《計算機輔助物理化學實驗》將現代信息技術引入物理化學實驗，對物理化學課程進行整合。本書還安排了大量的綜合性實驗和設計性實驗，試圖培養學生的綜合分析能力和創新精神。本書是物理化學實驗課程信息化改革的嘗試，內容新穎，覆蓋面廣。層次上，考慮了對不同能力學生的不同要求，合理安排了基礎實驗、綜合性實驗和設計性實驗，脈絡分明，相得益彰。本書由張元勤、劉凡和唐典勇整體策劃和審定。

《計算機輔助物理化學實驗》將現代信息技術引 入物理化學實驗，對物理化學課程進行整合。具體體 現在：根據實驗數據處理要求，選擇性地介紹數據處 理軟件Matlab、Origin等的操作，並進行上機練習 ；選用了部分有計算機數據接口的儀器，而對於大部 分常規儀器，則是引出電信號，通過A/D采集卡實現 計算機采集數據；開發了《物理化學實驗計算機全過 程管理繫統》，在繫統中完成實驗操作、數據處理、 誤差分析，形成實驗報告，評價實驗報告，有效杜絕 了學生個性數據和抄襲報告的現像；對於基礎性實驗 ，淘汰了部分落後的檢測手段，對部分實驗內容進行 整合，加入了計算化學實驗；本書還安排了大量的綜 合性實驗和設計性實驗，試圖培養學生的綜合分析能 力和創新精神。本書是物理化學實驗課程信息化改革 的嘗試，內容新穎，覆蓋面廣。層次上，考慮了對不 同能力學生的不同要求，合理安排了基礎實驗、綜合 性實驗和設計性實驗，脈絡分明，相得益彰。 《計算機輔助物理化學實驗》可作為廣大理工科 院校開設物理化學實驗課程的教材，也可供相關的研 究開發人員設計實驗方案和處理實驗數據時參考。本 書由張元勤、劉凡和唐典勇整體策劃和審定。

第1章 緒論
1.1 物理化學實驗的目的和要求
1.1.1 學習物理化學實驗課程的目的
1.1.2 實驗前的準備
1.1.3 實驗注意事項
1.1.4 實驗報告要求
1.1.5 實驗室規則
1.1.6 實驗預習報告與總結報告的書寫規範
1.2 物理化學實驗室安全知識
1.2.1 安全用電常識
1.2.2 使用化學藥品的安全防護
1.2.3 汞的安全使用
1.2.4 高壓鋼瓶的使用及注意事項
1.2.5 氣體使用操作規程
1.2.6 X射線的防護
1.3 誤差分析和數據處理
1.3.1 有關數據處理的基本概念
1.3.2 誤差分析
1.3.3 實驗數據處理
習題
第2章 現代信息技術在物理化學實驗中的應用基礎
2.1 Matlab處理實驗數據
2.1.1 Matlab簡介
2.1.2 Matlab處理實驗數據基本操作
2.1.3 數據處理結果可視化——Matlab的圖形功能
2.1.4 擬合和插值
2.1.5 Matlab數據的輸出
2.1.6 用Matlab處理實驗數據實例
Matlab上機練習題
2.2 Origin和Excel處理物理化學實驗數據舉例
2.2.1 Origin在“二元液繫的汽-液平衡相圖”中的應用
2.2.2 Excel在“水的飽和蒸汽壓的測定”實驗數據處理中的應用
2.3 計算機采集實驗數據
2.3.1 將測量的物理量轉換為電學量
2.3.2 信號放大與A/D轉換
2.3.3 在計算機中讀取數據
2.3.4 使用A/D轉換卡的無紙記錄儀的應用
2.3.5 選作實驗：裝配計算機數據采集裝置
思考題和練習
2.4 《物理化學實驗計算機過程管理繫統》介紹
2.4.1 在實驗教學中的作用
2.4.2 基本組成
2.4.3 使用方法舉例
第3章 基礎性實驗
3.1 熱力學實驗
實驗1 燃燒熱的測定
實驗2 溶解熱的測定
實驗3 液體飽和蒸氣壓與溫度的關繫
實驗4 雙液體繫汽-液平衡相圖的繪制
實驗5 金屬相圖的繪制
實驗6 三組分體繫等溫相圖的繪制
實驗7 差熱分析
實驗8 甲基紅的酸離解平衡常數的測定
實驗9 液相平衡
實驗10 氣相色譜法測定無限稀溶液的活度繫數
3.2 動力學實驗
實驗11 蔗糖水解反應速率常數的測定
實驗12 乙酸乙酯水解速率常數的測定
實驗13 丙酮碘化反應
實驗14 復相催化甲醇分解
3.3 電化學實驗
實驗15 希托夫法測定離子的遷移數
實驗16 電導的測定及應用
實驗17 電極制備及電動勢和化學反應的熱力學函數變化值的測定
實驗18 電池電動勢法測定氯化銀的溶度積
實驗19 極化曲線的測定
3.4 表面化學實驗
實驗20 表面張力的測定——*大氣泡法
實驗21 高聚物分子量的測定
實驗22 固液吸附法測定比表面及應用
3.5 結構化學實驗
實驗23 溶液法測定極性分子的偶極矩
實驗24 摩爾折射度的測定
實驗25 磁化率的測定
3.6 計算化學實驗
實驗26 Gaussian程序使用——分子結構計算的輸入
實驗27 甲烷生成熱和燃燒熱的理論計算
實驗28 氯代環丙烷振動光譜和簡振模式分析的理論研究
實驗29 α和β構型八鉬酸根的理論研究
實驗30 小團簇穩定結構計算
第4章 綜合性實驗
實驗31 溫度滴定法測定弱酸的離解熱
實驗32 甲酸鹽氧化動力學的研究
實驗33 溫度、酸度對化學振蕩反應的影響——電位法
實驗34 α-吡啶甲酸對硝基苯酚酯水解的熱力學常數和動力學常數的測定
實驗35 苯分子共振能的測定
實驗36 取代基效應
實驗37 藥物有效期的測定
實驗38 市場礦泉水中鈣離子含量的測定
實驗39 電導法測定表面活性劑的臨界膠束濃度
實驗40 電勢-pH曲線的測定
實驗41 酶催化蔗糖轉化反應
實驗42 GC.ECD法測定蔬菜中擬除蟲菊酯類農藥殘留量
實驗43 植物葉綠體色素的提取、分離、表征及含量測定
實驗44 酪氨酸酶的提取及其酶促反應動力學研究
第5章 設計性實驗
5.1 開設設計性實驗的意義
5.2 完成設計性實驗的一般步驟
實驗45 用熱敏電阻為感溫元件制作溫度測量裝置
實驗46 硫酸銅水合反應熱的測定
實驗47 絡合物組成及其不穩定常數的測定
實驗48 用熱分析法測量並繪制Pb-Sn合金相圖
實驗49 乙酸乙酯皂化反應用準一級反應的方法測定反應速率常數
實驗50 ［H+］對蔗糖水解反應速率影響的測定
實驗51 用電位跟蹤法研究丙酮碘化反應動力學
實驗52 臨界膠束濃度的測定
實驗53 振蕩反應熱譜曲線的測定
實驗54 表面活性劑SDS對結晶紫褪色反應的影響
實驗55 化學反應平衡常數的測定
實驗56 反應量熱計測定中和熱
實驗57 可見吸收光譜線性參數分析法測定十二烷基硫酸鈉臨界膠束濃度
實驗58 初始濃度不等時乙酸乙酯皂化反應速率常數的測定
實驗59 離子氣相和溶液中生成熱理論模擬
實驗60 中性與離子Ge4團簇的芳香性
附錄1 Matlab常用函數
附表1.1 特殊變量與常數
附表1.2 操作符與特殊字符
附表1.3 基本數學函數
附表1.4 基本矩陣和矩陣操作
附表1.5 數值分析和傅裡葉變換
附表1.6 多項式與插值
附表1.7 繪圖函數
附錄2 部分物理化學常用數據表
附表2.1 物理化學常數
附表2.2 換算因子
附表2.3 **單位制的基本單位
附表2.4 **單位制中具有專門名稱的某些導出單位
附表2.5 其他單位制與**單位制互換表
附表2.6 不同溫度下液體的密度(g/cm3)
附表2.7 摩爾凝固點降低常數
附表2.8 某些物質的熔點和沸點（℃）
附表2.9 純水的蒸汽壓
附表2.10 一些有機溶劑的蒸氣壓
附表2.11 汞的蒸氣壓
附表2.12 幾種流體的黏度(10-3Pa·s)
附表2.13 幾種常用液體的折射率（ntD）
附表2.14 水在不同溫度下的折射率、黏度和介電常數
附表2.15 某些有機溶劑的介電常數及偶極矩
附表2.16 電解質水溶液的摩爾電導率Λm（25℃）（×104S·m2/mol）
附表2.17 25℃時無限稀釋時離子的摩爾電導率（×104S·m2/mol）
附表2.18 不同溫度下KCl的電導率
附表2.19 水和空氣界面上的表面張力
附表2.20 某些液體的表面張力
附表2.21 不同溫度下KCl的溶解熱
附表2.22 強電解質的離子平均活度繫數γ±(25℃）
附表2.23 鉑銠10-鉑熱電偶分度表
附表2.24 鎳鉻-鎳硅（鎳鉻-鎳鋁）熱電偶分度表
附表2.25 鎳鉻-考銅熱電偶分度表
附表2.26 銅-康銅熱電偶分度表
參考文獻