摩尔质量如何算?

发布网友 发布时间：2022-04-23 01:21

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热心网友 时间：2023-10-04 05:58

1mol不同物质中所含的分子、原子或离子的数目是相同的，但由于不同粒子的质量不同，因此1mol不同物质的质量也不同。那么，1mol不同物质的质量究竟是多少呢？

一种元素的相对原子质量是以C-12质量的1/12作为标准，其他元素的原子质量跟它相比较后所得到的。通过对物质的量概念的学习，我们又知道1molC-12的质量为0.012kg，即0.012kg是6.02×10²³个C-12的质量。利用1mol任何粒子集体中都含有相同数目的粒子这个关系，我们就可以推知1mol任何粒子的质量。例如，1个¹²C与1个H的质量比约为12∶1，因此，1mol¹²C与1molH的质量比也约为12∶1。由于1mol¹²C的质量为0.012kg，所以，1molH的质量也就为0.001kg。

对于原子来说，1mol任何原子的质量都是以克为单位，在数值上等于该种原子的相对原子质量。例如， O的相对原子质量为16，1molO的质量为16g； Na的相对原子质量为23，1molNa的质量为23g。

对于分子来说，1mol任何分子的质量都是以克为单位，在数值上等于该种分子的相对分子质量（式量）。例如，O₂的相对分子质量为32，1molO₂的质量为32g； NaCl的相对分子质量为58.5，1mol NaCl的质量为58.5g。

离子是原子得到或失去电子而生成的。由于电子的质量很小，因此，原子在得到或失去电子后的质量仍然近似等于原子的质量。所以，对简单离子来讲，1mol任何离子的质量都是以克为单位，在数值上等于形成该种离子的原子的相对原子质量。例如，可以推知：Na⁺的相对原子质量为23，1mol Na⁺的质量为23g； Clˉ的相对原子质量为35.5，1mol Clˉ的质量为35.5g。

对于较复杂的离子，如原子团来说，1mol任何原子团的质量都是以克为单位，在数值上等于构成该原子团的原子的相对原子质量之和。例如， SO₄²ˉ的相对原子质量之和为96，1mol SO₄²ˉ的质量为96g；

NH₄⁺的相对原子质量之和为18，1mol NH₄⁺的质量为18g。

通过上述分析，我们不难看出，当单位为克时，1mol任何粒子或物质的质量在数值上都与该粒子相对原子质量或相对分子质量相等。我们将单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。也就是说，物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的物质的量之比。摩尔质量的符号为M，常用的单位为g/mol或kg/mol。

对于上面所举例子来说，它们的摩尔质量分别为：

O的摩尔质量为16g/mol；

Na的摩尔质量为23g/mol；

O₂的摩尔质量为32g/mol；

NaCl的摩尔质量为58.5g/mol；

Na⁺的摩尔质量为23g/mol；

Cl的摩尔质量为35.5g/mol；

SO₄的摩尔质量为96g/mol；

NH₄的摩尔质量为18g/mol。

同理：C-12的摩尔质量为12g/mol。

物质的量（n）、物质的质量（m）和物质的摩尔质量（M）之间存在着下式所表示的关系：

n =m/M。

定义

单位物质的量的物质所具有的质量称摩尔质量（molar mass），用符号M表示。当物质的量以mol为单位时，摩尔质量的单位为g/mol，在数上等于该物质的原子质量或分子质量。对于某一化合物来说，它的摩尔质量是固定不变的。而物质的质量则随着物质的量不同而发生变化。

单位

摩尔质量的常用单位为g/mol（克每摩尔），摩尔质量的国际制单位为kg/mol(千克每摩尔）。

用例

对于某一纯净物来说，它的摩尔质量是固定不变的，而物质的质量则随着物质的量不同而发生变化。例如， 1 mol O₂的质量是32 g，2 mol O₂的质量是64 g，但O₂的摩尔质量并不会发生任何变化，还是32 g/mol。根据科学实验的精确测定，知道0.012kgC-12含有的碳原子数约6.02×10²³（阿伏加德罗常数）。

关系

为什么当你在Na的相对原子质量（23）加上g/mol后，就会等于1molNa的质量为23g。

因为原子是由中子，质子，电子构成，所以原子的质量=核内中子质量+核内质子质量（电子的质量过小，可忽略。）由资料可知1个中子的质量为1.6749×10⁻²⁷kg，1个质子的质量为1.6726×10⁻²⁷kg。即，Na的质量为12个中子×1.6749×10⁻²⁷kg+11个质子×1.6726×10⁻²⁷kg。

碳原子质量的1/12；指的是含有6个质子和6个中子的碳原子，它的质量的1/12。（等于1.66×10⁻²⁷kg）即，(6个质子×1.6726×10⁻²⁷kg+6个中子×1.6749×10⁻²⁷kg)×(1/12)=1.66×10⁻²⁷kg。

因为原子质量数过小，书写不便，所以，以碳原子质量的1/12为标准，与其它原子的质量跟它（碳原子质量的1/12）相比所得到的值，叫相对原子质量。即，某原子的相对原子质量=（1.6749×10⁻²⁷kg×中子数+1.6726×10⁻²⁷kg×质子数）÷（1.66×10⁻²⁷kg）

按事实算1molNa的质量的过程应为，（11×1.6726×10⁻²⁷kg+12×1.6749×10⁻²⁷kg）×（6.02×10²³个）=23g。因为1÷（1.66×10⁻²⁷）*1000=6.02×10²³，所以可在相对原子质量后面加上g/mol，也会等于实际的质量。

摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量的关系：

区别：摩尔质量是由物质质量除以物质的量得到的，单位是g/mol；物质的相对原子质量或相对分子质量，是以C12原子质量的1/12为标准，其他原子或分子的质量与它相比较而得到的。

联系：摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。即：1mol

物质的摩尔质量，该物质的相对分子（原子）质量三者数值相等，单位各不相同。

参考资料

百度百科：https://ke.baidu.com/item/%E6%91%A9%E5%B0%94%E8%B4%A8%E9%87%8F/6249780?fr=aladdin