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Mol, masa molar y número de Avogadro ESO y Bachillerato ejercicios resueltos paso a paso
El salto difícil no es una división. Es saber qué estamos contando, qué dato conecta con el siguiente y por qué casi todos los caminos pasan por el mol.
Este cuaderno trabaja masa molar, cantidad de sustancia y entidades elementales dentro de una misma sustancia. Termina justo antes de usar coeficientes de reacción, gases, disoluciones, pureza, rendimiento o reactivo limitante.
Biblioteca Marlu Educativa. Elaboración propia y revisión académica, editorial e imprimible: 22 de agosto de 2026.
Qué se aprende aquí y hasta dónde llega
ESO
Introducción o consolidación de cantidad de sustancia, número de moles, masa molar y lectura de fórmulas. La ubicación exacta puede variar entre programaciones autonómicas.
4.º ESO
Conversión fluida entre gramos y moles, identificación de entidades y primeros cambios con la constante de Avogadro.
1.º Bachillerato
Dominio completo de los cambios de una y dos etapas, incluidos factores encadenados, antes de gases, disoluciones y estequiometría.
La gradación se apoya en los saberes básicos nacionales sobre cuantificación de la materia y se ha contrastado con el currículo de ESO y Bachillerato. Después, cada docente puede ajustar la selección a su comunidad y a su programación.
Mol, entidades y masa: tres ideas que no deben confundirse
Una docena siempre reúne 12 unidades; un mol reúne un número muchísimo mayor. La comparación sirve para empezar, pero el mol no es solo una “docena grande”: es la unidad del SI para la cantidad de sustancia.
La definición exacta procede del Bureau International des Poids et Mesures. En los cálculos escolares utilizaremos NA ≈ 6,022 × 1023 mol−1 y redondearemos normalmente a cuatro cifras significativas.
Átomos
Para Fe, He o Mg contamos átomos. En 1 mol de Fe hay un mol de átomos de Fe.
Moléculas
Para H2O, CO2 u O2 contamos moléculas y, después, los átomos que contiene cada una.
Unidades fórmula
En sólidos iónicos como NaCl o CaCO3 es más correcto contar unidades fórmula, no moléculas.
Masas atómicas, moleculares y molares con precisión escolar
| Elemento | H | C | N | O | Na | Mg | Al | S | Cl | K | Ca | Fe |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ar | 1 | 12 | 14 | 16 | 23 | 24 | 27 | 32 | 35,5 | 39 | 40 | 56 |
Masa relativa
Ar y Mr son magnitudes relativas, sin unidad. Para H2O, Mr ≈ 18.
Una partícula
La masa de una molécula de H2O es aproximadamente 18 u. En una sal hablamos de masa de la unidad fórmula.
Un mol
La masa molar de H2O es aproximadamente 18 g·mol−1. Coincide numéricamente, no en significado ni unidad.
En sustancias iónicas se emplea también masa fórmula relativa: se suman las masas atómicas de la proporción indicada por la fórmula, aunque no exista una molécula aislada de la sal.
Método Marlu: primero el camino, después la cuenta
Yo aquí empezaría escribiendo solo dos palabras: parto de y quiero llegar a. Esa línea suele evitar más errores que memorizar otro triángulo.
- Nombra el dato.
Masa, cantidad de sustancia o número de entidades. - Nombra la incógnita.
No escribas “partículas” si puedes precisar moléculas, átomos o unidades fórmula. - Calcula M si hace falta.
Cuenta subíndices y paréntesis antes de sumar masas. - Dibuja el camino.
Gramos ↔ moles ↔ entidades. El mol ocupa el centro. - Elige la escritura.
Fórmula despejada o factores de conversión; ambas expresan la misma relación. - Comprueba.
Unidades canceladas, orden de magnitud razonable y entidad escrita al final.
Dos formas correctas de escribir el mismo cambio
A. Fórmula despejada
Resulta cómoda cuando hay un solo salto y el alumno ya identifica bien las magnitudes.
B. Factor de conversión
Gana claridad en cambios de dos pasos porque las unidades enseñan el camino y se cancelan delante del alumno.
| Trayecto | Factor útil | Qué debe cancelarse |
|---|---|---|
| g → mol | 1 mol / M gramos | gramos |
| mol → g | M gramos / 1 mol | moles |
| mol → entidades | 6,022 × 1023 entidades / 1 mol | moles |
| entidades → mol | 1 mol / 6,022 × 1023 entidades | entidades |
30 ejercicios resueltos: unos necesitan más explicación que otros
Los doce primeros desarrollan decisiones que conviene ver. Los dieciocho siguientes van más deprisa porque, una vez entendido el camino, repetir cuatro párrafos por ejercicio solo estorba. Todos son de elaboración propia.
Modelo 1 · básicoMasa molar del agua, sin mezclar conceptos
Enunciado. Calcula la masa molar de H2O.
La fórmula tiene dos H y un O. Con los valores redondeados del cuaderno:
Modelo 2 · paréntesisMasa molar de Ca(OH)2
Enunciado. Calcula M[Ca(OH)2].
Yo no sumaría todavía. Primero desarrollaría el paréntesis: hay 1 Ca, 2 O y 2 H.
Modelo 3 · gruposMasa molar de Al2(SO4)3
Enunciado. Calcula la masa molar del sulfato de aluminio.
Hay 2 Al, 3 S y 12 O. Ese 12 merece quedar escrito antes de tocar la calculadora.
Modelo 4 · dos escrituras36 g de agua a moles
Enunciado. ¿Cuántos moles hay en 36 g de H2O?
Con fórmula
Con factor de conversión
Las dos líneas dicen lo mismo. En la segunda se ve cómo desaparecen los gramos.
Modelo 5 · sentido inverso0,25 mol de CO2 a gramos
Enunciado. Calcula la masa de 0,25 mol de CO2.
M(CO2) = 12 + 2 × 16 = 44 g·mol−1.
Modelo 6 · Avogadro2 mol de CO2 a moléculas
Enunciado. ¿Cuántas moléculas hay en 2 mol de CO2?
Al multiplicar por 2, el resultado debe superar 1024. Si aparece 1022, la potencia se ha movido en la dirección equivocada.
Modelo 7 · vuelta al mol3,011 × 1023 moléculas de O2
Enunciado. Calcula la cantidad de O2 correspondiente a 3,011 × 1023 moléculas.
Es exactamente la mitad del número escolar de Avogadro. Aquí reconocer el número ahorra trabajo, pero el factor deja la unidad bien justificada.
Modelo 8 · dentro de la moléculaÁtomos de H en 2 mol de H2O
Enunciado. ¿Cuántos átomos de hidrógeno hay en 2 mol de agua?
Cada molécula de agua contiene 2 H. Por tanto, 2 mol de H2O contienen 4 mol de átomos de H.
Modelo 9 · puente completo9 g de agua a moléculas
Enunciado. Calcula cuántas moléculas hay en 9 g de H2O.
Este ejercicio parece nuevo, pero solo une dos cambios conocidos.
Los gramos desaparecen en el primer factor y los moles en el segundo. Si las unidades no se cancelan así, yo pararía antes de hacer la multiplicación.
Modelo 10 · sustancia iónica6,022 × 1022 unidades fórmula de NaCl a gramos
Enunciado. Calcula la masa correspondiente a 6,022 × 1022 unidades fórmula de NaCl.
M(NaCl) = 23 + 35,5 = 58,5 g·mol−1.
Modelo 11 · tres decisionesÁtomos de O en 22 g de CO2
Enunciado. ¿Cuántos átomos de oxígeno hay en 22 g de CO2?
Hay que pasar por moles de CO2 y recordar después que cada molécula contiene dos oxígenos.
El resultado coincide con NA: 22 g son 0,5 mol de CO2, pero cada molécula aporta 2 O; ambos factores se compensan.
Modelo 12 · transferenciaÁtomos totales en 34 g de NH3
Enunciado. Calcula el número total de átomos presentes en 34 g de NH3.
M(NH3) = 17 g·mol−1, de modo que 34 g son 2 mol de moléculas. Cada NH3 contiene 4 átomos en total.
Modelos 13-30 · comprobaciones resueltas
Aquí ya interesa leer el camino de un vistazo. Si alguno no sale, vuelve al modelo guiado del mismo tipo.
| N.º | Enunciado | Operación esencial | Resultado |
|---|---|---|---|
| 13 | M(CO2) | 12 + 2 × 16 | 44 g·mol−1 |
| 14 | M(NaCl) | 23 + 35,5 | 58,5 g·mol−1 |
| 15 | M(CaCO3) | 40 + 12 + 3 × 16 | 100 g·mol−1 |
| 16 | M(H2SO4) | 2 × 1 + 32 + 4 × 16 | 98 g·mol−1 |
| 17 | 54 g H2O → mol | 54 / 18 | 3 mol |
| 18 | 88 g CO2 → mol | 88 / 44 | 2 mol |
| 19 | 117 g NaCl → mol | 117 / 58,5 | 2 mol |
| 20 | 4 mol H2O → g | 4 × 18 | 72 g |
| 21 | 0,5 mol CO2 → g | 0,5 × 44 | 22 g |
| 22 | 3 mol CaCO3 → g | 3 × 100 | 300 g |
| 23 | 1 mol O2 → moléculas | 1 × NA | 6,022 × 1023 moléculas |
| 24 | 0,25 mol H2O → moléculas | 0,25 × NA | 1,506 × 1023 moléculas |
| 25 | 6,022 × 1023 átomos Fe → mol | N / NA | 1 mol Fe |
| 26 | 3,011 × 1023 moléculas O2 → mol | N / NA | 0,5 mol O2 |
| 27 | 1,5 mol H2SO4 → g | 1,5 × 98 | 147 g |
| 28 | 196 g H2SO4 → mol | 196 / 98 | 2 mol |
| 29 | 0,1 mol NaCl → unidades fórmula | 0,1 × NA | 6,022 × 1022 u.f. |
| 30 | 1 mol H2O → átomos totales | 3 × NA | 1,807 × 1024 átomos |
48 ejercicios finales, juntos y listos para trabajar
Haz primero A y B sin mirar nada. En C y D escribe siempre la entidad. Para E, intenta el factor de conversión; si no te resulta natural todavía, separa la cuenta en dos pasos y compara después.
A. Masa molar · reconocimiento
- Calcula M(H2O).
- Calcula M(CO2).
- Calcula M(NH3).
- Calcula M(NaCl).
- Calcula M(CaCO3).
- Calcula M(H2SO4).
- Calcula M[Ca(OH)2].
- Calcula M[Al2(SO4)3].
B. Gramos y moles · un solo salto
- Calcula los moles presentes en 90 g de H2O.
- Calcula los moles presentes en 132 g de CO2.
- Calcula los moles presentes en 29,25 g de NaCl.
- Calcula los moles presentes en 250 g de CaCO3.
- Calcula los moles presentes en 49 g de H2SO4.
- Calcula la masa de 2 mol de H2O.
- Calcula la masa de 0,25 mol de CO2.
- Calcula la masa de 0,1 mol de NaCl.
- Calcula la masa de 1,5 mol de CaCO3.
- Calcula la masa de 3 mol de Ca(OH)2.
C. Moles y entidades · nombra lo que cuentas
- Calcula las moléculas presentes en 1 mol de H2O.
- Calcula las moléculas presentes en 2 mol de CO2.
- Calcula las moléculas presentes en 0,5 mol de O2.
- Calcula los moles correspondientes a 6,022 × 1023 átomos de Fe.
- Calcula los moles correspondientes a 3,011 × 1023 moléculas de CO2.
- Calcula los moles correspondientes a 1,2044 × 1024 moléculas de H2O.
- Calcula las unidades fórmula presentes en 0,25 mol de NaCl.
- Calcula las moléculas presentes en 1,5 mol de NH3.
- Calcula los átomos presentes en 1 mol de Mg.
- Calcula los moles correspondientes a 6,022 × 1022 unidades fórmula de NaCl.
D. Átomos dentro de moléculas y unidades fórmula
- Calcula los átomos de O presentes en 1 mol de CO2.
- Calcula los átomos de H presentes en 2 mol de H2O.
- Calcula los átomos totales presentes en 1 mol de NH3.
- Calcula los átomos de O presentes en 0,5 mol de H2SO4.
- Calcula los átomos totales presentes en 0,25 mol de CO2.
- Calcula los iones Na+ asociados a 2 mol de unidades fórmula de NaCl.
- Calcula los iones Cl− asociados a 0,2 mol de unidades fórmula de CaCl2.
- Calcula los átomos de O presentes en 0,1 mol de Al2(SO4)3.
- Calcula los átomos totales presentes en 0,5 mol de H2O.
- Calcula los átomos de S presentes en 3 mol de H2SO4.
E. Puente completo · factores de conversión
- Convierte 36 g de H2O en moléculas.
- Convierte 22 g de CO2 en moléculas.
- Convierte 5,85 g de NaCl en unidades fórmula.
- Convierte 34 g de NH3 en moléculas.
- Calcula la masa de 3,011 × 1023 moléculas de H2O.
- Calcula la masa de 6,022 × 1022 unidades fórmula de NaCl.
- Calcula los átomos de O presentes en 22 g de CO2.
- Calcula los átomos de H presentes en 9 g de H2O.
- Calcula la masa de 1,5055 × 1023 moléculas de CO2.
- Calcula los átomos totales presentes en 8,5 g de NH3.
Abrir el solucionario de los 48 ejercicios
Solucionario 1-8 · masas molares
| N.º | Operación | Resultado |
|---|---|---|
| 1 | 2 × 1 + 16 | 18 g·mol−1 |
| 2 | 12 + 2 × 16 | 44 g·mol−1 |
| 3 | 14 + 3 × 1 | 17 g·mol−1 |
| 4 | 23 + 35,5 | 58,5 g·mol−1 |
| 5 | 40 + 12 + 3 × 16 | 100 g·mol−1 |
| 6 | 2 × 1 + 32 + 4 × 16 | 98 g·mol−1 |
| 7 | 40 + 2 × 16 + 2 × 1 | 74 g·mol−1 |
| 8 | 2 × 27 + 3 × 32 + 12 × 16 | 342 g·mol−1 |
Solucionario 9-18 · gramos y moles
| N.º | Operación | Resultado |
|---|---|---|
| 9 | 90 / 18 | 5 mol H2O |
| 10 | 132 / 44 | 3 mol CO2 |
| 11 | 29,25 / 58,5 | 0,5 mol NaCl |
| 12 | 250 / 100 | 2,5 mol CaCO3 |
| 13 | 49 / 98 | 0,5 mol H2SO4 |
| 14 | 2 × 18 | 36 g H2O |
| 15 | 0,25 × 44 | 11 g CO2 |
| 16 | 0,1 × 58,5 | 5,85 g NaCl |
| 17 | 1,5 × 100 | 150 g CaCO3 |
| 18 | 3 × 74 | 222 g Ca(OH)2 |
Solucionario 19-28 · entidades y moles
| N.º | Operación | Resultado |
|---|---|---|
| 19 | 1 × NA | 6,022 × 1023 moléculas H2O |
| 20 | 2 × NA | 1,204 × 1024 moléculas CO2 |
| 21 | 0,5 × NA | 3,011 × 1023 moléculas O2 |
| 22 | N / NA | 1 mol Fe |
| 23 | 3,011 / 6,022 | 0,5 mol CO2 |
| 24 | 1,2044 × 1024 / NA | 2 mol H2O |
| 25 | 0,25 × NA | 1,506 × 1023 unidades fórmula NaCl |
| 26 | 1,5 × NA | 9,033 × 1023 moléculas NH3 |
| 27 | 1 × NA | 6,022 × 1023 átomos Mg |
| 28 | 6,022 × 1022 / NA | 0,1 mol NaCl |
Solucionario 29-38 · átomos e iones
| N.º | Moles de la entidad pedida | Resultado |
|---|---|---|
| 29 | 2 mol de átomos O | 1,204 × 1024 átomos O |
| 30 | 4 mol de átomos H | 2,409 × 1024 átomos H |
| 31 | 4 mol de átomos totales | 2,409 × 1024 átomos |
| 32 | 2 mol de átomos O | 1,204 × 1024 átomos O |
| 33 | 0,75 mol de átomos totales | 4,517 × 1023 átomos |
| 34 | 2 mol de iones Na+ | 1,204 × 1024 iones Na+ |
| 35 | 0,4 mol de iones Cl− | 2,409 × 1023 iones Cl− |
| 36 | 1,2 mol de átomos O | 7,226 × 1023 átomos O |
| 37 | 1,5 mol de átomos totales | 9,033 × 1023 átomos |
| 38 | 3 mol de átomos S | 1,807 × 1024 átomos S |
Solucionario 39-48 · puente completo
| N.º | Paso por el mol | Resultado |
|---|---|---|
| 39 | 36 / 18 = 2 mol H2O | 1,204 × 1024 moléculas |
| 40 | 22 / 44 = 0,5 mol CO2 | 3,011 × 1023 moléculas |
| 41 | 5,85 / 58,5 = 0,1 mol NaCl | 6,022 × 1022 unidades fórmula |
| 42 | 34 / 17 = 2 mol NH3 | 1,204 × 1024 moléculas |
| 43 | N / NA = 0,5 mol H2O | 9 g H2O |
| 44 | N / NA = 0,1 mol NaCl | 5,85 g NaCl |
| 45 | 22 / 44 = 0,5 mol CO2 = 1 mol O | 6,022 × 1023 átomos O |
| 46 | 9 / 18 = 0,5 mol H2O = 1 mol H | 6,022 × 1023 átomos H |
| 47 | 1,5055 × 1023 / NA = 0,25 mol CO2 | 11 g CO2 |
| 48 | 8,5 / 17 = 0,5 mol NH3 = 2 mol átomos | 1,204 × 1024 átomos totales |
Diagnóstico rápido: qué significa cada fallo
No hace falta mandar al alumno a repetir todo el tema. El tipo de error suele señalar una pieza concreta.
| Lo que aparece | Qué está fallando | Qué haría yo después |
|---|---|---|
| Usa el número atómico para calcular M | Confunde Z con masa atómica relativa. | Volver a la casilla de la tabla periódica y distinguir ambos datos. |
| M[Ca(OH)2] = 57 | No ha aplicado el 2 a todo el paréntesis. | Escribir antes: 1 Ca, 2 O, 2 H. |
| 36 g H2O = 648 mol | Ha multiplicado por M al ir de gramos a moles. | Comprobar si el resultado debe ser mayor o menor que 36 y revisar g → mol. |
| “6,022 × 1023” sin más | No sabe qué entidad cuenta. | Obligar a cerrar con átomos, moléculas, iones o unidades fórmula. |
| Habla de moléculas de NaCl | Generaliza el lenguaje molecular a un sólido iónico. | Usar “unidades fórmula” y mantener la misma operación. |
| Cuenta un O por cada CO2 | No ha leído el subíndice después de hallar moléculas. | Separar “cuántas moléculas” de “cuántos átomos dentro de cada una”. |
| En el factor quedan g·mol | Ha colocado una equivalencia al revés. | No hacer la cuenta: girar el factor hasta que se cancele la unidad de partida. |
| Redondea 0,2496 a 0,2 en mitad del ejercicio | Ha perdido precisión demasiado pronto. | Guardar una cifra adicional y redondear solo la respuesta final. |
Simulacro de dominio: 40 minutos, 10 puntos
No pretende imitar una pregunta oficial PAU. Evalúa la base que después se usa en 1.º de Bachillerato y en problemas más largos. Se permite la tabla de masas atómicas, no el solucionario.
Enunciados
- 1 punto. Explica en dos líneas por qué un mol no es una masa e indica qué entidad se cuenta en el NaCl sólido.
- 1 punto. Calcula M[Al2(SO4)3].
- 0,75 puntos. Calcula los moles presentes en 36 g de H2O.
- 0,75 puntos. Calcula la masa de 2,5 mol de NaCl.
- 1 punto. Calcula las moléculas presentes en 3 mol de H2O.
- 1 punto. Calcula los moles correspondientes a 1,2044 × 1024 moléculas de CO2.
- 1,5 puntos. Mediante factores de conversión, calcula los átomos de O presentes en 22 g de CO2.
- 1,5 puntos. Mediante factores de conversión, calcula la masa de 6,022 × 1022 unidades fórmula de NaCl.
- 0,75 puntos. Compara 1 mol de H2O y 1 mol de CO2: ¿cuál contiene más moléculas y cuál tiene más masa?
- 0,75 puntos. Un alumno escribe 18 g H2O × (18 g / 1 mol). Explica qué está mal y corrige el factor.
Ver soluciones y criterio de corrección
Soluciones 1-6
- El mol mide cantidad de sustancia; los gramos miden masa. En NaCl sólido se cuentan unidades fórmula.
- 2 × 27 + 3 × 32 + 12 × 16 = 342 g·mol−1.
- 36 / 18 = 2 mol H2O.
- 2,5 × 58,5 = 146,25 g NaCl.
- 3 × NA = 1,807 × 1024 moléculas H2O.
- 1,2044 × 1024 / NA = 2 mol CO2.
Soluciones 7-10
- 22 g CO2 × (1 mol / 44 g) × (6,022 × 1023 moléculas / 1 mol) × (2 átomos O / 1 molécula) = 6,022 × 1023 átomos O.
- 6,022 × 1022 u.f. × (1 mol / 6,022 × 1023 u.f.) × (58,5 g / 1 mol) = 5,85 g NaCl.
- Ambos contienen el mismo número de moléculas, NA. El mol de CO2 tiene mayor masa: 44 g frente a 18 g.
- El factor está invertido y no cancela gramos. Debe escribirse 1 mol H2O / 18 g H2O.
Uso en aula: el mismo cuaderno, distinta exigencia
Que el recurso llegue a varios niveles no significa pedir lo mismo a todos. Una selección razonable evita convertir el refuerzo de ESO en una ficha de Bachillerato disfrazada.
Inicio en ESO
Lenguaje, masas molares, puente visual, modelos 1-6 y bloques A-B. La notación científica puede trabajarse con apoyo.
4.º ESO
Método completo, modelos 1-10 y bloques A-D. El alumno debe escribir la entidad y justificar si multiplica o divide.
1.º Bachillerato
Recurso completo, bloque E y simulacro. Los factores de conversión deben cancelar unidades sin indicaciones intermedias.
Ruta del clúster y fronteras protegidas
Cuando el alumno sabe la fórmula, pero el camino se le desordena
Ese bloqueo suele necesitar corrección en directo: nombrar el dato, elegir el puente y revisar las unidades antes de calcular. Para Bachillerato, la ruta temática es Química online para Bachillerato y PAU; como este cuaderno también sirve en ESO, la modalidad general sigue siendo el destino principal.
Preguntas frecuentes
¿Tengo que usar factores de conversión en todos los ejercicios?
No. En un cambio directo, una fórmula bien escrita puede ser más rápida. Los factores resultan especialmente útiles en cambios de dos etapas y cuando el alumno necesita comprobar qué unidades desaparecen.
¿Por qué dos sustancias con un mol tienen masas diferentes?
Porque contienen el mismo número de entidades, pero cada entidad tiene una composición y una masa distintas. Un mol de H2O contiene tantas moléculas como un mol de CO2, aunque sus masas sean aproximadamente 18 g y 44 g.
¿En NaCl se cuentan moléculas?
En el sólido iónico se habla de unidades fórmula. Esa expresión representa la proporción mínima entre iones de la red. La relación con NA se utiliza igual.
¿Un mol de cualquier gas ocupa siempre 22,4 L?
No. El volumen depende de la presión y la temperatura, y 22,4 L corresponde a un conjunto concreto de condiciones bajo el modelo de gas ideal. Esa cuestión pertenece al recurso de gases, no a esta guía básica del mol.
¿Este simulacro es una prueba oficial PAU?
No. Es material original para comprobar una base necesaria en Bachillerato. No reproduce ni se presenta como ejercicio oficial de ninguna comunidad autónoma.