第三章定量分析基础、误差
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定量分析中的误差和数据处理(⾃测题)-923802176讲课教案定量分析中的误差和数据处理(⾃测题)-923802176第三章定量分析中的误差和数据处理⾃测题⼀.填空题1.系统误差的特征是:,,,。
2.随机误差的特征是:,,,。
3.在分析过程中,下列情况各造成何种(系统、随机)误差(或过失)?(1)天平两臂不等长,引起。
(2)称量过程中天平零点略有变动,是。
(3)过滤沉淀时出现穿滤现象,是。
(4)读取滴定管最后⼀位时,估测不准,是。
(5)蒸馏⽔中含有微量杂质,引起。
(6)重量分析中,有共沉淀现象,是。
4.测定饲料中淀粉含量,数据为20.01%,20.03%,20.04%,20.05%。
则淀粉含量的平均值为;测定的平均偏差为;相对平均偏差为;极差为。
5.总体平均值是当测量次数为时,各测定值的值。
若没误差,总体平均值就是值。
6.测定次数n为时,标准偏差S的表达式为,式中的n – 1被称为。
7.对某⼀溶液中NaOH的浓度测定4次,其结果分别是:0.2043, 0.2039,0.2049, 0.2041 mol/L。
则这⼀组测量的平均值x为,平均偏差d为,标准偏差S为。
由结果可知,同⼀组测量值的标准偏差值⽐平均偏差值,说明标准偏差对于更敏感。
8.检验分析结果的平均值与标准值之间是否存在显著性差异,应当⽤检验法;判断同⼀试样的两组测定结果的平均值之间是否存在显著性差异,应先⽤检验法判断两组数据的是否有显著性差异,再进⼀步⽤检验法判断平均值之间是否有显著性差异。
9.25.5508有位有效数字,若保留3位有效数字,应按的原则修约为。
计算下式0.1001(25.450821.52)246.432.03591000-并按有效数字保留原则所得的结果为。
10.根据有效数字修约规则计算下列各式:pH = 3.25,[H+] = ;pH = 6.74,[H+] = ;[H+] = 1.02×10-5,pH = 。
3-1 在进行农业实验时,需要了解微量元素对农作物栽培的影响。
如果从实验田中挖一小铲泥土试样,送化验室测定,由此试样所得的分析结果有无意义?应该如何正确采样?(简答) 答:取样没有代表性,分析结果没有意义。
应按随机取样的原则,在实验田的不同位置采集足够量的原始试样,混合均匀后送至化验室,经化验室人员粉碎、过筛、混匀、缩分至适当量后再进行分析。
3-2 现有粗碎后的试样20 kg ,将其破碎后全部通过10号筛(d=2 mm ),可以缩分几次?设K 值为0.2。
解:kg 8.022.0Kd Q 22=⨯=≥缩分()()次缩分样品 46.42lg /8.0lg 02lg 2lg /Q lg lgQ n ==-=-=3-3 测定某试样中氮的质量分数时,六次平行测定的结果分别是20.40%、20.52%、20.54%、20.58%、20.50%和20.56%。
(1)计算该组数据的平均值、极差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差和变异系数;(2)若此样品为标准样品,其中氮的含量为20.46%,计算以上测定结果的绝对误差和相对误差。
解:(1)%52.20n /x x i ==∑ %18.0%40.20%58.20R =-=%04.0n /x x d i =-=∑(0.043%);%2.0%100x /d =⨯(0.19%) ()()%06.01n /x x s 2i =--=∑(0.064%);%3.0%100x /s =⨯(0.31%) (2)%06.0x E a =μ-=;%3.0%100/E E a r =⨯μ=(0.29%)注意:本题中偏差和误差按修约规则应保留1位,但多保留1位也可以。
3-4 分析过程中出现下列情况会造成哪种误差或过失?若是系统误差应如何消除? (a )分析试剂中含有微量待测组分(系统误差;空白试验或更换为高纯度试剂)(b )移液管转移溶液后尖嘴处残留量稍有不同(随机误差)(c )称量过程中天平零点略有变动(随机误差)(d )基准物质保存不当,结晶水部分风化(系统误差;更换基准物)(e )用NaOH 标准溶液测定某食醋试样总酸度时,碱式滴定管未用NaOH 标准溶液润洗(过失;重做)(f )同(e ),锥形瓶未用待测醋酸试液润洗(准确操作)(g )过滤时发生穿滤现象,没有及时发现(过失;重做)(h )沉淀重量分析时,非待测成分发生共沉淀(系统误差;事先分离或掩蔽干扰成分)3-5 用加热驱除水分法测定O H 2SO Ca 24⋅(纯品)中结晶水的含量。
第三章定量分析基础一填空题1 根据误差的性质和产生的原因,可将误差分为()和()。
2 系统误差的正负、大小一定,具有()向性,主要来源有()、()、()。
3 消除系统误差的方法有()、()、()。
4 偶然误差是()向性的,它符合()规律,可以用()方法来减小。
5 相对误差是指()在()中所占的百分率。
6不加试样,按照试样分析步骤和条件,平行进行的分析试验称为()。
通过它主要可消除由试剂、蒸馏水及器皿引入的杂质造成的()。
7 准确度是表示();而精密度是表示(),即数据之间的离散程度。
8 有效数字的可疑值是其();某同学用万分之一天平称量时可疑值为小数点后第()位。
9 滴定分析中,化学计量点与滴定终点之间的误差称为(),它属于()误差。
10 根据误差的来源,判断下列情况产生何种误差?天平的零点突然变动();分光光度法测磷时电压变动();重量法测定SiO2时,硅酸沉淀不完全()。
11 洗涤下列不洁仪器选择最合适洗涤用品:容量瓶用();烧杯用();刚装过氢氧化钠溶液并不挂水珠的滴定管用()。
二判断题12 系统误差出现有规律,而偶然误差的出现没有规律。
13 精密度高是准确度高的必要条件。
14 偶然误差是由某些难以控制的偶然因素所造成的,因此无规律可循。
15 精密度高的一组数据,其准确度一定高。
16 为了提高测定结果的精密度,每完成一次滴定,都应将标准溶液加至零刻度附近。
17 绝对误差等于某次测定值与多次测定结果平均值之差。
18 pH=11.21的有效位数为4位。
19 偏差与误差一样有正、负之分,但平均偏差恒为正值。
20 因使用未经校正的仪器而引起的误差属于偶然误差。
三选择题21 读取滴定管读数时,最后一位数字估计不准属于()。
A 系统误差B 偶然误差C 过失误差D 非误差范畴22 测定结果的准确度低,说明()。
A 误差大B 偏差大C 标准差大D 平均偏差大23 消除或减少试剂中微量杂质引起的误差常用的方法是()。
本章目录§3-1 误差及其产生的原因§3-2 测定值的准确度与精密度§3-3 随机误差的正态分布§3-4 有限测量数据的统计处理§3-5 有效数字及其运算规则§3-6 提高分析结果可靠性的方法§3-1 误差及其产生的原因分析结果与真实值之间的差值称为误差。
分析结果大于真实值,误差为正;分析结果小于真实值,误差为负。
根据误差的性质与产生的原因,可将误差分为系统误差和偶然误差两类。
一、系统误差系统误差也叫可测误差,它是定量分析误差的主要来源,对测定结果的准确度有较大影响。
产生原因: 由于分析过程中某些确定的、经常的因素造成的,对分析结果的影响比较固定。
特点: 是具有¡°重现性¡±、¡°单一性¡±和¡°可测性¡±。
即在同一条件下,重复测定时,它会重复出现;使测定结果系统偏高或系统偏低,其数值大小也有一定的规律;如果能找出产生误差的原因,并设法测出其大小,那么系统误差可以通过校正的方法予以减小或消除。
系统误差产生的主要原因(一)方法误差这种误差是由于分析方法本身所造成的。
例如:在重量分析中,沉淀的溶解损失或吸附某些杂质而产生的误差;在滴定分析中,反应进行不完全,干扰离子的影响,滴定终点和等当点的不符合,以及其他副反应的发生等,都会系统地影响测定结果。
(二)仪器误差主要是仪器本身不够准确或未经校准所引起的。
如天平、法码和量器刻度不够准确等,在使用过程中就会使测定结果产生误差。
(三)试剂误差由于试剂不纯或蒸馏水中含有微量杂质所引起。
(四)操作误差主要是指在正常操作情况下,由于分析工作者掌握操作规程与正确控制条件稍有出入而引起的。
例如,使用了缺乏代表性的试样;试样分解不完全或反应的某些条件控制不当等。
与上述情况不同的是,有些误差是由于分析者的主观因素造成的,称之为¡°个人误差¡±例如,在读取滴定剂的体积时,有的人读数偏高,有的人读数偏低;在判断滴定终点颜色时,有的人对某种颜色的变化辨别不够敏锐,偏深或偏浅等所造成的误差。