本書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，并進行上機練習；選用了部分有計算機數據接口的儀器，而對于大部分常規儀器，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系統》，在系統中完成實驗操作、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象；對于基礎性實驗，淘汰了部分落后的檢測手段，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。
本書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。
第1章 緒論
1.1 物理化學實驗的目的和要求
1.2 物理化學實驗室安全知識
1.3 誤差分析和數據處理
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
2.2 Origin和Excel處理物理化學實驗數據舉例
2.3 計算機采集實驗數據
2.4 《物理化學實驗計算機過程管理系統》介紹
第3章 基礎性實驗
3.1 熱力學實驗
3.2 動力學實驗
3.3 電化學實驗
3.4 表面化學實驗 第1章 緒論
1.1 物理化學實驗的目的和要求
1.2 物理化學實驗室安全知識
1.3 誤差分析和數據處理
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
2.2 Origin和Excel處理物理化學實驗數據舉例
2.3 計算機采集實驗數據
2.4 《物理化學實驗計算機過程管理系統》介紹
第3章 基礎性實驗
3.1 熱力學實驗
3.2 動力學實驗
3.3 電化學實驗
3.4 表面化學實驗
3.5 結構化學實驗
3.6 計算化學實驗
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
附錄 1Matlab常用函數
參考文獻
第二版前言
本書第一版出版以后，計算機技術飛速發展，同時物理化學實驗技術手段也在不斷進步，相對于第一版，本次修訂主要做了以下調整和更新。
1?原《物理化學實驗計算機過程管理系統》不能在新版Windows操作系統上使用，現對《物理化學實驗計算機過程管理系統》進行重新編寫和編譯，可以在新版Windows操作系統上實驗。
2?根據物理化學實驗技術的改進，對部分物理化學實驗進行修正和更新。
3?根據高等學校化學教學改革的需求，增加了一些綜合與設計性實驗內容以及有機和分析化學與物理化學實驗交叉綜合實驗，以培養學生的創新實驗能力。
4?由于計算化學的快速發展，本教材中加入了關于計算化學軟件Gaussian的介紹和計算化學實驗。
本書適用于本科院校化學及相關專業的物理化學實驗課的教學及參考。
本書由張元勤、劉凡和唐典勇整體策劃和審定，唐典勇和胡建平編寫了緒論、計算化學、結構實驗和有關數表，呂申壯編寫了現代信息技術在物理化學實驗中的應用基礎，所有物理化學部分的基礎實驗由唐典勇、劉凡完成。參加綜合性實驗和設計性實驗部分編寫工作的有張元勤、劉凡、唐典勇、胡建平、孫國鋒。
本教材雖然在第一版基礎上整理和修訂，但由于編者的水平和經驗有限，不妥之處在所難免，懇望同行專家和讀者不吝賜教，以使本教材能夠得以進一步完善和改進。
樂山師范學院化學學院的領導、同事和學生近幾年來以各種方式對本教材撰寫工作給予關心、支持和參與，我們借此機會，向所有關心、支持和鼓勵我們完成本教材并得以正式出版的領導、同事和朋友們表示衷心的感謝。
我們還由衷地感謝化學工業出版社有關的同志，他們的辛勤勞動和對我們工作的肯定是本教材得以順利出版的重要因素之一。
編著者
2013年7月
于樂山師范學院
第一版前言
現代信息技術的飛速發展給高等教育教學改革提出了新的更高的要求，加強現代信息技術在實驗教學中的應用，對于培養適應新世紀社會經濟發展所需要的科學嚴謹的高素質創新性人才具有十分重要的意義和深遠的影響。在物理化學實驗教學中應用現代信息技術，各校同仁雖做了不少工作，但仍然滯后于其他領域，主要表現在數據的獲取和處理比較原始和落后，也少有計算機對實驗教學的過程管理。我們從這一問題入手，將現代信息技術引入物理化學實驗教學，對物理化學實驗課程進行整合，在教學內容和形式上，考慮經典的基本技能與現代信息技術的適當組合，力圖使學生在接受基本實驗操作和基本技能訓練的基礎上，掌握現代信息技術在物理化學實驗中的應用，更好地達到物理化學實驗教學的目的。
相對于傳統的物理化學實驗教材，本教材突出了現代信息技術在物理化學實驗中的應用，主要體現在以下幾個方面：
一、引入Matlab進行實驗數據處理
隨著計算機技術的飛速發展，用計算機處理實驗數據已是必然趨勢。針對化學專業（也包含其他理科專業）有關信息技術課程的滯后、不足和脫節，為克服手工處理數據時運算量大、隨意性大等弊端，在有關數據處理教學中，引入了目前廣泛使用的工程計算和數據分析軟件Matlab。雖然很多現有教材都附有計算機處理數據的程序（Basic），但大多數學生理解困難，實際使用效果也不理想。相對而言，Matlab易學、易用、簡捷、直觀，應該是更好的選擇。
Matlab功能強大，但系統地學習需要不少時間。我們根據實驗數據處理的基本要求，有選擇地介紹有關實驗數據處理的操作命令。學生只要掌握不多的命令，再經過上機練習和實驗后數據處理實踐，可以達到逐步掌握的目標。
在有關實驗中我們給出了相應的Matlab數據處理程序，以供使用和參考。
二、實驗數據自動采集
對實驗手段和內容進行改進，著重于實驗信息采集自動化。我們選用了部分有計算機數據接口的儀器，而對于大部分情況，則是從常用實驗儀器、設備中引出電信號，通過A/D采集卡在計算機中接收數據。我們設計了“無紙記錄儀”，可完成多個實驗的計算機聯機數據采集，有效地保證了數據客觀性，也為計算機處理數據提供了很好的條件。
因此，本教材中也簡要介紹了計算機數據采集技術的基礎知識，介紹了部分儀器信號引出的方法。
三、《物理化學實驗教學計算機全過程管理系統》
為更好地達到物理化學實驗教學的目的，我們開發了《物理化學實驗教學計算機全過程管理系統》，在實驗設備與計算機聯機完成實驗數據采集的基礎上，通過人、機交互，使學生在系統中完成實驗操作、參與數據的處理及誤差分析等工作，最終形成實驗報告。系統還包括了實驗報告的評價，實現對實驗教學的全過程管理。該系統應用于實驗，有效地杜絕了學生修改數據，抄襲報告的現象，也在一定程度上解決了“用計算機做實驗不利于學生的基礎訓練”的問題。
對于基礎性實驗，我們仍借鑒多數教材的內容，也淘汰了一些落后的檢測手段，對部分實驗內容進行了整合。為達到培養學生基本數據處理能力和運用先進信息技術能力的目標，從數據收集和處理方面選擇實驗時，分為三種類型：
（1）完全的手工記錄和處理的實驗：主要考慮數據獲取和處理比較簡單的實驗；
（2）手工記錄或用計算機采集數據，用Matlab處理數據：針對處理時運算量較大、需要圖形方式處理數據的實驗；
（3）完全采用計算機全過程管理：主要對數據要求連續記錄，需要較復雜處理，或需要從圖形獲取數據等的實驗。
綜合性實驗和設計性實驗是新形勢下對實驗教學的客觀要求，在本書中，我們結合自身的科研工作和其他資料，安排了部分綜合性實驗和設計性實驗，給學生以內容或方法上的綜合練習，力圖培養學生的綜合分析能力和創新精神。
本書適用于本科院校化學及相關專業的物理化學實驗課的教學及參考。
本書由張元勤、黃允中整體策劃和審閱，舒元悌和劉文明編寫了緒論、結構實驗和有關數表，黃允中編寫了現代信息技術在物理化學實驗中的應用基礎，所有物理化學部分的基礎實驗由黃允中、劉凡完成。參加綜合性實驗和設計性實驗部分編寫工作的有張元勤、黃允中、劉凡、劉靜、成英。
本書原作為補充教材在樂山師范學院化學系試用過三屆，雖經整理和修訂，但由于我們的水平和經驗有限，錯誤和考慮不周之處在所難免，懇望同行專家和讀者不吝賜教，以使我們的教材能夠得以進一步完善和改進。
我院黨委書記羅加云教授、院長譚輝旭教授、副院長楊勝寬教授和實驗設備處處長崔漢容副教授多次親臨關心、鼓勵和指導我們的工作，化學系的領導、同事和學生近幾年來以各種方式對本教材撰寫工作的關心、支持和參與。我們借此機會，向所有關心、支持和鼓勵我們完成本教材并得以正式出版的領導、同事和朋友們表示衷心的感謝。
我們還由衷地感謝化學工業出版社和有關的同志，他們的辛勤勞動和對我們工作的肯定是本教材得以順利出版的重要因素之一。
編者
2003年4月
于樂山師范學院梅莊
新書資訊