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第一章绪论1

§1.1 电子计算机概述1

1.1.1 概述1

1.1.2计算机常用术语1

目录1

§1.2计算机化学——边缘学科的3

发展3

§1.3计算机化学的内容和定义4

§1.4 应用计算机运算时的误差6

问题6

1.4.1 实验误差6

§1.5运算技巧7

1.4.2计算误差7

§1.6一般复杂方程式的计算8

第二章化学平衡中的应用12

§2.1 计算平衡溶液中的氢离子浓12

度12

§2.2 高次方程（或有理分式方程）的求解13

2.2.1 扫描法14

2.2.2 对分法15

2.2.3 优选法（0.618法）16

§2.3 化学实验的模拟——酸碱滴17

定17

2.4.1 迭代法18

§2.4 求高次代数方程根的其它方18

法18

2.4.2 Newton-Raphson方法20

§2.5化工过程中物料平衡的运算23

2.5.1 物料平衡23

2.5.2 优先次序法25

2.5.3 撕裂法（Tearing method）28

2.5.4 物料平衡与能量平衡29

§2.6配位化合物逐级稳定常数的36

计算36

§2.7线性方程组的求解37

2.7.1克莱姆法则37

2.7.2 消去法38

2.7.3主元素消去法39

2.7.4 按列选主元素消去法的框图40

§2.8 多组分平衡体系中各组分浓45

度的计算45

§2.9病态方程和条件数49

第三章化学反应动力学55

§3.1化学反应动力学方程55

§3.2常微分方程的解56

§3.3常微分方程的数值解——62

Eular法62

3.4.1 Runge-Kutta方法66

§3.4 Runge-Kutta方法66

3.4.2常微分方程组的R-K方法67

§3.5解微分方程组的其它方法71

3.5.1坏条件（Stiff病态）方程组及隐式R-K公式71

3.5.2预测-校正法72

3.5.3 解微分方程的数值积分法73

§3.6用分光光度法研究两个连续73

的一级反应73

§3.7 高次微分方程的数值解75

§3.8积分方程的数值解75

3.8.1 定积分75

3.8.2 Simpson积分公式（三点求积公式或抛物线公式）76

3.8.3 求积分实例的比较77

§3.9 数值积分在化学中的应用78

3.9.1 实际气体逸度系数的测定78

3.9.2 非等温动力学活化能计算79

第四章实验数据处理与曲线拟合82

§4.1 化学问题中的矛盾方程82

4.1.1 理论公式或经验公式中系数项的确定82

4.1.2 解矛盾方程组83

§4.2 线性最小二乘法84

§4.3 线性模型的推广89

4.3.1 线性模型的推广89

4.3.3 线性最小二乘处理实验数据，拟合最佳函数关系式92

4.3.2 加权处理92

§4.4 非线性最小二乘法93

§4.5 实验曲线的拟合——谱峰分96

辨96

§4.6 回归分析99

4.6.1 两种类型的变量关系99

4 6.2 一元线性回归分析99

4.6.3 多元线性回归方程105

§5.1 基本原理110

5.1.2 多元函数的一维寻查方法110

5.1.1 最优化与化学的关系110

应用110

第五章最优化方法及其在化学中的110

§5.2 自由能最小化原理计算化学111

平衡111

5.2.1 条件极值问题111

5.2.2 自由能最小化原理计算化学平衡的基本原理111

5.2.3计算方法112

5.2.4 自由能最小化原理计算化学平衡的一个实例115

§5.3 三点二次插值法（抛物线法）求极值116

5.3.1 三点二次插值法116

5.3.2 配位化合物构型稳定化能的计算119

应用122

5.4.1单纯形法122

§5.4 单纯形法及其在化学中的122

5.4.2 单纯形法在化学中的应用实例125

§5.5 调优操作（Evolutiorary128

Operation）及其应用128

5.5.1 调优操作128

5.5.2 槽式反应器的调优操作129

5.5.3 改进的调优操作130

5.5.4 正构烷烃脱氢装置操作条件最优化133

第六章化学中的特征根与特征向量138

§6.1 久期方程式138

6.1.1 Hückel分子轨道方法138

6.1.2 推广的Hiickel分子轨道方法140

§6.2 特征多项式141

6.1.3 能量E和参数C的意义141

§6.3广义特征根146

§6.4 特征根在化学中的其它应用147

6.4.1 质子NMR谱的模拟147

6.4.2 统计热力学计算熵151

6.4.3 其它方面的应用152

第七章判别分析与因子分析在化学154

中的应用154

§7.1 判别分析154

7.1.1 变量与判别分析154

7.1.2 判别分析的基本思想156

7.2.1 两组判别式的计算方法157

§7.2 两组判别分析157

7.2.2 显著性检验159

§7.3 两组判别分析的应用160

§7.4 因子分析163

7.4.1 因子分析计算步骤163

7.4.2因子分析计算实例167

§7.5 化学计量学169

第八章计算机与合成化学171

§8.1 化学结构式在计算机中的171

表达171

8.1.1 线性表达式WLN系统171

8.1.2 拓扑表示法——关联矩阵176

8.2.1概述180

§8.2 计算机与合成化学180

8.2.2 LHASA程序182

8.2.3 EROS（Elaboration of Reactions forOrganic Synthesis）程序184

§8.3 用电子计算机选择合成化合189

物的最短路线189

第九章计算机在化学教学中的应用194

§9.1概述194

§9.2 计算机辅助教学196

9.2.1 计算机辅助教学196

9.2.2拟辅助教学197

9.2.4 兴趣型教学199

9.2.3 启发式教学199

9.2.5模拟过程学习200

§9.3化学实验教学201

9.3.1化学实验模拟201

9.3.2实验结果处理202

9.3.3 联机控制实验204

§9.4教学管理（CMl）204

第十章化学文献检索与化学数据库207

§10.1情报检索207

10.1.1概述207

10.1.2情报检索二要素——存贮和检索207

10.1.3顺序文件和倒排文件208

系统209

§10.2 CA磁带的定题检索程序209

§10.3个人文献检索程序211

10.3.1搜索程序212

10.3.2书本索引的排列程序212

10.3.3个人文献检索程序213

§10.4数据库214

10.4.1文件系统与数据库215

10.4.2数据库管理系统216

§10.5 dBASEⅡ数据库管理系统216

10.5.1 dBASEⅡ的功能217

10.5.2 dBASEⅡ常用的语句217

10.5.3使用dBASEⅡ建立数据库文件218

§10.6化学数据库220

10 6.1数据的存贮221

10.6.2数据的检索221

附 录224

附录Ⅰ F检验的临界值（Fa）表224

附录Ⅱ 程序227

程序l 有机化合物绝热燃烧火焰温度的计算（FORTRAN）227

程序2 多组分平衡体系中各组分浓度的计算（FORTRAN）231

程序3 化学反应动力学方程235

（FORTRAN）235

程序4 选择经验公式（BASIC）238

程序5 劳伦兹函数型的曲线拟合（BASIC）241

程序6 高斯函数分峰程序（FORTRAN）250

程序7 一元线性回归方程（FORTRAN）259

程序8 多元线性回归（BASIC）262

程序9 单纯形最优化方法（FORTRAN）263

程序10 两组判别分析（FORTRAN）263

程序ll 因子分析（BASIC）272

程序12 计算机选择制备化合物的最短路线（BASIC）277

程序13 计算机辅导学生自学——《氧化还原》（BASIC）280

程序14 计算机模拟化学实验——《酸碱滴定》（BASIC）285

程序15 模拟过程学习——《裂解炉的优化》（BASIC）287

程序16 量子化学计算——EHMO程序（BASIC）292