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愛迪生自然科學第 28 堂範例卷：原子量、分子量與莫耳
本講聚焦相對原子量、分子量與式量、莫耳、亞佛加厥常數，以及質量、莫耳數、粒子數之間的換算。學生版保留題目、提示與練習；教師版另含逐步解答、常見錯誤與蘇格拉底檢核。
愛迪生自然科學第 28 堂：原子量、分子量與莫耳
我的課程探索段位與個人檔案學習目標
學習目標
1. 說明原子量是以碳-12 為基準的相對質量，並能由相同數目原子的質量比反推原子量。
2. 由化學式相加計算分子量與式量。
3. 理解 1 莫耳＝6×10²³ 個粒子，能在莫耳、質量與粒子數之間換算。
4. 能整合質量、莫耳數、分子數與原子數，比較不同樣品並判斷題目問的是哪一層粒子。
觀念
觀念一：原子量與相對質量
原子的實際質量極小，無法直接秤量，因此以碳-12 原子質量定為 12 作基準，比較出其他原子的「相對原子量」（沒有單位）。由此可知：相同數目的兩種原子，其質量比就等於原子量比，所以由質量比可反推原子量。
原子量與相對質量 例題 1
原子量並非原子的實際質量，而是原子質量的比較數值。目前國際上以下列何者當作原子量的比較標準？
原子量與相對質量 例題 2
已知相同個數的矽原子和碳原子，其質量比為 7：3。若碳的原子量為 12，則矽的原子量為多少？
原子量與相對質量 例題 3
A 元素原子對 B 元素原子的質量比為 3：8，而 B 元素原子對碳原子的質量比為 4：3。若碳的原子量為 12，則 A 元素的原子量為何？
觀念
觀念二：分子量與式量
分子量（或離子化合物的式量）等於化學式中各原子的原子量乘以個數後相加，例如水 H₂O＝1×2＋16＝18。比較不同物質的分子量時，要逐一把每種元素的原子量乘上正確的下標。
分子量與式量 例題 1
下列各分子的分子量中，何者是錯誤的？（原子量：N＝14、Ca＝40、K＝39、Na＝23、O＝16、H＝1、C＝12）
分子量與式量 例題 2
各取 1 莫耳下列物質，何者的質量最大？（原子量：C＝12、O＝16、S＝32、Al＝27）
分子量與式量 例題 3
下列哪一組的兩種化合物分子量相同？（原子量：Cu＝64、Fe＝56、S＝32、Ca＝40、C＝12、O＝16、H＝1）
觀念
觀念三：莫耳、質量與粒子數換算
莫耳是計數單位，1 莫耳代表 6×10²³ 個指定粒子（亞佛加厥常數）。莫耳質量的數值等於分子量或式量（單位 g/mol）。換算用：莫耳數＝質量÷莫耳質量；粒子數＝莫耳數×6×10²³。
莫耳與粒子數換算 例題 1
18×10²³ 個氧分子等於多少莫耳？（1 莫耳＝6×10²³ 個）
莫耳與質量換算 例題 2
在 2 莫耳的乙醇（C₂H₅OH）分子中，含有碳元素的質量為多少克？（原子量：H＝1、C＝12、O＝16）
莫耳與質量換算 例題 3
市售醫用雙氧水是重量百分濃度 3.4% 的過氧化氫（H₂O₂）水溶液。若取 200 公克的雙氧水，其中含有多少莫耳的過氧化氫？（原子量：O＝16、H＝1）
觀念
觀念四：莫耳綜合應用與比較
比較不同物質的分子數或質量時，不能直接用公克數比較，要先各自換成莫耳數。若題目問某元素的原子數，還要再乘上化學式中該元素的下標。解題固定順序：質量→莫耳數→粒子數→特定原子數。
莫耳綜合應用 例題 1
下列四種物質：(甲) 3 莫耳水、(乙) 2 莫耳二氧化碳、(丙) 3 莫耳氨、(丁) 2 莫耳氫氧化鈉，其質量大小依序為何？（原子量：H＝1、O＝16、N＝14、Na＝23、C＝12）
莫耳綜合應用 例題 2
下列四種分子：(甲) 2.4×10²³ 個 C₆H₁₂O₆、(乙) 0.3 莫耳 CaCO₃、(丙) 1.2×10²³ 個 CO₂、(丁) 0.5 莫耳 H₂SO₄，何者的質量最大？（原子量：C＝12、H＝1、O＝16、Ca＝40、S＝32；1 莫耳＝6×10²³ 個）
莫耳綜合應用 例題 3
在 2 莫耳的葡萄糖（C₆H₁₂O₆）分子中，共含有多少個氧原子？（1 莫耳＝6×10²³ 個）
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