 m 原(分)子量 = H2O=1x2+16=18 N=1 1 m= 3x10-23

分子與原子關係 分子定義 : 由兩個或兩個以上的原子所構成的粒子 分子與原子就像成品與零件之間的關係 水 甲烷 H2 O CH4 元素符號右下方的數字可以表示出1 個分子中該原子所含的數目;或是1 mole分子中該原子所含的mole數 H2 O CH4 O C H H

分子與原子關係 1個SO2分子含有___個S原子、 ___個O原子,共含___個原子 1 2 3 10 20 30

分子與原子關係 1 mole SO2分子含有___mole S原子、 ___mole O原子,共含___mole的原子 1 2 3 106個 3 S O 4 mole SO2分子含有___mole S原子、 ___ mole O原子,共含___ mole的原子 S O S O 4 8 12 S O S O

分子與原子關係 瞭解分子與原子之間的關係後，在配合先前的數學式(3)，就掌握了國中階段與莫耳數相關的概念了。 接下來讓我們做個最後的驗收吧！

隨堂練習8 NO、N2O、N2O4三種化合物各3莫耳，則氧原子個數的比分別是＿＿＿＿。 1:1:4 3 mole NO含O原子為 3x1= 3 mole 1 3 mole N2O含O原子為 3x1= 3 mole 3 mole N2O4含O原子為 3x4= 12 mole 3 :3 :12 = 1:1:4

隨堂練習9 80公克的CaCO3含有＿＿＿＿個氧原子。(Ca=40) 1.44x1024 CaCO3= 40+12+16x3 =100 80公克的碳酸鈣mole數=80/100=0.8 mole O原子的mole數= 3x0.8 = 2.4 mole N = 2.4 x 6x1023 = 1.44x1024

隨堂練習10 H2O、NO2、C6H12O6三種化合物中各含相同莫耳數的氧原子，則三種化合物分子的莫耳數比是＿＿＿＿＿＿。 6:3:1 假設各種分子個含O原子1 mole 依據其分子與氧原子關係可知H2O有1/1 mole；NO2有1/2 mole ；C6H12O6有1/6 mole 所以莫耳數比1 : ½ : 1/6 = 6 : 3 : 1

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