実際の試験問題では、物質量(mol)がダイレクトに与えられるケースは稀です。多くは「質量(g)」や「気体の体積(L)」から粒子数を求めさせる応用形式をとります。ここで混乱しないための最大のポイントは、「すべての計算は物質量(mol)を中継地点にする」という原則を崩さないことです。
質量から粒子数を求める方法では、与えられた質量(g)を物質のモル質量(g/mol=分子量や式量に単位をつけたもの)で割り、まずは物質量を確定させます。
$$\text{質量 [g]} \xrightarrow{\div \text{モル質量 [g/mol]}} \text{物質量 [mol]} \xrightarrow{\times 6.0 \times 10^{23}\text{/mol}} \text{粒子数 [個]}$$
例えば、水 $\text{H}_2\text{O}$(分子量 $18$)が $36\text{ g}$ ある場合、物質量は $36 \div 18 = 2.0\text{ mol}$ となります。したがって、水分子の粒子数は $2.0 \times 6.0 \times 10^{23} = 1.2 \times 10^{24}\text{個}$ と計算できます。
同様に、気体の体積と粒子数の関係においても標準状態(0℃、1.013×10⁵ Pa)であれば「気体 $1\text{ mol} = 22.4\text{ L}$」という定数を利用します。
$$\text{気体の体積 [L]} \xrightarrow{\div 22.4\text{ L/mol}} \text{物質量 [mol]} \xrightarrow{\times 6.0 \times 10^{23}\text{/mol}} \text{粒子数 [個]}$$
標準状態の酸素 $\text{O}_2$ が $5.6\text{ L}$ ある場合、物質量は $5.6 \div 22.4 = 0.25\text{ mol}$。粒子数は $0.25 \times 6.0 \times 10^{23} = 1.5 \times 10^{23}\text{個}$ とスムーズに算出可能です。