分子量计算器

根据化学分子式快速准确地计算任何化学化合物的分子量和摩尔质量。

示例:
分子量
0.000 g/mol
计算成分明细
元素 原子量 原子数 总质量 %
总分子量
该化合物包含的元素
分子式中包含
其他元素

快速示例

点击任意化合物即可立即计算其分子量。

水
H₂O
18.015 g/mol
二氧化碳
CO₂
44.009 g/mol
氯化钠
NaCl
58.443 g/mol
葡萄糖
C₆H₁₂O₆
180.156 g/mol
乙醇
C₂H₅OH
46.069 g/mol
硫酸
H₂SO₄
98.077 g/mol

计算化学化合物的分子量

分子量计算器汇总化学式中每个原子的标准原子量,并以克/摩尔 (g/mol) 或原子质量单位 (amu / 道尔顿) 输出结果。该工具采用国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC) 的最新数据。

计算分子量时,程序执行以下步骤:

  • 识别化学式中的每个元素符号。
  • 统计各元素的原子数量,包含下标与括号倍数。
  • 将原子数量乘以元素周期表中的对应原子量。
  • 累加所有元素的质量,得出化合物的总分子量。
交互式分子分解图(悬停在各个原子上)
H 1.008 O 15.999 H 1.008
H × 2 = 2.016
+
O × 1 = 15.999
=
18.015 g/mol

根据化学分子式求分子量

以标准化学记数法输入公式。计算器能精准识别大小写元素符号、下标数字、括号以及结晶水水合物点号。

化学式遵循分子量计算器处理的4个核心规则:

Aa
严格区分大小写
元素符号首字母大写,次字母小写。Co(钴)与 CO(一氧化碳)完全不同。
₂
下标数字
元素后的数字代表原子个数。H₂ 代表 2 个氢原子。无数字则默认为 1 个原子。
()
括号分组
括号用于组合重复原子团。在 Ca(OH)₂ 中,下标 2 同时倍增氧和氢的原子数。
·
水合物记号
圆点分隔主体化合物与结晶水。CuSO₄·5H₂O 会向硫酸铜中计入 5 个水分子。

理解分子量与摩尔质量的区别

分子量与摩尔质量在实验室中经常混用,但在科学理论中它们具有严谨的不同定义。

分子量 (Mᵣ)
相对分子质量
一个分子的质量与碳 12 原子质量的 1/12 的比值。
单位 无量纲(Da 或 amu)
研究尺度 单个分子
水的值 18.015
分子量是相对于原子质量常数的无量纲比值。
摩尔质量 (M)
每摩尔质量
一摩尔(6.02214076 × 10²³ 个粒子)物质的质量,以克为单位。
单位 g/mol(或 kg/mol)
研究尺度 一摩尔物质
水的值 18.015 g/mol
摩尔质量具有物理量纲单位。一摩尔水的质量为 18.015 克。
两者数值完全相同:水的分子量 = 18.015;水的摩尔质量 = 18.015 g/mol。

计算化合物中各元素的质量百分比

每种元素在分子总重中占有确定的百分比,这一分析被称为质量分数或质量百分组成。

用某元素的原子量乘其原子数,除以总分子量后再乘 100% 即可求出该元素的质量百分比。

180.156
g/mol
C 碳
72.066 g/mol (40.00%)
H 氢
12.096 g/mol (6.71%)
O 氧
95.994 g/mol (53.28%)

分子量在化学实验中的应用

分子量在 5 大实验领域中不可或缺:化学计量学、溶液配制、产率计算、质谱分析与药物剂量测算。

化学计量学
在配平的化学方程式中实现质量与摩尔数的转换。

能够精确计算反应物用量并预测反应产物的理论质量。

溶液配制
按标准摩尔浓度配制实验试剂。

配置 1 M 溶液需要将 1 摩尔溶质溶解于 1 升溶液中。

反应产率
评估化学合成实验的实际转化效率。

将实际产物质量与基于分子量算出的理论产量进行对比。

质谱分析
根据质荷比 m/z 指纹鉴定未知化合物。

质谱图中的分子离子峰直接对应化合物的分子量。

药物配比
根据摩尔浓度精确计算活性药物成分。

在药物动力学研究中用于毫克与微摩尔之间的准确换算。

如何从元素周期表确定分子量

所有原子量均来自元素周期表,根据 IUPAC 认可的稳定同位素天然丰度加权平均得出。

原子量综合了所有天然同位素的比例。以氢为例,它包含 3 种同位素:

  • 氕(¹H):丰度 99.9855 %,质量 1.00783 Da
  • 氘(²H):丰度 0.0145 %,质量 2.01410 Da
  • 氚(³H):微量存在

加权平均使氢获得了 1.008 的标准原子量。

点击任意元素查看详细属性
在上方选择一个元素查看其具体数据
固态
液态
气态

计算分子量时的常见误区

计算法则虽直观,但有 6 种常见疏忽极易导致作业或实验报告中的结果出现偏差。

✗
混淆 Co 与 CO
本想输入钴 Co 却误写成了 CO,或相反。
点击查看正确解法
✓
注意字母大小写
Co 代表金属钴 (58.933 g/mol),CO 则是一氧化碳气体 (28.010 g/mol)。
✗
漏读下标数字
把 H₂O 误当作 1 个氢加 1 个氧。
点击查看正确解法
✓
仔细阅读每个下标
H₂O 由 2 个氢原子和 1 个氧原子组成。
✗
括号乘法运算错误
把 Ca(OH)₂ 算成 Ca + O + H × 2 而不是 Ca + (O + H) × 2。
点击查看正确解法
✓
将括号内的所有元素整体乘倍
Ca(OH)₂ 中的下标 2 均等地作用于括号内的氧与氢。
✗
混淆分子量与单分子质量
误以为两者在定义上完全一致。
点击查看正确解法
✓
两个不同的物理概念
分子量综合了同位素平均丰度;单个分子的质量取决于特定同位素构成。
✗
采用陈旧的原子量标准
使用过时旧教材中的历史数据。
点击查看正确解法
✓
采用最新 IUPAC 标准
本计算器采用 IUPAC 最权威的最新原子量推荐值。
✗
忽略结晶水分子
计算 CuSO₄·5H₂O 时遗漏了 5 个水分子。
点击查看正确解法
✓
完整计入结晶水
CuSO₄·5H₂O 的真实分子量为 249.677 g/mol,而无水硫酸铜仅为 159.602 g/mol。

常见化合物分子量参考表

经常检索的化学物质分子量速查表。

化学式 化合物名称 分子量
H₂O 水 18.015 g/mol
CO₂ 二氧化碳 44.009 g/mol
NaCl 氯化钠 58.443 g/mol
NH₃ 氨气 17.031 g/mol
CH₄ 甲烷 16.043 g/mol
H₂SO₄ 硫酸 98.077 g/mol
CaCO₃ 碳酸钙 100.086 g/mol
C₆H₁₂O₆ 葡萄糖 180.156 g/mol
C₂H₅OH 乙醇 46.069 g/mol
HCl 盐酸 36.461 g/mol
NaOH 氢氧化钠 39.997 g/mol
Ca(OH)₂ 氢氧化钙 74.092 g/mol
HNO₃ 硝酸 63.012 g/mol
KMnO₄ 高锰酸钾 158.032 g/mol
CuSO₄ 硫酸铜(II) 159.607 g/mol

常见问题解答

关于分子量计算与本工具使用的高频疑问。

什么是分子量计算器?
一种在线工具,可自动求和化学式中所有原子的原子量并以 g/mol 输出。
分子量与摩尔质量有什么区别?
分子量无单位,摩尔质量以 g/mol 为单位;二者的数字大小完全相同。
支持哪些质量单位?
原子质量单位 (amu)、道尔顿 (Da) 和克/摩尔 (g/mol) 具有相同的数值大小。
能计算所有化学化合物吗?
是的,全面支持全部 118 种元素、多层括号以及结晶水合物。
化学式中的下标如何解析?
下标表示前置元素的原子数;若在括号后则倍乘整个括号内的原子。
会计算分子式里的每一个原子吗?
是的,包含水合物在内的每个原子均被完整纳入计算。
支持有机分子吗?
支持,从简单的醇类到复杂的糖类及大分子聚合物均可轻松计算。
为什么不同来源的数据可能存在细微差别?
这源于小数保留位数或者参考了不同年份的 IUPAC 历史版本。
多元素化合物如何求和?
将每种元素的原子量乘其原子个数,最后将所有乘积相加即可。
如果输入的分子式有误会怎样?
计算器将弹出明确的错误提示,指导您检查并修正格式。