分子量计算器 - 计算分子质量
免费的分子量在线计算工具，只需输入化学分子式，即可立即计算出对应的分子质量，结果单位为克每摩尔。既支持水、氯化钠等简单常见化合物，也支持含有嵌套括号的复杂有机分子式，计算结果精确可靠，适合中学化学作业、大学实验室配液以及日常化学计算查询等多种不同实际场景使用。
分子量计算器
即时计算任何化学分子式的分子量。输入简单化合物（H2O, NaCl）或复杂分子（含括号的Ca(OH)2, (NH4)2SO4），获取准确的g/mol结果。
示例
- H2O - 水（18.015 g/mol）
- NaCl - 食盐（58.44 g/mol）
- C6H12O6 - 葡萄糖（180.156 g/mol）
- Ca(OH)2 - 氢氧化钙（74.093 g/mol）
文档
什么是分子量计算器？
分子量计算器根据化学式求出一摩尔化合物的质量。它将分子中每个原子的原子量相加，并以克每摩尔（g/mol）报告总量。学生、实验室工作人员和化学家使用它来配制溶液、检查作业和规划化学反应。
分子量公式
分子量也称摩尔质量，是化学式中每个原子的原子量分别乘以该原子出现的次数后求和：
原子量是某元素一个原子的平均质量，单位为克每摩尔。它来自该元素同位素的天然组成；同位素是同一元素中中子数不同、因而质量不同的原子。下列数值依据国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）发布的标准原子量。
| 元素 | 符号 | 原子量（g/mol） |
|---|---|---|
| 氢 | H | 1.008 |
| 碳 | C | 12.011 |
| 氮 | N | 14.007 |
| 氧 | O | 15.999 |
| 钠 | Na | 22.990 |
| 镁 | Mg | 24.305 |
| 磷 | P | 30.974 |
| 硫 | S | 32.06 |
| 氯 | Cl | 35.45 |
| 钾 | K | 39.098 |
| 钙 | Ca | 40.078 |
| 铁 | Fe | 55.845 |
如何计算分子量：读取化学式
化学式将三类信息压缩在一串简短的字母和数字中：
- 元素符号（如 H、O 或 Na）表示存在何种原子。
- 下标是紧跟在符号后的数字，表示该元素有多少个原子。H₂O中有两个氢原子和一个氧原子。
- 括号将一组原子组合在一起。右括号后的数字会乘以组内的每个原子。
示例：氢氧化钙 Ca(OH)₂
氢氧化钙含有一个钙原子，以及一个重复两次的（OH）基团。
- Ca：1 个原子 × 40.078 = 40.078
- O：2 个原子 × 15.999 = 31.998
- H：2 个原子 × 1.008 = 2.016
示例：嵌套括号 Fe(C₂H₃O₂)₃
有些化学式会将一个基团嵌套在更大的化学式中。乙酸铁（III）就是一个例子。
- 求基团（C₂H₃O₂）的质量：2×12.011 + 3×1.008 + 2×15.999 = 59.044
- 乘以括号外的下标：3 × 59.044 = 177.132
- 加上铁原子：55.845 + 177.132 = 232.977 g/mol
如何使用分子量计算器
- 在输入框中输入化学式，例如H2O、NaCl、C6H12O6或 Ca(OH)2。
- 计算器会以 g/mol 显示分子量，并列出每种元素的贡献值。
- 复制结果以便在其他地方使用。
化学式必须使用标准写法：元素符号以大写字母开头，若有第二个字母，则为小写（写作 Na，而不是 NA 或 na）。下标紧跟在元素符号或右括号之后。空格会被忽略，因此“H2 O”与“H2O”给出相同的结果。
计算器无法读取水合物记法中的中圆点，例如CuSO₄·5H₂O。输入该点会产生错误。要计算水合物的分子量，应分别计算无水化合物和水，然后将两者相加：CuSO₄的分子量加上5乘以H₂O的分子量。
分子量示例
简单化合物
| 化合物 | 化学式 | 计算 | 分子量 |
|---|---|---|---|
| 水 | H₂O | 2×1.008 + 15.999 | 18.015 g/mol |
| 食盐 | NaCl | 22.990 + 35.45 | 58.44 g/mol |
| 二氧化碳 | CO₂ | 12.011 + 2×15.999 | 44.009 g/mol |
| 氨气 | NH₃ | 14.007 + 3×1.008 | 17.031 g/mol |
| 甲烷 | CH₄ | 12.011 + 4×1.008 | 16.043 g/mol |
复杂化合物
| 化合物 | 化学式 | 分子量 |
|---|---|---|
| 葡萄糖 | C₆H₁₂O₆ | 180.156 g/mol |
| 氢氧化钙 | Ca(OH)₂ | 74.092 g/mol |
| 硫酸铵 | (NH₄)₂SO₄ | 132.134 g/mol |
| 乙醇 | C₂H₅OH | 46.069 g/mol |
| 硫酸 | H₂SO₄ | 98.072 g/mol |
| 阿司匹林 | C₉H₈O₄ | 180.159 g/mol |
为什么分子量很重要
分子量可在样品中分子的数量（以摩尔计）与样品的质量（以克计）之间进行换算。这种换算是化学中大多数定量工作的基础。
在实验室中，它决定了要为配制给定浓度的溶液称取多少固体。要配制500 mL、浓度为0.1 mol/L的氯化钠溶液：0.1 mol/L × 0.5 L × 58.44 g/mol = 2.922 g NaCl。在化学计量学中，它将天平测得的克数换算为配平化学方程式中使用的摩尔数，从而预测反应会生成多少产物。在生物学实验室中，它决定了向固定体积的细胞培养基中加入多少葡萄糖或其他营养物质。在药物生产中，它用于计算每剂中应加入多少阿司匹林等化合物（C₉H₈O₄，180.159 g/mol）。
简史
1803年，约翰·道尔顿提出元素由原子构成，并发表了第一张相对原子量表。1808年至1826年间，永斯·雅各布·贝采利乌斯改进了这些测定。1869年，德米特里·门捷列夫按原子量把元素排列成元素周期表，由此显现出元素性质中的规律。弗雷德里克·索迪在1913年发现同位素，解释了原子量为何不是整数：同一元素的原子可因中子数不同而带有略有差异的质量。1961年，碳-12取代氧，成为原子量的基准。随着新的同位素丰度测量结果出现，IUPAC 仍在审核并更新标准值。
常见问题
什么是分子量？
分子量是物质一摩尔的总质量，通过将其化学式中所有原子的原子量相加得到。它以克每摩尔（g/mol）为单位。
分子量和摩尔质量有什么区别？
对于某一化合物，这两个术语描述的是同一个量，在大多数化学工作中可以互换使用。摩尔质量特指一摩尔物质（6.022×10²³个分子）的质量，单位为 g/mol。
为什么原子量有小数值？
大多数元素在自然界中以同位素混合物的形式存在；这些原子的质子数相同，但中子数不同。元素的原子量是其原子的平均质量，并根据每种同位素的丰度进行加权。这个平均值很少是整数。
计算器能处理带嵌套括号的化学式吗？
可以处理。它会先处理最内层的基团，将其乘以右括号后的下标，然后重复这一过程，直到整个化学式化简为一个总值，如上面的 Fe(C₂H₃O₂)₃ 示例所示。
计算器能直接处理像CuSO₄·5H₂O这样的水合物化学式吗？
不能直接处理。中圆点（·）不是可识别字符，输入它会产生错误。请分别计算无水化合物和水的分子量，然后将水的分子量乘以结晶水数，再与无水化合物相加。
结果有多准确？
计算器使用 IUPAC 标准原子量，并将结果返回到小数点后四位；对于课堂学习、常规实验室计算和化学计量学问题来说，这一精度绰绰有余。
参考文献
- 国际纯粹与应用化学联合会同位素丰度与原子量委员会（CIAAW）。Abridged Standard Atomic Weights。CIAAW 简表原子量——表中所用 H、C、N、O、Na、Mg、P、S、Cl、K、Ca 和 Fe 的原子量。
- 美国国家标准与技术研究院。CODATA Value: Avogadro constant。NIST 阿伏伽德罗常数——6.022 140 76 × 10²³ mol⁻¹（精确值）。