第3章-定量分析基础
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定量分析的原理
定量分析是一种系统的科学方法,通过量化数据和统计分析来揭示事物之间的关系和规律。
它的原理可以简述为以下几点:
1. 确定研究目标:在进行定量分析之前,需要明确研究的目的和问题,确定要回答的核心问题。
2. 收集数据:获取相关数据是定量分析的前提。
数据可以通过实验、调查、观测等方式收集。
为了保证数据的有效性和可靠性,需要对数据进行筛选和验证。
3. 数据处理:在数据收集后,需要对数据进行处理和整理。
这包括数据清洗、缺失值填充、异常值处理等步骤,以确保数据的完整性和准确性。
4. 数据分析:通过统计方法和模型进行数据分析。
这包括描述性统计分析、推断统计分析、回归分析、因子分析等方法,以揭示数据之间的关系和规律。
5. 结果解释:根据数据分析结果,进行结果的解释和概括。
解释应该基于统计推断,并言之凿凿。
6. 结论与决策:根据研究结果,得出科学、合理的结论,并为决策提供依据。
结论应该具备实践指导意义。
通过以上步骤,定量分析可以帮助我们更好地理解和解决问题,科学地支持决策和管理。
什么是定量分析引言定量分析是一种通过数学和统计方法对数据进行量化和分析的方法。
它是研究和解决问题的重要工具,特别是在科学、工程、金融和社会科学等领域。
通过定量分析,我们可以从大量数据中提取出有意义的信息,进行有理据的决策和预测。
定量分析的特点定量分析具有以下特点:1. 数量化数据定量分析是基于数量化数据的分析。
与定性分析相对,定量分析是通过对数字和统计数据的处理来得出结论和提供见解的。
2. 数学和统计方法定量分析依赖于数学和统计方法,这些方法包括概率论、统计推断、假设检验、回归分析等。
通过这些方法,我们可以对数据进行建模和分析,揭示数据之间的关系和趋势。
3. 对大量数据的处理定量分析通常需要处理大量的数据。
这些数据可以来自各种来源,包括实验数据、调查数据、历史数据等。
通过对这些数据进行整理、清洗和统计分析,可以得到对问题的更好理解和解决方案。
4. 提供有理据的决策和预测定量分析可以为决策提供有理据的依据。
通过对数据的分析和建模,在不同的场景下,我们可以预测未来的趋势和结果,从而做出相应的决策。
定量分析的应用定量分析广泛应用于各个领域,以下是一些常见的应用场景:1. 金融领域在金融领域,定量分析可以用于股票和证券市场的分析和预测。
通过对历史数据的分析和建模,可以揭示股票和证券市场的规律和趋势,帮助投资者做出更明智的投资决策。
2. 运营管理在运营管理领域,定量分析可以用于优化生产过程、提高效率和降低成本。
通过对供应链数据的分析和建模,可以找到最佳的生产规模、库存水平和配送策略,从而提升企业的竞争力。
3. 市场营销在市场营销领域,定量分析可以用于市场调研和客户行为分析。
通过对消费者数据和市场趋势的分析,可以了解受众的需求和偏好,从而设计更有效的营销策略。
4. 社会科学研究在社会科学研究中,定量分析可以用于调查数据的分析和解释。
通过对调查问卷和统计数据的分析,可以得出对社会现象的定量解释和结论,为社会政策的制定提供依据。
分析化学练习题第3章误差与数据处理一. 选择题1.定量分析工作要求测定结果的误差()A. 越小越好B. 等于零C. 接近零D. 在允许的误差范围内2.对某试样进行多次平行测定获得其中硫的平均含量为3.25%,则其中某个测定值与此平均值之差为该次测定的()A. 绝对误差B. 相对误差C. 系统误差D. 绝对偏差3. 滴定分析的相对误差一般要求为0.1%,滴定时耗用标准溶液的体积应控制在()A.<10mLB. 10~15mLC. 20~30mLD. >50mL4. 滴定分析的相对误差一般要求为±0.1%,若称取试样的绝对误差为0.0002g,则一般至少称取试样()A. 0.1gB. 0.2gC. 0.3gD. 0.4g5. 下列有关误差论述中,正确的论述是()A. 精密度好误差一定较小B. 随机误差具有方向性C. 准确度可以衡量误差的大小D. 绝对误差就是误差的绝对值6. 下列有关系统误差的正确叙述是()A. 系统误差具有随机性B. 系统误差在分析过程中不可避免C. 系统误差具有单向性D. 系统误差是由一些不确定的偶然因素造成的7.在定量分析中,精密度与准确度之间的关系是()A. 精密度高,准确度必然高 C. 精密度是保证准确度的前提B. 准确度高,精密度必然高 D. 准确度是保证精密度的前提8.以下是有关系统误差的叙述,正确的是()A. 对分析结果影响恒定,可以测定其大小B. 具有正态分布规律C. 在平行测定中,正负误差出现的几率相等D. 可用Q检验法判断其是否存在9. 关于提高分析结果准确度的方法,以下描述正确的是()A. 增加平行测定次数,可以减小系统误差B. 作空白试验可以估算出试剂不纯等因素带来的误差C. 回收试验可以判断分析过程是否存在偶然误差D. 通过对仪器进行校准减免偶然误差10. 若不知所测样品的组成,则要想检验分析方法有无系统误差,有效的方法是()A. 用标准试样对照B. 用人工合成样对照C. 空白试验D. 加入回收试验11. 某一分析方法由于试剂带入的杂质量大而引起很大的误差,此时应采用下列哪种方法来消除?()A. 对照分析B. 空白试验C. 提纯试剂D. 分析结果校正12.做对照实验的目的是()A. 提高实验的精密度B. 使标准偏差减小C. 检查系统误差是否存在D. 消除随机误差13.为消除分析方法中所存在的随机误差,可采用的方法是()A. 对照试验B. 空白试验C. 校准仪器D. 增加测定次数14.能有效减小分析中特定随机误差的方法有()A. 校正分析结果B. 进行空白试验C. 选择更精密仪器D. 应用标准加入法15.pH=7.10的有效数字位数是()A.1B. 2C. 3D. 难以确定16. 下列数据中有效数字的位数为4位的是()A. [H+] =0.0330mol·L-1 C. pH=10.53B. [OH-] =3.005×10-3mol·L-1 D. m(Ca2+)=1.4032g17. 测定CaO的质量分数,称取试样0.9080g,滴定用去EDTA 20.80mL,以下结果表示正确的是()A. 10%B. 10.0%C. 10.08%D. 10.077%18. 用下列哪种器皿取一定量的溶液时,应读至0.01mL?()A. 烧杯B. 量筒 C . 滴定管 D. 量杯19. 分析SiO2的质量分数得到两个数据:35.01%和35.42%,其平均值应表示为()A. 35.215%B. 35.22%C. 35.2%D. 35%20. 测定BaCl2试样中Ba的质量分数,四次测定得到置信度90%时平均值的置信区间为(62.85±0.09)%,对此区间有四种理解,正确的是()A. 总体平均值落在此区间的概率为90%B. 有90%的把握此区间包含总体平均值在内C. 再做一次测定结果落入此区间的概率为90%D. 有90%的测量值落入此区间21.以下是有关过失误差的叙述,正确的是()A. 可用Grubbs检验法判断其是否正确B. 具有正态分布规律C. 在同一条件下重复测定中,正负误差出现的几率相等D. 它对分析结果影响比较恒定,可以估计其大小22. 两组数据进行显著性检验的基本步骤是()A. 可疑数据的取舍-精密度检验-准确度检验B. 可疑数据的取舍-准确度检验-精密度检验C. 精密度检验-可疑数据的取舍-准确度检验D. 精密度检验-准确度检验-可疑数据的取舍23.有两组分析数据,要比较它们的精密度有无显著性差异,则应当用()A. F检验B. t 检验C. u 检验D. Q检验二. 填空题1. 测定值与真实值符合的程度称为准确度,准确度的高低主要是由________误差所决定。
《定量分析简明教程》 第三章习题答案3-1 EDTA 在水溶液中是六元弱酸(H 6Y 2+),其p K a1~p K a6分别为、、、、、、则Y 4-的pK b3为:p K b3=p K w -p K a4=14-=3-2解:99.0108.110108.1/)H ()Ac (575-=⨯+⨯=+=---Θ+a a K c c K x x (HAc) = 1- =c (Ac -) = ·L -1 = mol·L -1c (HAc) = ·L -1 = mol·L -13-3(1) H 3PO 4 的PBE :c (H +)=c (H 2PO 4-)+2c ([HPO 42-]+3c ([PO 43-]+c (OH -)(2) Na 2HPO 4的PBE :c (H +)+c (H 2PO 4-)+2c ([H 3PO 4]= c ([PO 43-]+c (OH -)(3) Na 2S 的PBE :c (OH -)=c (HS -)+2c (H 2S)+c (H +)(4) NH 4H 2PO 4的PBE :c (H +)=c (NH 3)+2c (PO 43-)+c (HPO 42-) +c (OH -) - c (H 3PO 4)(5) Na 2C 2O 4的PBE :c (OH -)=c (HC 2O 4-)+2c (H 2C 2O 4)+c (H +)(6) NH 4Ac 的PBE :c (H +)+c (HAc)=c ( NH 3) +c (OH -)(7) HCl+HAc 的PBE :c (H +)=c (OH -)+c (HCl)+ c (Ac -)(8) NaOH+NH 3的PBE :c (OH -)=c (NH 4+)+c (H +)+c (NaOH)3-4解:一元弱酸HA 与HB 混合溶液的PBE :c (H +)=c (A -)+c (B -)+c (OH -)(1) 将有关平衡关系式代入质子等衡式中得到计算c (H +)的精确式:w/HB)()HB (/HA)()HA (/)H (/)H (/)H (/(HB))HB (/)H (/HA)()HA (/)H (K c c K c c K c c c c K c c c c K c c c c K c c w +⋅+⋅=+⋅+⋅=ΘΘΘ+Θ+Θ+ΘΘ+ΘΘ+ (1) 由PBE :c (H +)=c (A -)+c (B -)+c (OH -) ,若忽略c (OH -),则:c (H +)=c (A -)+c (B -),计算c (H +)的近似公式为:ΘΘ+⋅+⋅=c c K c c K c /HB)()HB (/HA)()HA ()H ((2) 再若{c (HA)/c }/K Ha ,{c (HB)/ c }/K HB 均较大,则c eq (HA)c 0(HA), c eq (HB)c 0(HB),计算[H +]的近似公式为: )HB ()HB ()HA ()HA ()H (00c K c K c ⋅+⋅=+3-5计算下列溶液的pH 值:(1),c (H 3PO 4)= L -1因为K a1/K a2>10,(c /c )/K a2>,只考虑H 3PO 4的第一步解离又因为(c /c )K a1>, (c /c )/K a1=29<,用近似式计算:034.022.0109.64)109.6(109.62/4/)H (32331211=⨯⨯⨯+⨯+⨯-=++-=---ΘΘ+cc K K K c c a a a pH= (3) c (Na 3PO 4)=L -1Na 3PO 4 K b1=10-2, K b2=10-7 , K b3=10-12因为K b1 /K b2>10,(c /c )/ K b2>,只考虑Na 3PO 4的第一步解离又因为(c /c )K b1>10-,(c /c )/K b1<,用近似式计算:222221211106.321.0101.24)101.2(101.22/4/)OH (----ΘΘ-⨯=⨯⨯⨯+⨯+⨯-=++-=c c K K K c c b b bpOH=,pH=(4) c (NH 4CN)= L -1NH 4CN 为两性物质,其酸常数p K a (NH 4+)=,其共轭酸的酸常数p K a (HCN)=用最简式计算:28.925.931.94101010)NH ()HCN (/)H (---+Θ+=⨯=⋅=a a K K c c pH=3-6答:若用弱酸弱碱作标准溶液,则滴定反应的反应完全程度小,pH 突跃范围小,滴定的终点误差大。