分析考工技能鉴定题库修订版(修改中) (2)

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第一章 分析化学基础知识

(误差与数据处理知识)

本节学习要求和复习要点:

掌握误差的种类和来源,极差、偏差、精密度和准确度的定义,相对误差、绝对误差与标准偏差以及置信区间的算法

掌握数值计算的修约规则以及有效数字的保留。能够判断系统误差和偶然误差,并给出避免或减少的方法

了解可疑值的检验方法和步骤 一:填空题

*1、误差按其性质可分为 系统误差 、 偶然误差 。 *2、 系统误差按其来源分为 、 、 、 。 **3、 准确度是试样的测定值与 之间符合程度,精密度是多次重复测定时各 彼此之间符合程度。

*4、 准确度是与 误差相对应的,精密度是与 误差相对应的。

*5、 测定时严格控制测定条件,细心操作并适当增加平行测定次数取其平均值作为测定结果可以减免 。

**6、 相对误差是指 在真值中所占的百分数。

*7、 测定的精密度好、准确度 、测定中存在系统误差、准确度 。 *8、 有效数字是指 ,它由 加一位 数字组成。 *9、 用计算器计算2.23631.1536853/1.03630.200的结果应为 。 *10、测得一数值为27.65,若要求报告保留三位有效数字,应为 。

***11、 偶然误差答质态分布规律其特点是 、 、 根据上述规律,为减少偶然误差应 而后取平均值。 *** 12、 可疑值的检验方法常用的有 4d 法、 Q检验 法、 格鲁布斯 法、 狄克逊 法、 t 法。

***13、显著性检验最常用的有 t 检验法、 F 检验法。

**14、t检验法是检验 平均值 与 真实值 或 两组平均值 是否有显著性差异的。 ***15、 F检验法是通过比较两组数据的 方差 以确定它们的 精密度 是否有显著性差异的。 **16、在一定的置信度下,以 平均值 为中心,包括真实值的可能范围称为 平均值的置信区间 ,又称为可靠性区间界限 ,它可由公式 x±tsn 来确定。

*17、根据误差的性质和产生的原因,可将误差分为 系统误差 和 偶然误差 。

**18、系统误差的正负、大小一定,是单向性的,主要来源有方法误差 、仪器和试剂误差、 操作误差 。

*19、消除系统误差的方法有三种,分别为 对照试验 、 空白试验 、 校准仪器和方法 。 *20、由试剂和器皿带入杂质所造成的是 系统误差 ,可通过 空白 试验消除。 *21、偶然误差的分布特性,在数学上可用一个称之为高斯分布 的正态概率密度函数来表示 。

**22、随机误差是 非单 向性的,它符合 正态分布规律,可以用 多次测量取其平均值 方法来减小。

**23、相对误差是指 绝对误差 在 真实值 中所占的百分率。

*24、衡量一组数据的精密度,可以用平均偏差,也可以用 标准偏差,用 标准偏差 更准确。

*25、准确度是表示测量值与真实值的接近程度 ;而精密度是表示测量结果的再现性 ,即数据之间的离散程度。

*26、有效数字的可疑值是其最后一位;某同学用万分之一天平称量时可疑值为小数点后第 四位。

**27、对同一样品进行测定,其测定结果分别为0.2111、0.2121、0.2131、0.2141,标准样品含量为0.2125,则其测定结果的绝对误差为0.0001 ,相对误差为0.047% 、算术平均偏差为0.001g 。

*28、下列各测定数据或计算结果分别有几位有效数字(只判断不计算)。

3

pH=8.32 2 ; 3.7310 2 ; 18.07% 4 ; 0.0820 3 ; 0.1000?(18.54?13.24)?100% 3 ;

0.8328*29、修约下列数字为3位有效数字:

0.5666900 0.567 ; 6.23000 6.23 ;1.2451 1.25 ; 7.12500 7.12 。

*30、滴定分析中,化学计量点与滴定终点之间的误差称为 终点误差 ,它属于 系统 误差。

**31、对3~10次测定,可疑值的取舍通常用 Q检验 法。

**32、根据误差的来源,判断下列情况产生何种误差?

称量时样品吸湿 系统误差 ;砝码被腐蚀 系统误差 ; 滴定管读数最后一位估计不准 偶然误差 ; 天平的零点突然变动 偶然误差 ; 分光光度法测磷时电压变动 偶然误差 ;

重量法测定SiO2时,硅酸沉淀不完全 系统误差 。 二:判断题

*1、在分析数据中,所有的“0”均为有效数字。(3) *2、增加平行试验次数可消除偶然误差。(√ )

*3、对某项测定来说,它的系统误差的大小是可以测量的。(√ ) **4、用标准样品进行对照试验可以消除偶然误差。( 3 )

*5、提高分析结果准确度的途径就是减少分析过程中的系统误差和偶然误差,并杜绝过失误差。( √ )

*6、空白试验可以消除试剂和器皿杂质引起的系统误差。( √ )

*7、准确度是测定值和真值之间的符合程度,误差越小,准确度越高。(√ )

*8、测定的精度好,才有可能得到准确的结果,所以说,测量的精密度是保证得到良好准确度的先决条件。( √ )

**9、某物质质量的真值为1.0000g,测量值为1.0001g,其相对误差为0.01%。(√ ) *10、某物质量的真值为1.4302g,测定值为1.4300g,绝对误差为0.0002g。(3 ) *11、 在分析中,将滴定管中的25.03ml,误读为25.30ml,所产生的误差是仪器误差。(3 ) *12、用对照分析法可以校正由于仪器不精密所造成的误差。(3 ) *13、根据有效数字的运算规则下列数据相加:0.015+30.23+0.001223应等于30.25。( √ ) *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。( 3 ) * 15、系统误差出现有规律,而随机误差的出现没有规律。( 3 ) **16、精密度高的一组数据,其准确度一定高。(3) **17、精密度高是准确度高的必要条件。(√ ) *18、用Q值检验法进行数据处理时,若Q计<Q0.90时,该可疑值应保留。(√ ) *19、绝对误差等于某次测定值与多次测定结果平均值之差。(3 )

*20、误差具有传递性。(√) *21、标定某溶液的浓度(单位:mol2L

-1

)得如下数据,0.01906、0.01910,其相对相差为

0.2096%。( √ )

*22、 pH=11.21的有效数字为四位。(3 ) *23、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。( √ ) *24、偏差与误差一样有正、负之分,但平均偏差恒为正值。( √ ) *25、因使用未经校正的仪器而引起的误差属于偶然误差。( 3 ) 三:选择题

*1、下述关于误差论述错误是( D )

A、方法误差属于系统误差 B、系统误差包括操作误差 C、系统误又称可测误差 D、系统误差时事正态分布 E、系统误差具有单向性

*2、测定N2气中微量水时,由于下雨湿度大引起结果偏高这种属于( C )

A、方法误差 B、操作误差 C、环境误差 D、随机误差 *3、一个样品进行二次测定,结果很接近这说明( D )

A、 统误差小 B、方法误差小 C、试剂纯 D、随机误差小

**4、含铜量为1.20%的样品,几次分析结果为%:1.23、1.30、1.10、1.18,可以从这些结果看出( D )

A、精密度好,准确度也好 B、精密度好,准确度不好 C、精密度不好,准确度不好 D、精密度不好,准确度好

*5、某样品测定六次,数据如下:40.15、40.14、40.13、40.14、40.17、40.14,其平均值是(B)。

A、40.15 B、40.14 C、40.16 D、40.145

*6、一个样品分析结果的准确度不好,但精密度好,可能存在着( C ) A、操作失误 B、记录差错 C、使用试剂不纯 D、随机误差大 *7、为了提高分析结果的准确度,必须( A )

A、 消除系统误差 B、增加测定次数 C、多个人重复作 D、多取样品量 *8、测定结果精密度好,则( B )

A、准确度也一定好 B、准确度不一定好 C、准确度一定不好 *9、测定值与真值之间的差值称为( C )

A、精密度 B、准确度 C、绝对误差 D、相对误差 **10、测定中精密度好,但准确度不好的原因是(A).

A、测定中偶然误差小,但系统误差大 B、测定中系统误差小,但偶然误差大 *11、个别测定值与几次平行测定的算术平均值间的差值,称为( C ) A、绝对误差 B、相对误差 C、绝对偏差 D、相对偏差

* 12、滴定分析中,若怀疑试剂在放置中失效,可通过( C )方法检验。 A、仪器校正 B、对照分析 C、空白试验

*13、定量分析工作要求测定结果的误差( E )

A、小愈好 B、等于0 C、没有要求 D、略大于允许误差 E、在允许误差范围之内

**14、总体标准偏差Q的大小说明( A )

A、数据的分散程度 B、数据与平均值的偏离程度 C、数据大小 D、工序能力大小 *15、某项分析结果的精密度很好,准确度很差,可能是下列哪些原因造成的( BCD ) A、 称量记示有差错 B、砝码未校正 C、试剂不纯 D、所用计量器具接近 E、操作中样

品损失

*16、用于减少测定过程中的偶然误差的方法是(D)

A、进行对照试验 B、进行空白试验 C、进行仪器校正 D、增加平行试验次数 E、进行分析结果校正

*17、测定盐酸中的微量水时,由于下雨引起结果偏高,这个误差属于(A)。 A、环境误差 B、系统误差 C、偶然误差 D、操作误差 *18、在滴定分析中出现下列情况哪种导致系统误差( CD )

A、试样未充分混合 B、滴定时溶液有溅出 C、所用纯水中有干扰离子 D、天平的两臂不等质 E、增加平行试验次数

**19、在分析中做空白试验的目的是( BC )

A、提高精密度 B、提高准确度 C、消除系统误差 D、消除偶然误差 E、消除过失误差 ** 20、测定微量铁时,标准中规定称样量为5g,精确到0.1g用下列数据表示合理的为( E ) A、0.042% B、0.0420% C、0.04198% D、0.04200% E、0.04%

*21、由计算器算得2.23631.1581397/1.0430.20的结果应修约为( A ) A、12 B、12.45 C、12.5 D、12.450 E、12.4500

*22、下列计算结果应取几位有效数字( C )0.31203(10.25-5.73)30.01401 0.284531000。

A、 一位 B、二位 C、三位 D、四位 E、五位

*23、下列算式结果应报出几位有效数字( C )2.106374.45/8.80 A、一位 B、二位 C、三位 D、四位 E、五位

***24、有一组平行测定所得的分析数据,要判断其中是否有可疑值应采用( BE ) A、t检验法 B、Q检验法 C、F检验法 D、分差分析 E、格鲁布斯法

**25、某学生用4d法判断可疑值的取舍时,分以下五步进行其中错误的步骤是( B ) A、将全部数据顺序排好 B、求出全部数据的平均值 C、求出不包括可疑值(x)平均值偏差dn-1 D、求可疑值的平均值之差的绝对值|x-x| E、将|x-x|与4dn-1比较

**26、某标准滴定溶液的浓度,其三次平行测定的结果为0.1023mol/L、0.1023mol/L、0.1024mol/L,如果第四次测定结果不为Q检验法Cn=4时,Q0.90=0.76所弃去,则最高值应为( C )

A、0.1028mol/L B、0.1033mol/L C、0.1037mol/L D、0.1040mol/L E、0.10030mol/L *27、读取滴定管读数时,最后一位数字估计不准属于( B )。 A、系统误差 B、偶然误差 C、过失误差 D、非误差范畴 *28、测定结果的精密度很高,说明(D )。

A、系统误差大 B、系统误差小 C、偶然误差大 D、偶然误差小 *29、测定结果的准确度低,说明( A )。

A、误差大 B、偏差大 C、标准差大 D、平均偏差大 *30、0.0008g的准确度比8.0g的准确度( B )。 A、大 B、小 C、相等 D、难以确定 **31、下列说法正确的是(A C )。 A、准确度越高则精密度越好 B、精密度越好则准确度越高

C、只有消除系统误差后,精密度越好准确度才越高 D、只有消除系统误差后,精密度才越好

*32、减小随机误差常用的方法是( C )。

A.空白实验 B.对照实验 C.多次平行实验 D.校准仪器 *33、消除或减小试剂中微量杂质引起的误差常用的方法是( A )。 A、空白实验 B、对照实验 C、平行实验 D、校准仪器 *34、甲乙两人同时分析一试剂中的含硫量,每次采用试样3.5g,分析结果的报告为:甲0.042%;乙0.04199%,则下面叙述正确的是( C )。

A、甲的报告精确度高 B、乙的报告精确度高 C、甲的报告比较合理 D、乙的报告比较合理 *35、下列数据中,有效数字是4位的是( C )。

323

A、0.132 B、1.0310 C、6.023310 D、0.0150 *36、2含有效数字的位数是(D )。

5A、0 B、1 C、2 D、无限多

*37、已知4.178?0.0037?0.386465,按有效数字运算规则,正确的答案应该是( B )。

0.04A、 0.3865 B、0.4 C、0.386 D、0.39

*38、某小于1的数精确到万分之一位,此有效数字的位数是( D )。 A、1 B、2 C、4 D、无法确定 *39、pH=2.56的溶液中H的浓度为(C )mol2L。 A、3310 B、2.7310

-3

-3+

-1

C、2.8310-3 D、2.75310

-3

*40、在滴定分析中,将导致系统误差的是( C )。 A、试样未经充分混匀 B、滴定时有液滴溅出 C、砝码未经校正 D、沉淀穿过滤纸

*41、X=0.3123348.323(121.25-112.10)/0.2845的计算结果应取(D )位有效数字。 A、1 B、2 C、3 D、4 E、5

-1

*42、标定某溶液浓度(mol2L),三次平行测定结果为0.1056,0.1044,0.1053,要使测定结果不为Q法所舍弃( n=4,Q0.90=0.76)最低值应为(D )。 A、0.1017 B、0.1012 C、0.1008 D、0.1006 *43、滴定管读数误差为±0.02mL,甲滴定时用去标准溶液0.20mL,乙用去25.00mL,则( A )。 A、甲的相对误差更大 B、乙的相对误差更大 C、甲、乙具有相同的相对误差 D、不能确定 四:问答题

*1、采用什么措施可以减少随机误差?为什么?

答:增加平行测定的次数,可以减少随机误差,因为在消除系统误差的前提下,平行测定次数越多,平均值越接近真值。 *2、怎样消除系统误差?

答:测定时消除方法误差、仪器误差、试剂误差、操作误差便可以消除或减小系统误差,主要通过对照试验、校准仪器、空白试验、提高操作水平减少主观误差。 *3.请说明准确度与精密度的关系?

答:系统误差和偶然误差都会影响结果的准确度,但系统误差并不影响精密度,只有偶然误差才影响它。①精密度高,不一定准确度高,因为可能有系统误差存在;②准确度一定需要精密度高,精密度是保证准确度的先决条件,但有时精密度不好,准确度可能较高,对于这样结果不可靠。

*4、运算过程中有效位数的确定?

答:①加减法运算中,保留有效数字的位数,应从小数点后位数最少的为准,即以绝对误差最大的数为准。

②乘除法运算中,保留有效数字的位数,以有效数字最少的为准,即以相对误差最大的数为准。

③在运算中各数值计算有效位时,当第一位有效数字大于或等于8时有效位数够计一位。 *5、数值的修约规则?

答:四舍六入五留双,当尾数?4时舍去,尾数?6时进位,当尾数为5而后面全部为零或没有数字,则看保留末位数是奇还是偶,5前为奇数则进位,如5后有数字,则一切进位。

*6、几个数相加减时,其运算结果有效数字的保留规则是什么?几个数据相乘除时,运算中各数据保留的位数以哪个数据为准?

答:几个数据相加(减)时,它们和(差)的有效数字的保留位数以小数点后位数最少的一个数据为准。几个数据相乘(除)时,各数据保留的位数应以相对误差最大或有效数字位数最少的一个数据为准。

*7、将0.0089克BaSO4换算为Ba,问计算下列换算因数取何数较为恰当:0.5884,0.588,0.59?计算结果应以几位有效数字报出?(原子量:Ba=137,S=32,O=16) 答:0.588较为合适,2位

*8、用加热法驱除水分测定CuSO4?1/2H2O中结晶水的含量时,秤样0.2000g。已知天平称量误差为±0.1mg。问分析结果应以几位有效数字报出?(原子量:Ca=40 S=32 O=16 H=1) 答: 3位

**9、定量分析中的误差有三类:系统误差、随机误差和过失误差,误差的表示方法有:准确度、精密度、绝对误差、相对误差、绝对偏差、绝对平均偏差、标准偏差、变异系数,找出误差分类与表示方法之间的对应关系。

答:准确度与系统误差相对应,用绝对误差、相对误差表示。精密度与随机误差相对应,常用绝对偏差、绝对平均偏差、标准偏差、变异系数等表示。 *10、已知在分析天平上有±0.1mg的误差,滴定管的读数有±0.01ml的误差。现称取0.4237g试样,溶解后,用标准溶液滴定,用去标准溶液21.18mL。假设只考虑滴定过程中称量和滴定管读数两项误差,则分析结果的最大相对误差是多少? 答:±0.05%

**11、造成系统误差有各方面的原因,通常根据具体情况采用不同的方法来检验和消除系统误差,常采用的方法有哪些?

答:1对照试验:检验系统误差的有效方法。有已知结果的试样(如标准品)与被测试样同时进行检验,与可靠的分析方法对照检验,不同人员或不同单位对照检验。

2空白试验:所谓空白试验,就是在不加试样的情况下,按照试样分析同样的操作手续和条件进行试验所得结果为空白值,从试样分析结果中扣除空白值后,就得到比较可靠的分析结果。通过空白试验可扣除由试剂、器皿带进杂质所造成的系统误差。 3校准仪器:减少系统误差的影响。 4分析结果的校正。

***12、显著性检验最常用的有t检验法、F检验法。t检验法如何实现对实验数据的显著性检验。

答:t检验法是检验实验数据平均值和标准值或两组平均值是否有显著性差异的。 **13、甲乙两名工人分析一矿物中的含硫量,每人取样3.5g,分析结果报告为:

甲——0.042%,0.041% 乙——0.04199%,0.4201% 哪一份报告是合理的?为什么? 答:甲

五:计算题

*1、某硅酸盐样品中SiO2含量共测定10次,结果为66.57,66.58,66.61,66.77,66.69,66.67,66.67,66.70,66.70,66.64。计算平均偏差d,标准偏差s。 解:x=∑x/10=66.66% d=∑ (|x-x|)/10=0.048% s=

?(xi?1ni?x)2/n?1=0.061%

?*2、钢中铬的百分含量5次测定结果为:1.12,1.15,1.11,1.16和1.12。求置信度为95%时平均结果的置信区间。(P=95,f=4时,t0.05,4=2.78) 解:计算得:x?1.13%,s=0.022%,f=n—1=5—1=4 平均值的置信区间为: μ=x?ta,fsn=1.13±

2.78?0.0225=1.13±0.027(%)

*3、某分析人员提出了测定氯的新方法。用此法分析某标准样品(标准值为16.62%),四次测定的平均值为16.72%,标准偏差为0.08%。问此结果与标准值相比较有无显著差异(置信度为95%)。(t0.05,3=3.18) 解:已知:x=16.72,u=16.62,n=4,f=4-1=3

t=

x?usn=

16.72?16.620.084=2.5<t0.05,3

分析结果与标准值之间不存在显著差异。

*4、某学生称取0.4240g的苏打石灰样品,该样品含有50.00%的Na2CO3,用0.1000 mol/L的HCl溶液滴定时用去40.10mL,计算绝对误差和相对误差(已知Na2CO3的摩尔质量为106.00g / mol)

解:WNa2CO3=0.1000340.1030.053/0.42403100%=50.12%

E=50.12%-50.00%=0.12% RE=0.12%/50.00%3100%=0.24% *5、甲乙两人测同一试样得到两组数据,绝对偏差分别为:甲:+0.4,+0.2,0.0,-0.1,-0.3;乙:+0.5,+0.3,-0.2,-0.1,-0.3。这两组数据中哪组的精密度较高? 解:S甲=

?(xi?1ni?x)/n?1=0.27; S乙=

2??(x?x)ii?1n?2/n?1=0.35;甲的精密度较高

*6、某分析员标定KMnO4标准溶液时,得到如下数据:0.1011,0.1010,0.1012,0.1016(moL/L)。请用4d法检验最大值0.1016是否保留,若再测一次为0.1014,则0.1016还应不应该保留。

解:

0.1011?0.1010?0.1012?0.1011 x?3 0.1011?0.1011?0.1010?0.1011?0.1012?0.1011d??0.000067 34d=0.000268

0.1016—0.1011=0.0005>4d 故0.1016不应保留

增加一次测定后:x=0.1012,4d=0.0007 0.1016—0.1012=0.0004<4d

故0.1016应保留

*7、测定某试样中氯的百分含量,得到下列结果:30.48,30.52,30.58,29.10。按Q检验法,29.10应否舍弃?含量的平均值及标准差为多少?(n=4,置信度95时,Q表=1.05) 解:

30.48?29.10Q??0.93<Q表

30.58?29.1029.10不应舍去

30.48?30.52?30.58?29.10x??30.17 4

(30.48?30.17)2?(30.52?30.17)2?(30.58?30.17)2?(29.10?30.17)2s ?=0.71

4?1

*8、测定某药物中钴的含量(ppm),得结果如下:1.25,1.27,1.31,1.40,试问1.40这个数据应否保留?(用Grubbs法,置信度95%,T0.05,4=1.46) 解:计算得:

x=1.31,s=0.066

xn?x1.40?1.31?1.36<T0.05,4 =

0.066s T=

故1.40这个数据应该保留

*9、用Q检验法对上题进行判断。(置信度95%,Q0.95,4=1.05) 解:

Q?1.40?1.31?0.6<Q0.95,4

1.40?1.25故1.40这个数据应该保留

*10、根据有效数字运算规则,计算下列各式:

2.18730.854+9.6310-0.032630.00814 51.38/(8.70930.0946) 9.827?50.620 .005164?136.61.5?10?8?6.1?10?8

3.3?10?50.0121+25.64+1.05782+0.0121325.6431.05782

-4

pH=12.20溶液的[H]

解:1.868,62.36.705.2,5.3310,27.04,6.3310

**11、用容量法测定矿石中铁的含量,若天平称量误差及滴定剂体积测量误差均为±1‰,问分析结果的极值误差为多少?

解:矿石中铁的百分含量的计算式为 NV?EFex%??100 G只考虑G和V的测量误差,分析结果的极值相对误差为:

-6

-13

+

?Xx??GG??VV=0.001+0.001=2‰

*12、用沉淀滴定法测定纯NaCl中氯的百分含量时,得到下列结果:59.82,60.06,60.46,59.86,60.24,计算平均结果及平均结果的绝对误差和相对误差.(原子量:Na=23,Cl=35.5) 解:纯NaCl中氯的百分含量=

35.53100=60.68

23?35.5测定的平均结果=(59.82+60.06+60.46+59.86+60.24)÷5=60.09 平均结果的绝对误差=60.09-60.60.68=-0.57 平均结果的相对误差=

?0.57=–0.94% 60.68**13、某化验室测定标样中CaO含量得到如下结果:x=30.51%,S=0.05,n=6,已知标样中CaO含量为30.43%。用t检验法检验此操作是否有系统误差?(置信度为95%)(由t分布值表查得,f=5,置信度95%时,t表=2.57)

解:t计算=

x?usn=

30.51?30.430.05?6=3.92>t表

平均值与标准值有显著性差异,此操作存在系统误差。

**14、石中钨的百分含量测定结果为20.39%、20.41%、20.43%计算置信度为95%时置信区间。查表得n=3时,t=4.303。

解:x=(20.39%+20.41%+20.43%)/3=20.41%

222 s=(20.41-20.39)?(20.41-20.41)?(20.43-20.41)/3?1=0.02%

u=x±ts /n =20.41%±4.30330.02% / 3=20.41±0.04%

*15、数字修约规则,用有效数字表示下列结果。

(1)2.5234.10315.04/6.153104=0.243 (三位)

5

(2)3.10321.1435.10/0.001120=2.98310 (三位) (3)51.034.03310/2.51230.002043=4.02 (三位) (4)0.032438.132.123102/0.00615=9.05310 (三位)

(5)(1.276034.17)+(1.7310)-(0.002176430.0121)=5.3 (二位)

**16、组测量值其四次测量结果的平均值为26.74%标准偏着为0.09%问置信度为90%(f(4-1)=3时 t=2.35)时真值的所在范围。

解:置信区间为x±ts /n =26.74%±2.3530.09% /4 =(26.74±0.11)%

*17、在分光光度分析中,用一台旧仪器测定某溶液的吸光度6次,得标准偏差s1=0.055,再用一台性能稍好的新仪器测定4次,得标准偏差s2=0.022。试问新仪器的精密度是否显著地优于旧仪器的精密度?[置信度95%时F值(单边)中,f大=5,f小=3时,F表=9.01] 解:属单边检验问题

n1=6,s1=0.055,n2=4,s2=0.022,s大=0.055=0.0030,s小=0.022=0.00048

2

2

3

-4

-4

F?s大2s小=20.00300.00048=6.25<F表

故两种仪器的精密度之间不存在统计学上的显著差异,即不能做出新仪器显著地优于旧仪器的结论。 六:操作题

***1、利用分光光度法建立一个盐水中含铁量的检测方法,并对该方法进行评价。

考核点:1.标准曲线的制作 2.分光光度法反应条件的选择 3.加标回收测试 4.方法精密度和重现性的评价5.操作过程的规范化

*1、误差按其性质可分为 系统误差 、 偶然误差 。

*2、 系统误差按其来源分为 方法误差 、 仪器误差 、 试剂误差 、 操作误差 。

**3、 准确度是试样的测定值与 真实值 之间符合程度,精密度是多次重复测定时各测定值 彼此之间符合程度。

*4、 准确度是与 系统 误差相对应的,精密度是与 偶然0 误差相对应的。

*5、 测定时严格控制测定条件,细心操作并适当增加平行测定次数取其平均值作为测定结果可以减免 偶然误差 。

**6、 相对误差是指绝对误差 在真值中所占的百分数。

*7、 测定的精密度好、准确度 不一定好、测定中存在系统误差、准确度 不好 。 *8、 有效数字是指 实际能测得的数字 ,它由 准确数字 加一位 可疑 数字组成。 *9、 用计算器计算2.23631.1536853/1.03630.200的结果应为 12.5 。 *10、测得一数值为27.65,若要求报告保留三位有效数字,应为27.6 。

***11、 偶然误差答质态分布规律其特点是大小相近的正负偶然误差几乎有相等的出现机会 、大误差出现的机会少 、小误差出现的机会多 ,根据上述规律,为减少偶然误差应重复多做几次平行试验 而后取平均值。 *** 12、 可疑值的检验方法常用的有 4d 法、 Q检验 法、 格鲁布斯 法、 狄克逊 法、 t 法。

***13、显著性检验最常用的有 t 检验法、 F 检验法。

**14、t检验法是检验 平均值 与 真实值 或 两组平均值 是否有显著性差异的。 ***15、 F检验法是通过比较两组数据的 方差 以确定它们的 精密度 是否有显著性差异的。 **16、在一定的置信度下,以 平均值 为中心,包括真实值的可能范围称为 平均值的置信区间 ,又称为可靠性区间界限 ,它可由公式 x±tsn 来确定。

*17、根据误差的性质和产生的原因,可将误差分为 系统误差 和 偶然误差 。

**18、系统误差的正负、大小一定,是单向性的,主要来源有方法误差 、仪器和试剂误差、 操作误差 。

*19、消除系统误差的方法有三种,分别为 对照试验 、 空白试验 、 校准仪器和方法 。 *20、由试剂和器皿带入杂质所造成的是 系统误差 ,可通过 空白 试验消除。 *21、偶然误差的分布特性,在数学上可用一个称之为高斯分布 的正态概率密度函数来表示 。

**22、随机误差是 非单 向性的,它符合 正态分布规律,可以用 多次测量取其平均值 方法来减小。

**23、相对误差是指 绝对误差 在 真实值 中所占的百分率。

*24、衡量一组数据的精密度,可以用平均偏差,也可以用 标准偏差,用 标准偏差 更准确。

*25、准确度是表示测量值与真实值的接近程度 ;而精密度是表示测量结果的再现性 ,即数据之间的离散程度。

*26、有效数字的可疑值是其最后一位;某同学用万分之一天平称量时可疑值为小数点后第 四位。

**27、对同一样品进行测定,其测定结果分别为0.2111、0.2121、0.2131、0.2141,标准样品含量为0.2125,则其测定结果的绝对误差为0.0001 ,相对误差为0.047% 、算术平均偏差为0.001g 。

*28、下列各测定数据或计算结果分别有几位有效数字(只判断不计算)。

3

pH=8.32 2 ; 3.7310 2 ; 18.07% 4 ; 0.0820 3 ; 0.1000?(18.54?13.24)?100% 3 ;

0.8328*29、修约下列数字为3位有效数字:

0.5666900 0.567 ; 6.23000 6.23 ;1.2451 1.25 ; 7.12500 7.12 。

*30、滴定分析中,化学计量点与滴定终点之间的误差称为 终点误差 ,它属于 系统 误差。 **31、对3~10次测定,可疑值的取舍通常用 Q检验 法。 **32、根据误差的来源,判断下列情况产生何种误差?

称量时样品吸湿 系统误差 ;砝码被腐蚀 系统误差 ; 滴定管读数最后一位估计不准 偶然误差 ; 天平的零点突然变动 偶然误差 ; 分光光度法测磷时电压变动 偶然误差 ;

重量法测定SiO2时,硅酸沉淀不完全 系统误差 。 二:判断题

*1、在分析数据中,所有的“0”均为有效数字。(3) *2、增加平行试验次数可消除偶然误差。(√ )

*3、对某项测定来说,它的系统误差的大小是可以测量的。(√ ) **4、用标准样品进行对照试验可以消除偶然误差。( 3 )

*5、提高分析结果准确度的途径就是减少分析过程中的系统误差和偶然误差,并杜绝过失误差。( √ )

*6、空白试验可以消除试剂和器皿杂质引起的系统误差。( √ )

*7、准确度是测定值和真值之间的符合程度,误差越小,准确度越高。(√ )

*8、测定的精度好,才有可能得到准确的结果,所以说,测量的精密度是保证得到良好准确度的先决条件。( √ )

**9、某物质质量的真值为1.0000g,测量值为1.0001g,其相对误差为0.01%。(√ ) *10、某物质量的真值为1.4302g,测定值为1.4300g,绝对误差为0.0002g。(3 ) *11、 在分析中,将滴定管中的25.03ml,误读为25.30ml,所产生的误差是仪器误差。(3 ) *12、用对照分析法可以校正由于仪器不精密所造成的误差。(3 ) *13、根据有效数字的运算规则下列数据相加:0.015+30.23+0.001223应等于30.25。( √ ) *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。( 3 ) * 15、系统误差出现有规律,而随机误差的出现没有规律。( 3 ) **16、精密度高的一组数据,其准确度一定高。(3) **17、精密度高是准确度高的必要条件。(√ ) *18、用Q值检验法进行数据处理时,若Q计<Q0.90时,该可疑值应保留。(√ ) *19、绝对误差等于某次测定值与多次测定结果平均值之差。(3 ) *20、误差具有传递性。(√) *21、标定某溶液的浓度(单位:mol2L

-1

)得如下数据,0.01906、0.01910,其相对相差为

0.2096%。( √ )

*22、 pH=11.21的有效数字为四位。(3 ) *23、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。( √ ) *24、偏差与误差一样有正、负之分,但平均偏差恒为正值。( √ ) *25、因使用未经校正的仪器而引起的误差属于偶然误差。( 3 ) 三:选择题

*1、下述关于误差论述错误是( D )

A、方法误差属于系统误差 B、系统误差包括操作误差 C、系统误又称可测误差 D、系统误差时事正态分布 E、系统误差具有单向性

*2、测定N2气中微量水时,由于下雨湿度大引起结果偏高这种属于( C )

A、方法误差 B、操作误差 C、环境误差 D、随机误差 *3、一个样品进行二次测定,结果很接近这说明( D )

B、 统误差小 B、方法误差小 C、试剂纯 D、随机误差小

**4、含铜量为1.20%的样品,几次分析结果为%:1.23、1.30、1.10、1.18,可以从这些结果看出( D )

A、精密度好,准确度也好 B、精密度好,准确度不好 C、精密度不好,准确度不好 D、精密度不好,准确度好

*5、某样品测定六次,数据如下:40.15、40.14、40.13、40.14、40.17、40.14,其平均值是(B)。

A、40.15 B、40.14 C、40.16 D、40.145

*6、一个样品分析结果的准确度不好,但精密度好,可能存在着( C ) A、操作失误 B、记录差错 C、使用试剂不纯 D、随机误差大 *7、为了提高分析结果的准确度,必须( A )

B、 消除系统误差 B、增加测定次数 C、多个人重复作 D、多取样品量 *8、测定结果精密度好,则( B )

A、准确度也一定好 B、准确度不一定好 C、准确度一定不好 *9、测定值与真值之间的差值称为( C )

A、精密度 B、准确度 C、绝对误差 D、相对误差 **10、测定中精密度好,但准确度不好的原因是(A).

A、测定中偶然误差小,但系统误差大 B、测定中系统误差小,但偶然误差大 *11、个别测定值与几次平行测定的算术平均值间的差值,称为( C ) A、绝对误差 B、相对误差 C、绝对偏差 D、相对偏差

* 12、滴定分析中,若怀疑试剂在放置中失效,可通过( C )方法检验。 A、仪器校正 B、对照分析 C、空白试验

*13、定量分析工作要求测定结果的误差( E )

A、小愈好 B、等于0 C、没有要求 D、略大于允许误差 E、在允许误差范围之内

**14、总体标准偏差Q的大小说明( A )

A、数据的分散程度 B、数据与平均值的偏离程度 C、数据大小 D、工序能力大小 *15、某项分析结果的精密度很好,准确度很差,可能是下列哪些原因造成的( BCD ) B、 称量记示有差错 B、砝码未校正 C、试剂不纯 D、所用计量器具接近 E、操作中样

品损失

*16、用于减少测定过程中的偶然误差的方法是(D)

A、进行对照试验 B、进行空白试验 C、进行仪器校正 D、增加平行试验次数 E、进行分析结果校正

*17、测定盐酸中的微量水时,由于下雨引起结果偏高,这个误差属于(A)。 A、环境误差 B、系统误差 C、偶然误差 D、操作误差 *18、在滴定分析中出现下列情况哪种导致系统误差( CD )

A、试样未充分混合 B、滴定时溶液有溅出 C、所用纯水中有干扰离子 D、天平的两臂不等质 E、增加平行试验次数

**19、在分析中做空白试验的目的是( BC )

A、提高精密度 B、提高准确度 C、消除系统误差 D、消除偶然误差 E、消除过失误差 ** 20、测定微量铁时,标准中规定称样量为5g,精确到0.1g用下列数据表示合理的为( E )

A、0.042% B、0.0420% C、0.04198% D、0.04200% E、0.04%

*21、由计算器算得2.23631.1581397/1.0430.20的结果应修约为( A ) A、12 B、12.45 C、12.5 D、12.450 E、12.4500

*22、下列计算结果应取几位有效数字( C )0.31203(10.25-5.73)30.01401 0.284531000。 B、 一位 B、二位 C、三位 D、四位 E、五位

*23、下列算式结果应报出几位有效数字( C )2.106374.45/8.80 A、一位 B、二位 C、三位 D、四位 E、五位

***24、有一组平行测定所得的分析数据,要判断其中是否有可疑值应采用( BE ) A、t检验法 B、Q检验法 C、F检验法 D、分差分析 E、格鲁布斯法

**25、某学生用4d法判断可疑值的取舍时,分以下五步进行其中错误的步骤是( B ) A、将全部数据顺序排好 B、求出全部数据的平均值 C、求出不包括可疑值(x)平均值偏差dn-1 D、求可疑值的平均值之差的绝对值|x-x| E、将|x-x|与4dn-1比较

**26、某标准滴定溶液的浓度,其三次平行测定的结果为0.1023mol/L、0.1023mol/L、0.1024mol/L,如果第四次测定结果不为Q检验法Cn=4时,Q0.90=0.76所弃去,则最高值应为( C )

A、0.1028mol/L B、0.1033mol/L C、0.1037mol/L D、0.1040mol/L E、0.10030mol/L *27、读取滴定管读数时,最后一位数字估计不准属于( B )。 A、系统误差 B、偶然误差 C、过失误差 D、非误差范畴 *28、测定结果的精密度很高,说明(D )。

A、系统误差大 B、系统误差小 C、偶然误差大 D、偶然误差小 *29、测定结果的准确度低,说明( A )。

A、误差大 B、偏差大 C、标准差大 D、平均偏差大 *30、0.0008g的准确度比8.0g的准确度( B )。 A、大 B、小 C、相等 D、难以确定 **31、下列说法正确的是(A C )。 A、准确度越高则精密度越好 B、精密度越好则准确度越高

C、只有消除系统误差后,精密度越好准确度才越高 D、只有消除系统误差后,精密度才越好 *32、减小随机误差常用的方法是( C )。

A.空白实验 B.对照实验 C.多次平行实验 D.校准仪器 *33、消除或减小试剂中微量杂质引起的误差常用的方法是( A )。 A、空白实验 B、对照实验 C、平行实验 D、校准仪器 *34、甲乙两人同时分析一试剂中的含硫量,每次采用试样3.5g,分析结果的报告为:甲0.042%;乙0.04199%,则下面叙述正确的是( C )。

A、甲的报告精确度高 B、乙的报告精确度高 C、甲的报告比较合理 D、乙的报告比较合理 *35、下列数据中,有效数字是4位的是( C )。

323

A、0.132 B、1.0310 C、6.023310 D、0.0150 *36、2含有效数字的位数是(D )。

5A、0 B、1 C、2 D、无限多

*37、已知4.178?0.0037?0.386465,按有效数字运算规则,正确的答案应该是( B )。

0.04A、 0.3865 B、0.4 C、0.386 D、0.39

*38、某小于1的数精确到万分之一位,此有效数字的位数是( D )。 A、1 B、2 C、4 D、无法确定 *39、pH=2.56的溶液中H的浓度为(C )mol2L。 A、3310 B、2.7310

-3

-3+

-1

C、2.8310-3 D、2.75310

-3

*40、在滴定分析中,将导致系统误差的是( C )。 A、试样未经充分混匀 B、滴定时有液滴溅出 C、砝码未经校正 D、沉淀穿过滤纸

*41、X=0.3123348.323(121.25-112.10)/0.2845的计算结果应取(D )位有效数字。 A、1 B、2 C、3 D、4 E、5

-1

*42、标定某溶液浓度(mol2L),三次平行测定结果为0.1056,0.1044,0.1053,要使测定结果不为Q法所舍弃( n=4,Q0.90=0.76)最低值应为(D )。 A、0.1017 B、0.1012 C、0.1008 D、0.1006 *43、滴定管读数误差为±0.02mL,甲滴定时用去标准溶液0.20mL,乙用去25.00mL,则( A )。 A、甲的相对误差更大 B、乙的相对误差更大 C、甲、乙具有相同的相对误差 D、不能确定 四:问答题

*1、采用什么措施可以减少随机误差?为什么?

答:增加平行测定的次数,可以减少随机误差,因为在消除系统误差的前提下,平行测定次数越多,平均值越接近真值。 *2、怎样消除系统误差?

答:测定时消除方法误差、仪器误差、试剂误差、操作误差便可以消除或减小系统误差,主要通过对照试验、校准仪器、空白试验、提高操作水平减少主观误差。 *3.请说明准确度与精密度的关系?

答:系统误差和偶然误差都会影响结果的准确度,但系统误差并不影响精密度,只有偶然误差才影响它。①精密度高,不一定准确度高,因为可能有系统误差存在;②准确度一定需要精密度高,精密度是保证准确度的先决条件,但有时精密度不好,准确度可能较高,对于这样结果不可靠。

*4、运算过程中有效位数的确定?

答:①加减法运算中,保留有效数字的位数,应从小数点后位数最少的为准,即以绝对误差最大的数为准。

②乘除法运算中,保留有效数字的位数,以有效数字最少的为准,即以相对误差最大的数为准。

③在运算中各数值计算有效位时,当第一位有效数字大于或等于8时有效位数够计一位。 *5、数值的修约规则?

答:四舍六入五留双,当尾数?4时舍去,尾数?6时进位,当尾数为5而后面全部为零或没有数字,则看保留末位数是奇还是偶,5前为奇数则进位,如5后有数字,则一切进位。

*6、几个数相加减时,其运算结果有效数字的保留规则是什么?几个数据相乘除时,运算中各数据保留的位数以哪个数据为准?

答:几个数据相加(减)时,它们和(差)的有效数字的保留位数以小数点后位数最少的一个

数据为准。几个数据相乘(除)时,各数据保留的位数应以相对误差最大或有效数字位数最少的一个数据为准。

*7、将0.0089克BaSO4换算为Ba,问计算下列换算因数取何数较为恰当:0.5884,0.588,0.59?计算结果应以几位有效数字报出?(原子量:Ba=137,S=32,O=16) 答:0.588较为合适,2位

*8、用加热法驱除水分测定CuSO4?1/2H2O中结晶水的含量时,秤样0.2000g。已知天平称量误差为±0.1mg。问分析结果应以几位有效数字报出?(原子量:Ca=40 S=32 O=16 H=1) 答: 3位

**9、定量分析中的误差有三类:系统误差、随机误差和过失误差,误差的表示方法有:准确度、精密度、绝对误差、相对误差、绝对偏差、绝对平均偏差、标准偏差、变异系数,找出误差分类与表示方法之间的对应关系。

答:准确度与系统误差相对应,用绝对误差、相对误差表示。精密度与随机误差相对应,常用绝对偏差、绝对平均偏差、标准偏差、变异系数等表示。

*10、已知在分析天平上有±0.1mg的误差,滴定管的读数有±0.1ml的误差。现称取0.4237g试样,溶解后,用标准溶液滴定,用去标准溶液21.18mL。假设只考虑滴定过程中称量和滴定管读数两项误差,则分析结果的最大相对误差是多少? 答:±0.05%

**11、造成系统误差有各方面的原因,通常根据具体情况采用不同的方法来检验和消除系统误差,常采用的方法有哪些?

答:1对照试验:检验系统误差的有效方法。有已知结果的试样(如标准品)与被测试样同时进行检验,与可靠的分析方法对照检验,不同人员或不同单位对照检验。

2空白试验:所谓空白试验,就是在不加试样的情况下,按照试样分析同样的操作手续和条件进行试验所得结果为空白值,从试样分析结果中扣除空白值后,就得到比较可靠的分析结果。通过空白试验可扣除由试剂、器皿带进杂质所造成的系统误差。 3校准仪器:减少系统误差的影响。 4分析结果的校正。

***12、显著性检验最常用的有t检验法、F检验法。t检验法如何实现对实验数据的显著性检验。

答:t检验法是检验实验数据平均值和标准值或两组平均值是否有显著性差异的。 **13、甲乙两名工人分析一矿物中的含硫量,每人取样3.5g,分析结果报告为: 甲——0.042%,0.041% 乙——0.04199%,0.4201% 哪一份报告是合理的?为什么? 答:甲

五:计算题

*1、某硅酸盐样品中SiO2含量共测定10次,结果为66.57,66.58,66.61,66.77,66.69,66.67,66.67,66.70,66.70,66.64。计算平均偏差d,标准偏差s。 解:x=∑x/10=66.66% d=∑ (|x-x|)/10=0.048% s=

?(xi?1ni?x)2/n?1=0.061%

?

*2、钢中铬的百分含量5次测定结果为:1.12,1.15,1.11,1.16和1.12。求置信度为95%时平均结果的置信区间。(P=95,f=4时,t0.05,4=2.78) 解:计算得:x?1.13%,s=0.022%,f=n—1=5—1=4 平均值的置信区间为: μ=x?ta,fsn=1.13±

2.78?0.0225=1.13±0.027(%)

*3、某分析人员提出了测定氯的新方法。用此法分析某标准样品(标准值为16.62%),四次测定的平均值为16.72%,标准偏差为0.08%。问此结果与标准值相比较有无显著差异(置信度为95%)。(t0.05,3=3.18) 解:已知:x=16.72,u=16.62,n=4,f=4-1=3

t=

x?usn=

16.72?16.620.084=2.5<t0.05,3

分析结果与标准值之间不存在显著差异。

*4、某学生称取0.4240g的苏打石灰样品,该样品含有50.00%的Na2CO3,用0.1000 mol/L的HCl溶液滴定时用去40.10mL,计算绝对误差和相对误差(已知Na2CO3的摩尔质量为106.00g / mol)

解:WNa2CO3=0.1000340.1030.053/0.42403100%=50.12%

E=50.12%-50.00%=0.12% RE=0.12%/50.00%3100%=0.24% *5、甲乙两人测同一试样得到两组数据,绝对偏差分别为:甲:+0.4,+0.2,0.0,-0.1,-0.3;乙:+0.5,+0.3,-0.2,-0.1,-0.3。这两组数据中哪组的精密度较高? 解:S甲=

?(xi?1ni?x)/n?1=0.27; S乙=

2??(x?x)ii?1n?2/n?1=0.35;甲的精密度较高

*6、某分析员标定KMnO4标准溶液时,得到如下数据:0.1011,0.1010,0.1012,0.1016(moL/L)。请用4d法检验最大值0.1016是否保留,若再测一次为0.1014,则0.1016还应不应该保留。 解:

0.1011?0.1010?0.1012x??0.1011

3 0.1011?0.1011?0.1010?0.1011?0.1012?0.1011d??0.000067 34d=0.000268

0.1016—0.1011=0.0005>4d 故0.1016不应保留

增加一次测定后:x=0.1012,4d=0.0007 0.1016—0.1012=0.0004<4d

故0.1016应保留

*7、测定某试样中氯的百分含量,得到下列结果:30.48,30.52,30.58,29.10。按Q检验法,29.10应否舍弃?含量的平均值及标准差为多少?(n=4,置信度95时,Q表=1.05) 解:

30.48?29.10Q??0.93<Q表

30.58?29.1029.10不应舍去

30.48?30.52?30.58?29.10x??30.17 4

(30.48?30.17)2?(30.52?30.17)2?(30.58?30.17)2?(29.10?30.17)2s ?=0.71

4?1

*8、测定某药物中钴的含量(ppm),得结果如下:1.25,1.27,1.31,1.40,试问1.40这个数据应否保留?(用Grubbs法,置信度95%,T0.05,4=1.46) 解:计算得:

x=1.31,s=0.066

xn?x1.40?1.31?1.36<T0.05,4 =

0.066s T=

故1.40这个数据应该保留

*9、用Q检验法对上题进行判断。(置信度95%,Q0.95,4=1.05) 解:

Q?1.40?1.31?0.6<Q0.95,4

1.40?1.25故1.40这个数据应该保留

*10、根据有效数字运算规则,计算下列各式:

-4

2.18730.854+9.6310-0.032630.00814 51.38/(8.70930.0946) 9.827?50.620 .005164?136.61.5?10?8?6.1?10?8

3.3?10?50.0121+25.64+1.05782+0.0121325.6431.05782

pH=12.20溶液的[H]

解:1.868,62.36.705.2,5.3310,27.04,6.3310

**11、用容量法测定矿石中铁的含量,若天平称量误差及滴定剂体积测量误差均为±1‰,问分析结果的极值误差为多少?

解:矿石中铁的百分含量的计算式为 NV?EFe-6

-13

+

x%?G?100

只考虑G和V的测量误差,分析结果的极值相对误差为:

?Xx??GG??VV=0.001+0.001=2‰

*12、用沉淀滴定法测定纯NaCl中氯的百分含量时,得到下列结果:59.82,60.06,60.46,59.86,60.24,计算平均结果及平均结果的绝对误差和相对误差.(原子量:Na=23,Cl=35.5) 解:纯NaCl中氯的百分含量=

35.53100=60.68

23?35.5测定的平均结果=(59.82+60.06+60.46+59.86+60.24)÷5=60.09 平均结果的绝对误差=60.09-60.60.68=-0.57 平均结果的相对误差=

?0.57=–0.94% 60.68**13、某化验室测定标样中CaO含量得到如下结果:x=30.51%,S=0.05,n=6,已知标样中CaO含量为30.43%。用t检验法检验此操作是否有系统误差?(置信度为95%)(由t分布值表查得,f=5,置信度95%时,t表=2.57)

解:t计算=

x?usn=

30.51?30.430.05?6=3.92>t表

平均值与标准值有显著性差异,此操作存在系统误差。

**14、石中钨的百分含量测定结果为20.39%、20.41%、20.43%计算置信度为95%时置信区间。查表得n=3时,t=4.303。

解:x=(20.39%+20.41%+20.43%)/3=20.41%

222 s=(20.41-20.39)?(20.41-20.41)?(20.43-20.41)/3?1=0.02%

u=x±ts /n =20.41%±4.30330.02% / 3=20.41±0.04%

*15、数字修约规则,用有效数字表示下列结果。

(1)2.5234.10315.04/6.153104=0.243 (三位)

5

(2)3.10321.1435.10/0.001120=2.98310 (三位) (3)51.034.03310/2.51230.002043=4.02 (三位) (4)0.032438.132.123102/0.00615=9.05310 (三位)

(5)(1.276034.17)+(1.7310)-(0.002176430.0121)=5.3 (二位)

**16、组测量值其四次测量结果的平均值为26.74%标准偏着为0.09%问置信度为90%(f(4-1)=3时 t=2.35)时真值的所在范围。

解:置信区间为x±ts /n =26.74%±2.3530.09% /4 =(26.74±0.11)%

*17、在分光光度分析中,用一台旧仪器测定某溶液的吸光度6次,得标准偏差s1=0.055,再用一台性能稍好的新仪器测定4次,得标准偏差s2=0.022。试问新仪器的精密度是否显著地优于旧仪器的精密度?[置信度95%时F值(单边)中,f大=5,f小=3时,F表=9.01]

-4

3

-4

解:属单边检验问题

n1=6,s1=0.055,n2=4,s2=0.022,s大=0.055=0.0030,s小=0.022=0.00048

2

2

F?s大2s小=20.00300.00048=6.25<F表

故两种仪器的精密度之间不存在统计学上的显著差异,即不能做出新仪器显著地优于旧仪器的结论。 六:操作题

***1、利用分光光度法建立一个盐水中含铁量的检测方法,并对该方法进行评价。

考核点:1.标准曲线的制作 2.分光光度法反应条件的选择 3.加标回收测试 4.方法精密度和重现性的评价5.操作过程的规范化

(玻璃仪器的使用与相关知识)

本节学习要求和复习要点:

掌握常用玻璃仪器的分类、使用方法和洗涤方法 掌握常用定量玻璃仪器的定量原理和读数方法 了解玻璃仪器的分级和校正方法 一:填空题

*1、我们所有玻璃器皿具有透明、耐热、耐腐蚀、易清洗等特点。

*2、用纯水洗涤玻璃仪器时,使其既干净又节约用水的方法原则是少量多次 。 *3、 清洗玻璃仪器一般用 水 、洗涤剂 、洗液 。

*4、玻璃仪器可根据不同要求进行干燥,常见的干燥方法有自然晾干 、吹干 、烘干 。 *5、 吸管为 量出式 量器、外壁尖标有Ex 字样、容量瓶为 量入式 量器、外壁应标有 In 字样。

*6、正式滴定时,应将刻度调至“0”刻度以上约 0.5cm 处,停留 1-2 min,以使 附在管上部内壁溶液流下 ,每次滴定最好从 零或接近零 开始,不要从 中间 开始。 *7、 滴定管读数时应遵循的原则是(1) 初读终读都要等1-2min ;(2) 保持确定管垂直向下 ;(3) 读数至小数点后两位 ;(4) 初读终读方法应一致 。

*8、 一般实验室中的稀酸溶液可用 玻璃瓶 盛装,浓碱溶液用 塑料容器 器盛装,AgNO3和I2溶液应贮存在 暗色玻璃瓶 中。

*9、 在烧杯中溶样时,应加盖 表面皿 ,加入溶剂时应从 沿烧杯内壁 缓缓加入,轻摇烧杯,如反应激烈,应 少量多次 加入溶剂。

*10、 在容量瓶中稀释溶液时,当稀释到全部容积的 3/4处时应平摇几次,轻摇烧杯,如反应激烈,应加入 缓冲溶解过程中的物理化学变化 溶剂。 *11、 进行滴定时,滴定速度以 8-10ml/min (或3-4d/s)为宜,切不可成 直线 放下,滴定时 不摇 锥形瓶或 大幅度甩动 锥形瓶都是不规范的。

**12、摇动容量瓶时的不规范操作有(1) 全手掌握容量瓶;(2) 平端容量瓶摇动而不直立或稍直立气泡不到顶 ;(3) 摇动次数太少 。

**13、吸量管一般分为 无分度吸管 和 分度吸管 。

* 14、实验室中常用的铬酸洗涤液是用 硫酸 和 K2Cr2O7配制而成。刚配好的洗液应是红褐色 ,用久后变为 绿色 表示洗液已失效。

**15、古氏坩锅为 陶瓷烧制而成,其过滤物质是 酸洗石棉 ,它适合用于对玻璃有腐蚀作用的物质过滤。

**16、对于被有色物质污染的比色池可以用 盐酸-乙醇 溶液清洗。

*17、酸式滴定管、移液管等玻璃量具检定的有效期为 3 年。作为一名分析人员你应正确使用 在有效期内 的分析仪器和玻璃量具,超过检定有效期的仪器和量具 不得使用 。 *18、一切玻璃仪器用完后都要 清洗干净 ,不能在仪器内遗留油脂、酸碱液、腐蚀性物质或有毒物质。

*19、比色皿在使用时,只能用手拿毛 面。

**20、21℃时,由滴定管放出10.03Ml水,称其质量为10.04g,已知21℃时1mL水的质量为0.99700g,则该滴定管此处的体积较正值为 +0.04ml .

*21、容量瓶体积校正可分为 绝对校正法 和 相对校正法 两种方法。 *22、滴定管按其容积不同分为 常量 、 微量 和 半微量 。

*23、容量瓶瓶颈处有一圈标线,表示 在所指温度下,液体充满标线时,液体的体积恰好等于瓶上所标明的体积 。

*24、玻璃灯工吹制的玻璃材料品种很多,大致可分为 软质 玻璃、 硬质 玻璃和石英 玻璃。 **25、在对玻璃管进行加工以前,必须对选择好的玻璃管进行清洁处理,除去异物,是为了 提高封接点的牢固程度 和 避免漏气 。

**26、50mL滴定管A级的允差为 ±0.05ml B级的允差为 ±0.1ml . *27、洗净后的干燥称量瓶应放入 干燥器 中备用。

*28、使用中的滴定管、分度吸管、单标线吸管、容量瓶的检定周期为 3 年,其中用于碱溶液的量器为 1 年。

**29、采用衡量法进行容量检定的工作室,温度不超过 20±5 ℃;室内温度变化不能大于每小时 1 ℃;水温与室温之差不应超过 2 ℃。 二:判断题

*1、容量瓶、滴定管、吸管不可以加热烘干,也不能盛装热的溶液。(√ ) **2、不可以用玻璃瓶盛装浓碱溶液但可以盛装除氢氟酸以外的酸溶液。(√ )

**3、将玻璃棒、玻璃管、温度计插入或拔出胶塞、胶管和折断玻璃棒、玻璃管时,应垫有棉布,且不可强行拔出或插入,以免折断割伤人。( √ ) *4、化工分析可采用B级玻璃量器。( 3 )

*5、为了给烧瓶均匀加热,应在火焰与瓶底之间垫一层石棉网。( √ ) **6、滴定管、移液管和容量瓶的标称容量一般是指25℃的体积。( √ ) **7、瓷、镍坩埚均能用于恒重沉淀用。( 3 )

*8、常用的滴定管、吸量管不能用去污粉洗涤,但比色皿可以。(3)

*9、为了减少测量误差,吸量管每次都应从最上面刻度起始点放下所需体积。(√) 三:选择题

** 1、洗涤下列器皿中的污垢,请选用合适的洗涤剂。

(1)过滤油后的玻璃坩埚( D E )(2)盛碘溶液的滴定管中的污垢( B )

(3)过滤含失较高的水不溶物后的玻璃坩埚(C )(4)比色皿中的油污(AD ) (5)铝饭盒中的焦糊渍( E )

A、浓硫酸 B、硫代硫酸钠 C、粗盐酸 D、浓硝酸 E、铬酸洗涤液 * 2、洗涤下列器皿时,不能用去污粉刷洗的有(BDE )。 A、 烧杯 B、滴定管 C、漏斗 D、比色皿 E、容量瓶 **3、下列可在烘箱内烘干的是(ACF)

A、碘量瓶 B、比色皿 C、锥形瓶 D、试剂瓶 E、玛瑙器皿 F、烧瓶 *3、用碱式滴定管正确的操作是( B )

A、左手捏干稍低干玻璃珠近旁 B、左手捏干稍高干玻璃珠近旁 C、右手捏干稍高干玻璃珠近旁 D、右手捏干稍低干玻璃珠近旁 **4、将滴定管中水充满至最高刻度时,通过排液小口自然流出至最低刻度所需要时间( A ) A、 流出时间 B、等待时间 C、滴定时间

**5、对于下列溶液,在读取滴定管读数时,应该读取滴定管液面周边最高点的是(CD ) A、盐酸 B、硫代硫酸钠 C、高锰酸钾 D、碘

*6、用于沉淀的离心沉降和观察少量沉淀生成的主要定性分析器具是(B)。 A、比色管 B、离心管 C、烧杯 D、锥形瓶 **7实验室常用的铬酸洗液是由什么物质配制的(B)。

A、K2CrO4 和H2SO4 B、K2CrO4和浓H2SO4 C、K2CrO4和HCl D、K2CrO4和浓HCl 四:问答题

*1、请说明酸、碱滴定管的洗涤方法。

答:酸式滴定管,无明显油污或不太脏的可用自来水冲洗,或用肥皂水,洗涤剂泡洗,若有油污应使用铬酸洗涤液洗涤,洗涤时应将滴定管内的水尽量放出,关闭冶塞,倒入10-15ml铬酸洗液于管内,两手平端滴定管,边转边向管口倾斜直至洗液布满全部管壁为止,打开活塞、将洗液放回原瓶,如滴定管油污严重,可将洗液充满全管,浸泡十几分钟或更长时间,洗液放出后,先用自来水冲洗,再用纯水冲洗三遍后备用。

碱式滴定管的洗涤方法:将碱管倒插入盛铬酸洗涤液的玻璃瓶或杯中,将管尖与水流唧筒相联(或用洗耳球吸)打开水流唧筒,轻按玻璃球,待洗液徐徐上升至近胶管处为止,让洗液浸泡一段时间后放回原瓶中,用自来水冲洗干净,再用纯水洗涤三次备用。 *2、请说明滴定管的涂油和检漏方法?

答:取下活塞用吸水纸或干布将活塞及活塞孔的仔细擦干,用手指在活塞两端沿圆周各涂极薄的一层的凡士林,然后将活塞直插入孔中,向同一方向转动活塞,直至从外面观察时全部透明为止,涂油注意活塞及孔一定要擦干,油层要涂得薄而均匀,涂好后在小头上套一个胶圈,以免活塞掉出,如堵塞则先用水充满管,将管水浸在热水中,温热片刻后,突然打开活塞,借水流将熔化的油脂冲出或用铜丝穿入。

酸式滴定先关闭活塞,用水充满至0,直立2min,仔细观察有无水滴滴下,活塞隙缝处有无渗水,然后旋转180检查,碱管只需装满直立两分钟即可。 *3、请说明如何将酸碱滴定管内的气泡排出?

答;1、酸式滴定管:右手拿滴定管上部无刻度处,滴定管倾斜约30度,左手迅速打开活塞使溶液冲出,可使溶液充满全部出口管,若不行可重复几次,如仍不能可能是出口管部分没洗干净。2、碱式滴定管:将装满溶液的滴定管垂直夹在滴定管夹上,左手拇指和食指放在稍高于玻璃珠所在的部位,并使橡皮管向上弯曲,出口管向上,往一旁轻轻捏橡皮管,使溶液从管口喷出,再一边捏橡皮管,一边将其放直,这样可排除出口管的气泡,并使溶液充满出口管。务必等橡皮管放直后才可松开拇指和食指。 *4、如何正确操作酸碱滴定管?

答:酸管,左手无名指与小指向手心微曲,轻轻抵住出口管,其余三指控制活塞,手指稍弯曲,轻轻向手心方向扣住,手心要悬空,转动活塞时切勿向外用力,防止拉出活塞造成漏水。

碱管,左手无名指与小指平夹住出口管,姆指与食指挤压玻璃珠右上侧的胶管间形成空隙,流出溶液,切记不要捏玻璃珠下侧的胶管,否则会将玻璃何止挤动,使出口管尖出现气泡。

*5、滴定管怎样进行读数?

答:读数时可将滴定管夹在滴定管夹上,也可以从管夹上取下,用右手大拇指和食指捏住滴定管上部无刻度处,使滴定自然下垂,保持垂直。无色或浅色溶液读数时,使弯液面的最低点与分刻度上边缘的水平面相切,视线与分度线上边缘在同一水平面上。

深色溶液读数时,使弯液面的最高点与分刻度上边缘的水平面相切,视线与分度线上边缘在同一水平面上。

对于蓝线衬背的滴定管,对有色溶液读数方法与普通滴定管相同,对无色和浅色溶液有两个弯月面相交于滴定管的某一点,读数时视线应与此点在同一水平面。

应注意,初读数与终读数应采用同一种读数方法。刚刚添加溶液或刚刚滴定完毕,不要立即调整零点或读数,而应等0.5-1min,以使管壁附着的溶液流下来,使读数准确。常用滴定管读数须准确至0.01ml 。读取初读数前,若滴定管尖悬挂液滴时,应该用锥形瓶外壁将液滴靠去。在读取终读数前,如果出口管尖悬有溶液,此次读数不能取用。 *6、请说明容量瓶的试漏方法。

答:将容量瓶加水至最高标线处,放上瓶塞,用手压住瓶塞,将其颠倒10次,每次颠倒时,

停留在倒置状态下至少10s。然后用吸水的纸片在塞与瓶间吸水,观察不应有水渗出。 *7、请说明容量瓶的使用方法和使用注意事项?

答:(1)溶液转入容量瓶中后,加水或溶剂稀释至四分之三体积将容量瓶平摇几次然后继续加水或溶剂直至溶液的弯月面下缘与标线上缘相切为止。

(2)摇动容量瓶时,应盖紧瓶塞,左手食指按紧塞子,右手手指尖端顶住瓶底,将容量瓶倒转过来,使气泡上升到顶部为一次,如此反复15-20次即可混匀。

(3)配好的溶液应转移到试剂瓶中保存,不应将容量瓶作为试剂瓶使用。

(4)容量瓶不允许放在烘箱中烘干,或用加热的方法使容量瓶中的物质溶解,使用温度应和检定温度基本一致。

(5)容量前长期不用时,应洗净后在塞子磨口处用纸垫上,以防漏塞粘结打不开。 *8、请说明吸管使用的注意事项?

答:1.吸管不允许在烘箱中烘干,也不能吸取温度高的溶液,尤其是已检定过的吸管。 2.不能用洗耳球向吸管中的溶液吹气,也不允许最后一滴吹入或排入承受器内。 3.调整液面要用洁净的小烧杯承接,不能往地上放或在瓶外壁上靠去余液。

4.分度吸管每次都应从最上面的刻度起始往下放出所需要体积,不能用多少体积就取多少体积。

*9、请说明滴定管的注意事项?

答:⑴洗涤滴定管不能用去污粉,尤其是已检定好的滴定管,以免影响其校正值的准确性; (2)碱式滴定管洗涤时不能直接倒入铬酸洗涤液,以免烧杯坏胶管; (3)滴定时应掌握滴定速度,不要过快,更不能直流放入,一般滴定速度掌握在8-10ml/min为宜,滴定时要边滴边摇,临近滴定终点时应一滴一滴加入或半滴,四分之一滴加入,并用洗瓶以少许纯水冲洗瓶内壁。

(4)用碱式滴定管滴定时捏住胶管中玻璃珠所在部位的稍上处,注意不要捏玻璃下方的胶管,否则易使空气进入而形成气泡。

(5)滴定时要空心握活塞,切勿用手心顶活塞尾部,以免使活塞松动,溶液从活塞缝中流出。

(6)用完滴定管应及时倒出溶液,用水洗净,装入纯水至管口,用小试管套在管口上,下次使用时可不用铬酸洗液洗涤。

(7)酸式滴定管较长期不用时应在活塞套与活塞间垫上纸,碱式滴定管应取下胶管,洒上滑石粉保存。

(8)滴定管不能盛在热溶液,更不许在烘箱中烘烤,如需干燥,可用水乙醇涮洗后控干。 *10、在下列玻璃器皿中 A.烧杯 B.滴定管 C.漏斗 D.比色皿 E.容量瓶 F.量筒 G.移液管 H.吸量管,哪些不能用去污粉洗?哪些必须用铬酸洗液洗?

答:不能用去污粉洗涤的玻璃器皿:B.滴定管 D.比色皿 E.容量瓶 G.移液管 H.吸量管

必须用铬酸洗液洗涤的玻璃器皿:E.容量瓶 G.移液管 H.吸量管

五:计算题

**1.滴定管的初读数为(0.05±0.01)mL,末读数为(22.10±0.01)mL,问滴定剂的体积可能在多大范围内波动?

解:极值误差△V=?0.01??0.01=0.02(mL) 滴定剂的体积为(22.00—0.05)±0.02=22.05±0.02mL

六:操作题

*1.碱式滴定管气泡的排除。

**2.对酸式滴定管进行清洗和重新涂油润滑。

**3.用0.25mol/l的硫酸溶液配制1000ml的0.0025mol/l稀溶液。

(小型分析仪器的使用与相关知识)

本节学习要求和复习要点:

掌握实验室常用小型分析仪器的使用方法和操作规程,如天平、酸度计、水分测定仪、分光光度计等

能够进行简单的维护和故障处理

了解分析仪器的检定有效期和校验知识 一:填空题

*1、等臂机械天平是根据 杠杆 原理设计的,在天平上称取的物质的 质量 。

*2、调整天平的 重心铊 的高度可改变天平的灵敏度,但天平的重心太高 稳定性 必将减小。

*3、实验室常用的电炉是靠一根 镍铬合金电阻丝 通电发热。

**4、马弗炉的炉膛与外壳间填充耐火砖、耐火土、石棉板等材料,塞得紧紧的,是为了 减少热量损失 。

*5、电热恒温干燥箱一般是由 箱体 、 电热系统 、 自动恒温控制系统 三部分组成。

**6、 电热恒温干燥箱内禁止烘烤 易燃、 易爆 、 易挥发 以及 有腐蚀性 的物品。 *7、观看天平后面的水泡的目的是查看 水平状态,如不在 水平 状态 可通过调节底座的 旋钮 ,调节天平的 水平 。

*8、可正常使用的天平从表观上看必须 水平、干燥、托盘清洁、感量符合要求、启动后刻度平稳、 重现性好。

**9、天平的感量是通过调节 天平的重心砣高低来完成的,同时调天平重心砣 的高度也可改变天平的灵敏度。

*10、酸度计温度补偿旋钮应调到与被测溶液温度相同点上。 *11、 酸度计斜率旋钮应调节到与电极斜率相同的位置上。

*12、酸度计电极使用时应拉下 橡皮套,露出电极上端的 小孔 ,同时查看电极内 饱和氯化钾 是否充满。

*13、测定 pH=3-5的溶液,一般选择pH为 4.0标准溶液作参比。测定pH=8-10的溶液,一般选择pH为 9.18的标准溶液作参比。

**14、在称量挥发性样品时须置于 磨口具塞的称量瓶 中称量,添取样品时须将 磨口具塞的称量瓶 移至 天平 外进行。

**15、721型分光光度计未打开光路电源之前,电表的指针必须在 0 刻度线上,若不在应调节调零旋钮进行校正。此时放大器的灵敏度选择在 1 档位置。

**16、天平、酸度计、分光光度计的检定有效期为 1 年,气相色谱、液相色谱的检定有效期为 2 年。

*17、容量分析用玻璃量具应由 检定人员 定期检定,结果应符合 B 以上。

**18、分析天平要执行一年 1 次的强检, 酸度计 、 分光光度计、 色谱仪 等由公司质检部专人进行校验即可。分析员应在分析仪器 检定有效期 的情况下方可使用 。 **19、天平的外框可以使称量过程不受热源、水蒸气、灰尘、气流等的影响。

**20、单盘电光天平与双盘电光天平相比较,单盘电光天平主要是消除了不等臂误差的影响。 二:判断题

**1、测定水的电导率可以反应出水中所有杂质的多少。(3 )

*10、 1+3的HCL溶液相当于物质的量浓度CHCL为多少?( C )

A、1 moL B、2 moL C、3 moL D、4 moL

**11、下列物质中溶解时需先加适量盐酸溶解后,再加水溶解的有( BC ) A、 高锰酸钾 B、氯化亚锡 C、氧化锌 D、碳酸钠 *12、标定盐酸溶液常用的基准物有(ABD )。

A、 无水碳酸钠 B、硼砂(Na2B4O7210H2O) C、草酸(H2C2O422H2O) D、基准碳酸钙 E、苯二甲酸氢钾

*13、标定NaOH溶液常用的基准物有( BE )。

A、无水碳酸钠 B、苯二甲酸氢钾 C、硼砂 D、碳酸钙 E、草酸 *14、下列物质可用来直接配制标准溶液的有( DE )。

A、固体氢氧化钠(G2R) B、浓HCl(G2R) C、浓硫酸(G2R) D、氯化钠(G2R) E、

碳酸钠(G2R) *15、硼砂(Na2B4O7210H2O)作为基准物用于标定HCl溶液的浓度,若事先将其置于有干燥剂的干燥器中,对所标定的HCl的浓度有何影响( B )。 A、偏高 B、偏低 C、无影响 D、不能确定 四:问答题

*1、实验室中常用的铬酸洗液的配制方法?怎样判断洗液已经失效?怎样处理废弃的洗液?答:铬酸洗液的配制:将20gK2Cr2O7溶于20mL水中,再慢慢加入400mL浓硫酸(密度1.84g/mL)。

3+

铬酸洗液变成墨绿色则表示失效,可加入浓硫酸将Cr氧化后继续使用。废弃的铬酸洗液不得排入下水道中,要倒入废液桶中集中处理。 *2、基准物质应符合哪些条件? 答:基准物质应符合下列条件:(1)纯度高,主含量应在99.95-100.05%之间,杂质含量要符合要求。(2)组成与化学式相符,最好不含结晶水,标定时或使用中能按化学反应式定量完成,没有副反应或逆反应等。(3)稳定性好,不易吸水,不吸收二氧化碳,不被空气氧化,干燥时不分解,便于精确称量和长期保存。(4)具有较大的摩尔质量,使称量较多,可减少称量中造成的相对误差。

**3、配制杂质用标准溶液时,对所使用的试剂、水以及量取溶液的体积的有何要求? 答:(1)水:符合GB 6682-92《分析实验室用水规格和试验方法》中规定的二级水。 (2)所用的试剂纯度应在分析纯以上。(3)量取标准溶液应使用吸管量取,每次量取的体积不得少于0.05毫升,否则应将溶液稀释后使用,当量取体积大于2.00毫升时,应使用较浓的标准溶液。

*4、配制缓冲溶液的原则是什么?

答:(1)缓冲溶液对分析过程无影响:(2)组成缓冲溶液的酸的pKa值应接近所需控制的pH值,组成缓冲溶液的酸的pKb值应接近所需控制的pOH值,缓冲溶液为多元弱酸的酸式盐时1/2(pKa1+pKa2)=pH。 (3)缓冲溶液应有足够的缓冲容量,最好两组分的浓度比为1:1。 **5、一般溶液是指非标准溶液,也称辅助试剂溶液,在分析工作中常用于哪些方面?

答:这一类试剂溶液常用于控制化学反应条件,在溶解样品、分离或掩蔽离子、显色、调节溶液pH等操作中使用。

五:计算题

*1、标定0.1moL/L的HCl,欲消耗0.1moL/L溶液25mL左右,应称取Na2CO3基准物多少克?分析天平的误差为±0.1mg,从称量误差考虑能否达到0.1%的准确度?若改用硼砂(Na2B4O7?10H2O)为基准物结果又如何? 解:称取Na2CO3基准物x克:

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2CO3 n(

1Na2CO3)=n(HCl) 2x=0.132530.053=0.1325

所用分析天平的称量误差为±0.1mg(±0.0001g) 称量Na2CO3基准物的相对误差=

0.0002=0.15%>0.1%

0.1325使用Na2CO3基准物达不到0.1%的准确度。 称取硼砂(Na2B4O7?10H2O)基准物y克: Na2B4O7+2HCl+5H2O=2NaCl+4H3BO3

n(

1Na2B4O7?10H2O)=n(HCl) 2称取硼砂(Na2B4O7?10H2O)基准物的相对误差=

y=0.1325301006=0.2515

0.0002=0.08%<0.1%

0.2515使用硼砂(Na2B4O7?10H2O)基准物能达到0.1%的准确度。

*2、 若无水乙醇的密度是0.7939,密度为0.8160的95%(体积)乙醇的重量百分数是多少? 解:假设重量百分比为x

0.8160x=0.7939395% X=92.43% *3.如何配制CH2SO4=0.5moL/L溶液500mL?已知浓硫酸浓度为18moL/L。 解:C

V浓=C稀V稀 V浓= C稀V稀/C浓=0.53500/18≈14(mL)

配法:在烧杯中量入450毫升的水,在玻璃棒搅拌下,将14毫升的浓硫酸缓慢倒入其中,溶液冷却后稀释至500毫升,混匀。 六:操作题

**1、配制一定浓度的硫酸标准溶液并进行标定。 **2、配制一定浓度的氢氧化钠溶液并进行标定。 ***3、配制一定浓度的高锰酸钾溶液并进行标定。 ***4、配制一定浓度的硫代硫酸钠溶液并进行标定。

第二章 酸碱滴定法

本章学习要求和复习要点:

掌握酸碱滴定的基本原理和基本方法 掌握酸碱指示剂的作用原理和适用范围

能够准确判断滴定终点并根据实际选择适当的指示剂 会根据酸碱平衡关系进行计算,会计算终点误差。

了解混合指示剂的作用原理和适用范围,了解滴定曲线的绘制方法和用途 一:填空题

*1、用已知准确浓度的盐酸溶液测定NaOH含量,以甲基橙为指示剂,该滴定的化学计量点的pH应为 7 ,滴定终点的pH范围为 <7 ,此两者之差称为 滴定误差 ,此误差为 正 误差 (正或负) 。

**2、滴定某弱酸,已知指示剂的理论变色点pH为5.4,该滴定的pH突跃范围为 4.4-6.4 。

* 3、在测定纯碱中Na2CO3含量时,滴定至终点前需加热煮沸2min,是为了逐出溶液中的CO2 。 **4、以HCl标准溶液滴定不同浓度NH32H2O X1、X2,分别以酚酞和甲基橙作指示剂,耗用HCl

溶液的体积分别为V1和V2表示,若V1= V2则X1、X2的关系是X1> X2 。

**5、有一碱液样品,可能是NaOH或Na2CO3或NaHCO3或它们的混合溶液,今用盐酸标准滴定

溶液滴定,若以酚酞为指示剂耗去HCl溶液V1 ml,若取同样量的碱液,用同一HCl滴定,但以甲基橙为指示剂,耗去HClV2 ml,试由V1和V2的关系判断碱液的组成: (1)当V1=V2时,组成是NaOH 。(2)当2V1=V2时,组成是Na2CO3 。

(3)当V1<V2<2V1时,组成是NaOH+Na2CO3。(4)当V1=0,V2>0时,组成是 NaHCO3 。 **6、强酸滴定弱碱时,滴定突跃范围受碱的浓度 和 碱的强度 的影响,因此一般要求碱

的电离常数与浓度的乘积(C

碱2K碱)应 ?10

-8

。符合此条件,滴定才有明显的突跃范

围,才能可能选择指示剂。

**7、已知三元弱酸的三级电离常数分别为:Ka1=1310,Ka2=1310,Ka3=1310。

将此酸配成溶液后,用NaOH标准滴定溶液滴定时,应有 1 个pH突跃,宜选用 酚酞为指示剂。

*8、甲基红-亚甲基蓝指示剂变色范围是 3.1-4.4 ,其酸形色是 红色,碱形色是 黄 色。 **9、某二元弱酸,当C/Ka1? 500 时,Ka1/Ka2> 10 时,可按一元弱酸公式计算。

*10、标准盐酸溶液,应采用无水碳酸钠 或 硼砂 来标定;标准NaOH溶液,应采用 邻苯二

甲酸氢钾 或草酸 来标定。

4

-3

-5

-6

*11、双指示剂法测定混合碱采用 酚酞 指示剂测定第一滴定终点,采用 甲基橙指示剂测

定第二滴定终点。

**12、NaHCO3水溶液中氢离子浓度的计算公式为 [H+]=Ka12Ka2 ,HAc-NaAc缓冲

溶液氢离子浓度的计算公式为 [H+]=Ka3C酸 / C盐 。

*13、选择酸碱指示剂的原则是指示剂的变色范围部分或全部落在突跃范围之内 。 *14、 0.1mol/L HCl溶液的pH值等于 1 ;NH4Cl水溶液显 酸 性,NaAc水溶液显 碱 性,NH4Ac水溶液显 中 性。

*15、当缓冲溶液浓度较高,溶液中 缓冲剂两组分 比较接近时缓冲溶液的缓冲容量最大。 **16、缓冲容量是衡量缓冲溶液缓冲能力大小的尺度。

*17、氢氧化钠由于本身具有吸水性和吸二氧化碳等原因,因此不能直接配制准确浓度的溶液。 *18、很少见到硝酸标准溶液,是因为硝酸具有氧化性,本身稳定性差,一般不用。 *19、一般指示剂的变色范围不大于 2 个pH单位。

**20、溶剂既有 酸 的作用,又有 碱 的作用,这种现象叫做溶剂质子自递。 二:判断题

**1、根据酸碱质子理论,凡是能给出质子的都是酸,凡是能接受质子的都是碱。(√ ) *2、pH值减少一个单位,溶液中氢离子浓度增加10倍。( √ ) *3、pH=1的溶液呈强酸性,则溶液中无OH存在。( 3 ) *4、柠檬酸的酸度(pH=2)比啤酒的酸度(pH=5)大三倍。(3 ) *5、酸的离解常数越大,它的水溶液pH值就越低。(√ )

**6、草酸钠溶液因其水解呈碱性,且其弱酸的电离常数,Ka1=5.9310,若Cb=0.1mol/l, 则C3Ka1=5.9310?10,因而可以直接用酸碱滴定法测定其含量。(3)

**7、多元酸滴定时,当这一级的酸的电离常数和浓度之积C酸2K稳?10时,这一级电的H

可以被滴定。(3 )

*8、强酸强碱滴定的化学计量点pH值应为7。(√ )

*9、酸碱浓度每增大10倍,滴定突跃范围就增加一个pH单位。(3 ) *10、常用的酸碱指示剂是一些有机弱碱或弱酸。(√ )

*11、当指示剂的一种颜色为另一种颜色的10倍时,人的视觉才能看出浓度大的那种颜色。( √ )

*12、变色范围必须全部在滴定突跃范围内的指示剂才能选用来指示终点。( 3 ) **13、电离常数Ka或Kb的大小与弱电解质浓度有关,浓度越大,Ka或Kb越大。(3 ) *14、pH=7.00的中性水溶液中既没有H,也没有OH。( 3 ) *15、弱酸弱碱盐水的水解、水溶液显酸性。(3 )

*16、缓冲溶液按使用的pH值范围,可分为酸型缓冲溶液和碱型缓冲溶液两大类。(√ )

+

--

-2

-3-8

-8

+

*17、当滴定剂浓度增大10倍时,滴定突跃值扩大了二个单位,滴定结果更加准确,所以使

用浓度大的标准溶液好。(3 )

*18、用强碱滴定弱酸,滴定突跃在碱性范围内,所以CO2的影响将是较大的。( √ ) *19、 H2SO4是二元酸,因此用NaOH滴定时,有两个突跃。(3 )

*20、在50ml pH=4.74的缓冲溶液中加入0.05ml 1.0mol/l的HCl,则缓冲溶液的pH值基本

不变。(√ )

**21、 0.10mol/l HAc溶液(KHAc=1.8310)与0.10mol/lNH32H2O溶液(KNH32H2O=1.8310)pH

值相同。(3 )

*22、 10mL 0.1mol/LHAc溶液与10mL 0.1mol/L NaOH溶液混合,pH值等于7。(√ ) (已知KHAc=1.8310、KNH32H2O=1.8310)

**23、用HCl标准溶液滴定Na2CO3溶液,第二等量点时的计算公式为[H]=C.Ka1。( √ )

+

-5

-5

-5-5

*24、某弱酸HA,浓度C=1.0mol/L,Ka =1.0310,则该溶液的pH=2。( √ )

*25、强碱滴定弱酸,化学计量点时溶液显碱性;强酸滴定弱碱,化学计量点时溶液显酸性。( √ )

*26、强酸、强碱溶液也是一种缓冲溶液。( √ )

*27、实际应用中,使用的缓冲溶液在缓冲容量允许的情况下逾浓逾好。( 3 ) *28、酸碱标准溶液都可以直接配制。( 3 ) **29、酸碱有几级电离,就有几个滴定突跃。( 3 ) *30、酸碱滴定中,指示剂用量愈多愈好。( 3 ) 三:选择题

*1、HAc(Ka=1.8310),HCOOH(Ka=1.8310),H2C2O4(Ka=5.9310),氯乙酸(Ka=1.4310)

则最强酸是( C )。

A、HAc B、氯乙酸 C、H2C2O4 D、HCOOH

*2、 0.1mol/l的HCl、HAc和氯乙酸,溶液pH值最大的是( B )。 (KHAc=1.8310,K氯乙酸=1.4310)

A、HCl B、HAc C、氯乙酸

*3、双指示剂法测定混合碱,加入酚酞指示剂时消耗的标准HCl体积为V1=15.60ml,加入甲

基橙指示剂时滴定又消耗的标准HCl体积为V2=20.85,那么溶液中含有( B )。 A、NaOH和Na2CO3 B、Na2CO3和NaHCO3 C、NaOH和NaHCO3 D、Na2CO3 **4.下列酸哪些能分步滴定或分别滴定( D )。 A、0.1mol/l酒石酸 (Ka1=9.1310,Ka2=4.3310)

B、0.001mol/l砷酸 (Ka1=6.3310,Ka2=1.0310,Ka3=3.2310)

-3

-7

-12

-4

-5

-5

-3

-4

-5-4-2-3

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/hnt.html

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