摩尔质量计算器

输入一个化学式,按 IUPAC/CIAAW 2024 相对原子质量算摩尔质量 M(g/mol)与元素质量占比;支持括号、原子团和结晶水合物,不用于反应式配平。

输入化学式(区分大小写,如 H2OC6H12O6Ca(OH)2CuSO4·5H2O),自动累加各元素的相对原子质量, 得到摩尔质量 M(单位 g/mol)并给出各元素质量占比。只填单个物质的化学式, 不要加反应式系数(写 H2O,不要写 2H2O),下标须为正整数。

H2O 的摩尔质量 ≈ 18.015 g/mol

2 种元素、3 个原子。摩尔质量 M(g/mol)在数值上等于该物质的相对分子质量 Mr。下表为各元素的贡献与质量占比。

元素相对原子质量原子数贡献质量 /(g/mol)质量占比
O15.999115.99988.81%
H1.00822.01611.19%
合计318.015100%

怎么用

  1. 输入化学式在输入框填写一个物质的化学式,区分大小写:元素符号首字母大写、其余小写(钠是 Na 不是 NA、氯是 Cl 不是 CL)。原子个数写在元素后面,如水 H2O、二氧化碳 CO2、葡萄糖 C6H12O6。不要在前面加反应式系数(写 H2O,不要写 2H2O),原子个数必须是正整数、不能写小数下标(如 H1.5O 无效);带电荷、同位素质量数和反应箭头不作为输入解析。
  2. 带括号和水合物照常写含原子团用括号并在后面写倍数,如氢氧化钙 Ca(OH)2、高锰酸钾 KMnO4、亚铁氰化钾 K4[Fe(CN)6];结晶水合物用「·」或「.」连接并写系数,如五水硫酸铜 CuSO4·5H2O、十水碳酸钠 Na2CO3·10H2O。
  3. 读取摩尔质量工具即时累加各元素的相对原子质量,给出摩尔质量 M(单位 g/mol),数值上等于相对分子质量 Mr。也可从「常见物质」下拉直接带入示例化学式。
  4. 查看元素占比结果表按贡献质量从大到小列出每种元素的相对原子质量、原子个数、贡献质量与质量占比(质量分数),可用于计算元素含量、配比换算与定量分析。

核心要点

摩尔质量计算器用于把化学式换算成摩尔质量 M(1 摩尔物质的质量, 单位 g/mol),做法是把化学式中每种元素的相对原子质量乘以原子个数再相加。 下面几点先帮你抓住关键:

  • 基本公式:M = Σ(相对原子质量 × 原子个数),单位 g/mol。 如 H2O 的 M = 2×1.008 + 15.999 = 18.015 g/mol。
  • 数值等于相对分子质量:摩尔质量 M(g/mol) 在数字上等于相对分子质量 Mr,只是 M 带单位、Mr 不带。
  • 由质量求摩尔数:n = m ÷ M(物质的量 = 质量 ÷ 摩尔质量), 反过来 m = n × M。
  • 支持复杂化学式:括号原子团 Ca(OH)2、嵌套 K4[Fe(CN)6]、 结晶水合物 CuSO4·5H2O 都能直接解析。
  • 先看输入范围:适合单个化学式;反应式系数、离子电荷、 同位素标记和反应箭头不参与解析。
  • 给出元素占比:结果表列出每种元素的质量贡献与质量分数, 便于算元素含量与配比换算。

原理与公式

摩尔质量(molar mass)是 1 摩尔(mol)物质所具有的质量, 符号 M,单位 g/mol。对由化学式表示的物质,其摩尔质量等于化学式中 各元素相对原子质量与原子个数乘积之和:

M = Σ (Ar_i × n_i)(摩尔质量 = 各元素相对原子质量 × 该元素原子个数,再求和)

例:葡萄糖 C6H12O6 的摩尔质量 M = 6×12.011 + 12×1.008 + 6×15.999 = 72.066 + 12.096 + 95.994 = 180.156 g/mol。 水 H2O:M = 2×1.008 + 15.999 = 18.015 g/mol。

摩尔质量与相对分子质量:摩尔质量 M(g/mol) 在数值上等于相对分子质量 Mr(一个无量纲比值)。二者数字相同,区别只在于 M 带单位 g/mol、Mr 不带单位。 单个元素则对应「相对原子质量 Ar」与「摩尔质量 M = Ar g/mol」。

由摩尔质量做换算:物质的量 n = m ÷ M(质量 g ÷ 摩尔质量 g/mol);质量 m = n × M; 分子个数 N = n × NA(NA ≈ 6.022×10²³ /mol)。 例如 36 g 水的物质的量 n = 36 ÷ 18.015 ≈ 2 mol,约含 1.204×10²⁴ 个水分子。

某元素的质量分数(含量) = (Ar × 原子个数) ÷ M × 100%。如水中氧的质量分数 = 15.999 ÷ 18.015 ≈ 88.8%。本工具结果表已逐元素给出贡献质量与质量占比。

结晶水合物:把结晶水计入即可。五水硫酸铜 CuSO4·5H2O: M = (63.546 + 32.06 + 4×15.999) + 5×18.015 = 159.602 + 90.075 ≈ 249.68 g/mol。

相对原子质量取值:本工具采用 CIAAW 简约标准相对原子质量 2024 的取值 (H 1.008、C 12.011、N 14.007、O 15.999、Na 22.99、Cl 35.45、Cu 63.546 等)。 部分教材为便于计算取整数近似(H 1、O 16、C 12、Cl 35.5),会带来零点几的差异, 做题时以题目给定值为准。为避免浮点误差,本工具用高精度十进制求和后再四舍五入显示。

常见物质摩尔质量对照

物质化学式摩尔质量 /(g/mol)
H2O18.015
二氧化碳CO244.009
氯化钠(食盐)NaCl58.44
氢氧化钠(烧碱)NaOH39.997
硫酸H2SO498.072
碳酸钙CaCO3100.086
葡萄糖C6H12O6180.156
五水硫酸铜(胆矾)CuSO4·5H2O249.677

常见问题

摩尔质量怎么算?公式是什么?
摩尔质量 M 等于化学式中各元素的相对原子质量乘以其原子个数再求和,单位 g/mol。例如水 H2O:M = 2×1.008 + 1×15.999 = 18.015 g/mol;硫酸 H2SO4:M = 2×1.008 + 32.06 + 4×15.999 ≈ 98.07 g/mol。本工具会自动解析化学式(含括号与结晶水),按 IUPAC 标准相对原子质量累加,无需手工查表相加。
摩尔质量、相对分子质量、相对原子质量有什么区别?
相对原子质量(Ar)是单个元素原子的相对质量,如氧 Ar≈16;相对分子质量(Mr)是化学式中各原子相对原子质量之和,是一个无量纲的比值,如水 Mr≈18;摩尔质量(M)是 1 摩尔物质的质量,单位 g/mol。三者数值上相等:某物质摩尔质量 M(g/mol) 在数字上等于其相对分子质量 Mr,只是 M 带单位 g/mol、Mr 不带单位。所以「水的摩尔质量 18 g/mol」和「水的相对分子质量 18」说的是同一件事。
已知质量怎么求物质的量(摩尔数)?
用公式 n = m ÷ M:物质的量(mol)= 质量(g)÷ 摩尔质量(g/mol)。例如 9 g 水的物质的量 n = 9 ÷ 18.015 ≈ 0.4996 mol。反过来,已知物质的量求质量用 m = n × M。先用本工具算出摩尔质量 M,再代入即可。要换算成分子/原子个数,再乘阿伏伽德罗常数 NA ≈ 6.022×10²³ /mol。
结晶水合物(如 CuSO4·5H2O)的摩尔质量怎么算?
把结晶水一并计入。五水硫酸铜 CuSO4·5H2O 的摩尔质量 = CuSO4(Cu 63.546 + S 32.06 + O×4 63.996 = 159.602)+ 5 个水(5×18.015 = 90.075)≈ 249.68 g/mol。本工具支持用「·」「.」「*」连接水合物并写系数,会自动把结晶水的原子数并入总式,无需手工拆开相加。
为什么算出来的摩尔质量和课本差一点点?
相对原子质量本身有多套取值:本工具采用 CIAAW 简约标准相对原子质量 2024(如 H 1.008、O 15.999、Cl 35.45、Cu 63.546)。有些教材为方便计算取整数近似(H 1、O 16、C 12、Cl 35.5),据此算出的结果会有零点几的差异。做题时以题目/课本给定的相对原子质量为准;需要更精确时用本工具的标准值。此外无稳定同位素的元素(如 Tc、Pm、U 之后的元素)没有标准相对原子质量,本工具用其最稳定同位素的质量数近似,仅供参考。
如何计算化合物中某元素的质量分数(含量)?
某元素质量分数 =(该元素相对原子质量 × 原子个数)÷ 化合物摩尔质量 ×100%。例如水中氧的质量分数 = 15.999 ÷ 18.015 ×100% ≈ 88.8%,氢约 11.2%。本工具结果表已直接给出每种元素的贡献质量与质量占比,可用于判断化肥含氮量、矿石品位、营养成分等定量问题,一行即可读出。
为什么 2H2O、SO4^2- 或 13C 不能直接输入?
本工具解析的是单个物质的组成式,只累加元素符号、括号、整数下标和结晶水合物系数,不解析反应式系数、离子电荷或同位素标记。遇到 2H2O,可先去掉前面的系数,输入 H2O 得到单个水分子的摩尔质量,再按需要乘以物质的量;遇到 SO4^2-,可输入 SO4 估算硫酸根组成部分的式量。涉及同位素丰度或精密质谱时,应使用专门的同位素质量数据。

来源与更新

算法为通用化学公式(摩尔质量 M = Σ 相对原子质量 × 原子个数),不含政策/法规参数。 相对原子质量采用 IUPAC 原子量与同位素丰度委员会(CIAAW)发布的 「简约标准相对原子质量 2024」(CIAAW Abridged Standard Atomic Weights 2024)常用值, 已含 2024 年修订(如锆 Zr 由 91.224 修订为 91.222)。数据以 CIAAW Abridged Standard Atomic Weights 2024 为准,元素中文名与符号对照参见 IUPAC 元素周期表。无稳定同位素的元素(如 Tc、Pm 及铀之后的元素)无标准相对原子质量,本工具采用 IUPAC 周期表 (版本日期 2022 年 5 月 4 日)方括号内「最长寿命同位素的质量数」(如 Tc 97、Pm 145、Lr 262、 Mt 277、Fl 290,结果表以 * 标注),可对照上表逐一核验。来源检索日期:2026-07-14; 教学做题请以题目给定的相对原子质量为准。

最近更新:2026-07-14

相对原子质量为 IUPAC 标准值的简约近似,部分教材取整数近似会有零点几的差异;无稳定同位素的元素采用其最稳定同位素的质量数近似。结果仅供学习与估算参考,精密计算请以权威数据或题目给定值为准。