相对原子质量和相对分子质量及摩尔质量的比较

相对原子质量和相对分子质量及摩尔质量的比较

莫俊华

一、相对原子质量

1、相对原子质量的概念

一种核素的相对原子质量是以质量的作为标准，其他元素的原子质量跟它相比

较所得的数值。相对原子质量的单位为“1”。

2、几个有关相对原子质量的概念的区别

（1）质量数在数值上等于原子中质子数和中子数之和。但质量数不只是微粒个数，它是一个属于质量范畴的数值。质量数是对某种同位素而言的，如的质量数是35。对于一种元素来说，没有一种质量数跟它相对应，因此讲氯元素的质量数是35是错误的。

（2）同位素的相对原子质量是把该同位素原子质量与作为相对原子质量标准的原子质量的的比值，通常它不是整数。一种元素通常有几种同位素，这几种同位素原子因

其核内中子数目不同而有着不同的质量，与的的比值也不相同。如氯元素的两种同

位素和，它们的相对原子质量分别是34.969和36.966。

（3）元素的相对原子质量是按该元素的各种天然同位素的相对原子质量和所占的物质的量分数（或称丰度）算出来的平均值（注意此处用的是原子的物质的量分数而不是质量分数），即元素的相对原子质量［是各同位素的相对原子质量，a%，b%，c%…是各同位素原子的物质的量分数］。《国际原子量表》中列出的相对原子质量，就是各元素的平均相对原子质量。

如天然氢是由两种同位素和组成，它们的同位素相对质量分别是1.00782和2.0140，

同位素丰度分别是99.985%和0.015%，所以氢元素的相对原子质量。 （4）元素的近似相对原子质量是按该元素的各种天然同位素的质量数和所占的原子的物质的量分数（或称丰度）计算出来的平均值。计算公式与元素的相对原子质量相同，只是式中M （A ），M （B ），M （C ）…是表示各同位素的质量数。

例1：自然界中硼有两种同位素：和，又测得硼的相对原子质量为10.8，试求和的原子个数比。

解析：设自然界中硼的原子总数为100，其中含为x ，含为。

则，解得：。

故含为80，则。

二、相对分子质量

1、相对分子质量的概念

分子是由原子构成的，把构成分子的每一种原子的相对原子质量（还要乘上分子中原子的个数）相加，得出的数值即为相对分子质量。相对分子质量的单位也是“1”。

2、平均相对分子质量

平均相对分子质量适用于混合物，常用于混合气体。

C 12121

Cl 35

17C 12121

C 126121Cl 3517Cl 37

17

+⋅+⋅+⋅=%c )C (M %b )B (M %a )A (M )C (M ),B (M ),A (M H 1H 2+⨯=%985.99%00782.100794.1%015.00140.2=⨯B 10B 11B

10B 11B 10B 11x 100-8.10100)x 100(11x 10=-⨯+20x =B 11

4:180:20)B (N :)B (N 1110==

平均相对分子质量相当于把混合物看作一个“单一组分”，这一“单一组分”的相对分子质量就是平均相对分子质量。

三、摩尔质量

1、定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。即含阿伏加德罗常数个粒子的总质量。

2、单位：。

3、摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量的关系

（1）区别：摩尔质量是由物质质量除以物质的量得到的，单位是；物质的相对原子质量或相对分子质量，是以原子质量的为标准，其他原子或分子的质量与它

相比较而得到的。

（2）联系：摩尔质量以为单位时，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 物质的质量，该物质的摩尔质量，该物质的相对分子（原子）质量三者数值相等，单位各不相同。

例2：一个原子的质量为mg ，某元素一个原子的质量为ng ，则该元素原子的相对

原子质量为（ ） A. B. C.

D.

解析：根据相对原子质量的概念，该元素原子的相对原子质量为：

，所以B 项正确。

根据摩尔质量的概念，该元素原子的相对原子质量为： ，所以D 项正确。

4、摩尔质量与平均摩尔质量

摩尔质量通常是针对单一组分而言，若涉及的是多组分的混合物，则混合物用平均摩尔质量。（与相对分子质量求法相同，只是单位不同）

平均摩尔质量（）

平均摩尔质量有三种计算方法：

（1）根据混合物中各组分在混合物中所占的物质的量分数（对气体而言，也就等于体积分数）来计算，其数学表达式为：

［M （A ），M （B ），M （C ）…是A 、B 、C 的相对原子质量，a%，b%，c%…是A 、B 、C 的物质的量分数］。

（2）根据摩尔质量的概念来确定

和分别为混合物的总质量和总的物质的量。

（3）根据密度计算

①在标准状况下：（：标况下混合气体密度）。

1

mol g -⋅1mol g -⋅C 12121

1

mol g -⋅C 12n 12m

m n 12m 12n A nN m

n 1212mg ng =1A 1A mol g nN mol N ng M --⋅=⋅=M )mol n ()mg (混合物的总物质的量混合物的总质量= +⋅+⋅+⋅=%c )C (M %b )B (M %a )A (M M 总总

n m M =总m 总n ρ⨯=4.22M ρ

②根据相对密度计算：设混合气体对某气体（相对分子质量为M ）的相对密度为d ，则混合气体的平均相对分子质量为：。

例3：实验测得乙烯与氧气混合气体密度是的14.5倍，可知其中乙烯的物质的量分数为（ ）

A. 25.0%

B. 27.0%

C. 72.4%

D. 75.0%

解析：先求出混合气体平均相对分子质量，可用十字交叉法求出乙烯与氧气的物质的量之比。

物质的质量比，故选D 项。 M d M ⋅=2H 2925.14=⨯=乙烯 28 3

29

氧气 32 1 1:3)O (n :)H C (n 242=