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分析化学答案

发布时间:2024-03-28 23:12:17 影响了:

分析化学答案篇一:分析化学答案(武汉大学__第五版_上册)

第1章 分析化学概论

1. 称取纯金属锌0.3250g,溶于HCl后,定量转移并稀释到250mL容量瓶中,定容,摇匀。计算Zn2+溶液的浓度。 解:cZn2??0.325065.39?0.01988mol?L?1 ?3250?10

2. 有0.0982mol/L的H2SO4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L。问应加入0.5000mol/L H2SO4的溶液多少毫升?

解:c1V1?c2V2?c(V1?V2)

0.0982mol/L?0.480L?0.5000mol/L?V2?0.1000mol/L?(0.480L?V2) V2?2.16mL

4.要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH溶液25~30mL。问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)多少克?如果改用H2C2O4?2H2O做基准物质,又应称取多少克? 解:nNaOH:nKHC8H4O4?1:1

m1?n1M?cV1M

?0.2mol/L?0.025L?204.22g/mol?1.0g

m2?n2M?cV2M

?0.2mol/L?0.030L?204.22g/mol?1.2g

应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g

nNaOH:nH2C2O4?2H2O?2:1

m1?n1M?1cV1M2

1??0.2mol/L?0.025L?126.07g/mol?0.3g2

1cV2M2m2?n2M?

1??0.2mol/L?0.030L?126.07g/mol?0.4g2

H2C2O4?2H2O应称取

0.3~0.4g

6.含S有机试样0.471g,在氧气中燃烧,使S氧化为SO2,用预中和过的H2O2将SO2吸收,全部转化为H2SO4,以0.108mol/LKOH标准溶液滴定至化学计量点,消耗28.2mL。求试样中S的质量分数。

解:S?SO2?H2SO4?2KOH

nM?100%m0w?

1?0.108mol/L?0.0282L?32.066g/mol??100%0.471g

?10.3%

8.0.2500g不纯CaCO3试样中不含干扰测定的组分。加入25.00mL0.2600mol/LHCl溶解,煮沸除去CO2,用0.2450mol/LNaOH溶液反滴定过量酸,消耗6.50mL,计算试样中CaCO3的质量分数。

解:CaCO3?2HCl NaOH?HCl

1(cV?cV)MnMw??100%??100%m0m0

1(0.2600mol/L?0.025L?0.2450mol/L?0.0065L)?100.09g/mol??

100%0.2500g

?98.24% 9 今含有MgSO4·7H2O纯试剂一瓶,设不含其他杂质,但有部分失水变为MgSO4·6H2O,测定其中Mg含量后,全部按MgSO4·7H2O计算,得质量分数为100.96%。试计算试剂中MgSO4·6H2O的质量分数。

解:设MgSO4·6H2O质量分数?x MgSO4·7H2O为1-?x

100.96%=1-?x+?x×M(MgSO4?7H2O) M(MgSO4?6H2O)

? x=100.96%?10.0096==0.1217 7246.47?1?1M6228.455

若考虑反应,设含MgSO4·7H2O为n1 mol

MgSO4·6H2O为n2 mol

样本质量为100g。

n=n1+n2

n?246.47=100.96

n1?228.455+ n2?246.47=100

18n1=0.96?n=0.253

m(MgSO4·6H2O)=n?M MgSO4·6H2O=0.053?226.45=12.18 ? =12.18=0.1218 100

10.不纯Sb2S30.2513g,将其置于氧气流中灼烧,产生的SO2通入FeCl3溶液中,使Fe3+还原至Fe2+,然后用0.02000mol/LKMnO4标准溶液滴定Fe2+,消耗溶液31.80mL。计算试样中Sb2S3的质量分数。若以Sb计,质量分数又为多少?

解:Sb2S3?2Sb?3SO2?6Fe2??6KMnO45

55nSb2S3?cV??0.0200mol/L?0.03180L?0.00053mol66

nSb?2nSb2S3?2?0.00053mol?0.00106mol

0.00053mol?339.68g/mol?100%?71.64%230.2513g

0.00106mol?121.76g/molwSb??100%?51.36%0.2513gwSbS?

12. 用纯As2O3标定KMnO4溶液的浓度。若0.211 2 g As2O3在酸性溶液中恰好与36.42 mL KMnO4反应。求该KMnO4溶液的浓度。

3???5AsO?10AsO?4MnO2334故 解:

4mcVKMnO4???10005M

cKMnO44?0.2112?1000??0.02345(mol/L)36.42?197.8

14.H2C2O4作为还原剂。可与KMnO4反应如下:

+2+5H2C2O4+2MnO-

4+6H=10CO2?+2Mn+8H2O

其两个质子也可被NaOH标准溶液滴定。分别计算0.100mol·L-1NaOH和0.100 mol·L-1 KMnO4溶液与500mg H2C2O4完全反应所消耗的体积(mL)。

nH2C2O4?

解:mH2C2O4MH2C2O4500??5.553?10?3(mol)90.035

?H2C2O4?2NaOH

nNaOH?2nH2C2O4?2?5.553?10?3?11.106?10?3(mol)

VNaOH

nNaOH11.106?10?3???0.111(L)?111(mL)cNaOH0.100

2KMnO45?H2C2O4?

nKMnO4?22nH2C2O4??5.553?10?3?2.221?1

分析化学答案

0?3(mol)55

VKMnO4?

nKMnO4cKMnO42.221?10?3??0.0222(L)?22.2(mL)0.100

16. 含K2Cr2O7 5.442g·L-1的标准溶液。求其浓度以及对于Fe3O4(M=231.54g·mol-1)的滴定度(mg/mL)。

cK2Cr2O7?

解:nK2Cr2O7VK2Cr2O75.442??0.01850(mol/L)1

分析化学答案篇二:分析化学练习题带答案

分析化学补充习题

第一部分:误差及分析数据处理

一.填空:

√1.用丁二酮肟总量法测定Ni的含量,得到下列结果: 10.48%、10.37%、10.43%、10.40% 10.47%已求得单次测定结果的平均偏差为0.036% 则相对平均偏差为();标准偏差为( );相对标准偏差为( )。 √2.滴定管的读数常有±0.01mL的误差,在完成一次测定时的绝对误差可能为( )mL;常量分析的相对误差一般要求应≤0.1%,为此,滴定时消耗标准溶液的体积必须控制在() mL以上。

√3.定量分析中,影响测定结果精密度的是( )误差。

4.置信度一定时增加测定次数n,置信区间变();n不变时,置信度提高,置信区间变()。

√5.0.908001有()位有效数字,0.024有()位有效数字 二.选择:

√1.下列有关偶然误差的论述中不正确的是 (A)偶然误差具有随机性 (B)偶然误差具有单向性

(C)偶然误差在分析中是无法避免的

(D)偶然误差的数值大小、正负出现的机会是均等的

2.当置信度为95%时测得Al2O3的μ的置信区间为(35.21±0.10)% 其意义是

(A)在所有测定的数据中有95%在此区间内

(B)若再进行测定,将有95%的数据落在此区间内 (C)总体平均值μ落入此区间的概率为0.95 (D)在此区间内包含μ值的概率为95% 3.用加热驱除水分法测定CaSO4·1/2H2O中结晶水的含量时,称取试样0.2000g,已知天平称量误差为±0.1mg,分析结果的有效数字应取 (A)一位 (B)四位 (C)两位 (D)三位

√4.如果要求分析结果达到0.1%的准确度,使用灵敏度为0.1mg的天平称取试样时,至少应称取

(A)0.1g (B)0.2g (C)0.05g (D)0.5g

5.有两组分析数据要比较他们的测量精密度有无显著性差异,应当用 (A)Q检验法 (B)t检验法 (C)F检验法(D)w检验法

三.判断:

√1.下面有关有效数字的说法是否正确 (A)有效数字中每一位数字都是准确的

(B)有效数字中的末位数字是估计值,不是测定结果

(C)有效数字的位数多少,反映了测量值相对误差的大小 (D)有效数字的位数与采用的单位有关 √2.下面有关误差的叙述是否正确 (A)准确度高,一定要求精密度高

(B)系统误差呈正态分布 (C)精密度高,准确度一定高

(D)分析工作中,要求分析误差为零 √3.判断下列说法是否正确

(A)偏差是指测定值与真实值之差 (B)随机误差影响测定结果的精密度

(C)在分析数据中,所有的“0”均为有效数字 (D) 方法误差属于系统误差

4.某同学根据置信度为95%对其分析结果计算后,写出报告结果为(25.25±0.1348)%.该报告的结果是否合理。

四.回答问题:

√1.指出在下列情况下,都会引起哪种误差?如果是系统误差,应该采用什么方法避免?

(1)读取滴定体积时,最后一位数字估计不准 (2)试剂中含有微量的被测组分

(3)滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液 (4)重量分析中,沉淀溶解损失

2.有两位学生使用相同的分析仪器标定某溶液的浓度(molL-1),结果如下: 甲:0.12、0.12、0.12(相对平均偏差0.00%); 乙:0.1243、0.1237、0.1240(相对平均偏差0.16%) 如何评价他们的实验结果的准确度和精密度 √3.指出下列操作的绝对误差和相对误差 (1)用台秤称出10.6g固体试样

(2)用分析天平称得坩埚重为14.0857g 4.指出下列实验记录及计算的错误

(1)用HCl标准溶液滴定25.00mLNaOH 溶液记录结果如下:

(3)称取0.4328gNa2B4O7用量筒加入约20.00mL水 五.计算: √1.用电位确定法测定铁精矿中铁的质量分数(%),6次测定结果如下:60.72, 60.81, 60.70, 60.78, 60.56, 60.84。(P=0.95) (1)用格鲁布斯法检验有无应舍去的值

(2)已知标准式样中铁的真实含量为60.75%,问测定方法是否准确可靠 2.有两组测定值

甲组:4.9 4.95.0 5.1 5.1 乙组:4.8 5.05.0 5.0 5.2 经过计算判断精密度的差异

√3.根据有效数字保留规则计算下列结果 (1)7.9936+0.9907-5.02=

(2)0.0325×5.103×60.06÷139.8= (3)1.276×4.17 + 1.7×10-4 - 0.0021764÷0.0121= (4)PH=1.05求[H+]=

√4.分析天平称量两物体的质量各为1.3274g和0.1327g。假定两者的真实质量分别为1.3275g和0.1328g,求二者称量的绝对误差和相对误差。此结果说明了什么?.

5.用分光光度计法和离子选择电极法,重复测定某血液中的钙浓度,报告结果如下:

分光光度法(mg/DI):10.9, 10.1, 10.6,11.2,9.7, 10.0 离子选择电极法(mg/DI):9.2,10.5,9.7,11.5,11.6,9.3,10.1,11.2 这两种方法的精密度(S1与S2)之间是否有显著性差异?

第二部分 滴定分析

一.填空:

√1.称取纯K2Cr2O7 5.8836g,配制成1000mL溶液,则此溶液的

-1

C(K2Cr2O7)为( )mol L,C(1/6K2Cr2O7)为( ),

T(Fe/K2Cr2O7)为( )g/ mL,T(Fe2O3/K2Cr2O7)为( )g /mL, T(Fe3O4/K2Cr2O7)为( )g /mL。

√2.通过标准溶液的浓度和反应中( ),计算出待测组分含量或浓度的一类分析方法称为( )法。标准溶液的加入过程叫做()。

3.定量分析过程通常包括( )( )( )( )等主要步骤。 4.常用于标定HCl溶液浓度的基准物质有( )和( );常用于标定NaOH的基准物质有( )和( )。

5.KMnO4溶液作为氧化剂,在不同的介质中可被还原至不同价态,在酸性介质中还原时,其基本单元一般取( );在中性介质中还原时基本单元应取( );在强碱介质只能还原成( ),其基本单元取( )。 二.选择:

1.下列物质中,可以用作基准物质的是

(A)NaOH (B)HNO3 (C)KMnO4 (D)Na2CO3

√2.欲配制草酸溶液以标定0.0400mol·L-1KMnO4溶液,如果使标定时两种溶液消耗的体积相等,则草酸钠应配制的浓度为

(A) 0.1000 mol·L-1(B) 0.0400 mol·L-1 (C) 0.0500 mol·L-1 (D) 0.0800 mol·L-1

√3.用同浓度的NaOH溶液分别滴定同体积的H2C2O4和HCl溶液消耗的NaOH体积相同,说明

(A)两种酸浓度相同(B)两种酸的解离度相同 (C)HCl浓度是H2C2O4的两倍(D)H2C2O4浓度是HCl的两倍

√4.已知T(H2C2O4/NaOH)=0.004502g·mL-1则NaOH溶液的浓度是mol·L-1 (A)0.1000 (B)0.05000 (C)0.02000 (D)0.04000 三.判断:

1.标准溶液的配制方法分直接配制法和间接配制法,后者也称为标定法。 √2.用HCl溶液滴定Na2CO3基准物标准溶液,以甲基橙作为指示剂,其物质量关系为n(HCl):n(Na2CO3)=1:2。

√3.滴定度是指与每升被测组分相当的标准溶液的质量。 √4.终点误差是指实际分析操作中滴定终点与理论上的化学计量点不一致所产生的误差。

四.回答问题:

√1.滴定分析对所依据的反应有什么要求?

2.什么是物质的量浓度和滴定度?它们之间怎样换算? √3.化学计量点与滴定终点之间有什么的关系? 五.计算:

√1.计算密度为1.05g·mol-1的冰醋酸(含HOAc 99.6%)的浓度,欲配制0.10mol·L-1HOAc溶液500mL,应取冰醋酸多少毫升?

2.在1L0.2000mol·L-1HCl溶液中加入多少毫升水,才能使稀释后的HCl溶液对CaO的滴定度 T(CaO/HCl)=0.005200g·ml-1

-1

√3.称取铁矿试样0.5000g溶解后,将全部铁还原为亚铁,用0.01500mol·LK2Cr2O7标准溶液滴定至化学剂量点时,消耗33.45mL,求试样中的铁以Fe、Fe2O3和Fe3O4表示时,质量分数各为多少?

4.用纯As2O3标定KMnO4溶液的浓度,若0.2112g As2O3在酸性溶液中恰好与36.42mL KMnO4溶液反应,求KMnO4溶液的浓度

√5.欲配制Na2C2O4溶液,用于酸性介质中标定0.02mol·L-1的KMnO4溶液,若要使标定时,两种溶液消耗的体积相近,应配制多大浓度的Na2C2O4溶液,配置100mL这种溶液应称取Na2C2O4多少克?

第三部分 酸碱滴定

一.填空:

1.已知某酸Ka=10-5,其共轭碱的PKb=( )。 √2.用0.100mol L-1HCl溶液滴定同浓度NaOH溶液,其PH突跃范围是9.7~4.3,若HCl 和NaOH溶液浓度均减小10倍,则PH突跃范围是( )。

√3.根据酸碱质子理论OH- 的共轭酸是( );HOAc的共轭碱是( )。 4.H2C2O4的PKa1=1.2 ,PKa2= 4.2 ,当PH=1.2时草酸溶液中的主要存在形式是( )和();当HC2O4 - 达到最大值时PH=( )。

√5.溶液中酸碱指示剂的颜色是由共轭酸碱对的( )值决定的。酸碱指示剂的理论变色范围是( ),理论变色点为( )。 √6.酸碱滴定时,酸(碱)的Ka(Kb)值越( ),酸(碱)的浓度越( ),其PH突跃范围越大。

7.甲基橙指示剂的酸式结构为()色,碱式结构为()色。

8.在酸碱滴定分析中,符号δ称为组分的( ),δ的大小说明某种存在形式在溶液中()的大小

√9.多元酸能被分步准确滴定的条件是(1)( );(2)( )。

10.某一物质A3-,它的Kb1=1.0×10-1;Kb2=1.0×10-6;Kb3=1.0×10-11;则它的Ka1=( );Ka2=( );Ka3=( )。 二.选择:

1.已知0.10 mol·L-1 一元弱酸(HB)溶液的PH=3.0;0.10 mol·L-1该酸的共轭碱NaB的PH是

(A)11 (B)9.0 (C) 8.5 (D) 9.5 √2.下列各组酸碱对中,属于共轭酸碱对的是

(A) H2CO3----CO32- (B) H3+O----OH-

(C) HPO42- ----PO43- (D) NH3+CH2COOH----NH2CH2COO- 3.NaHCO3在水溶液中的质子条件式为: (A)[H+] + [H2CO3] = [CO32-] + [OH-] (B)[H+] + 2[H2CO3] = [CO32-] + [OH-] (C)[H+] = [CO32-] + [OH-]

(D)[H+] + [HCO3- ] = [CO32-] + [OH-] + [H2CO3] √4.浓度为c的弱酸能够用标准碱直接滴定的条件是

(A)c·Ka≥10-4(B)c·Ka≥10-8(C)c·Ka≥10-6 (D)c·Ka≥10-5 5.酸碱滴定法选择指示剂时可以不考虑的因素是

(A)滴定突跃的范围 (B)指示剂的变色范围

(C)指示剂的颜色变化(D)指示剂相对分子质量的大小 6.用同一NaOH溶液分别滴定体积相等的H2SO4和HAc溶液,消耗的体积相等。说明H2SO4和HAc两溶液( ) (A)氢离子浓度相等

(B)H2SO4和HAc的浓度相等

(C)H2SO4的浓度为HAc的浓度的1/2 (D)H2SO4和HAc的电离度相等

7.标定HCl溶液常用的基准物是( )

(A)无水Na2CO3 (B)草酸(H2C2O4·2H2O)

(C)CaCO3;(D)邻苯二甲酸氢钾

8.用0.10mol·L-1 HCl溶液滴定0.16g纯Na2CO3(其摩尔质量为106g·mol-1)至甲基橙变色为终点,约需HCl溶液 ( )

(A)10mL(B)20mL (C)30mL (D)40mL

9.以甲基橙为指示剂,能用NaOH标准溶液直接滴定的酸是( ) (A)H2C2O4 (B)H3PO4 (C)HAc (D)HCOOH

√10.配制NaOH标准溶液的试剂中含有少量Na2CO3,当用HCl标准溶液标定该NaOH溶液时,若以甲基橙作指示剂标定的浓度为C1,以酚酞作指示剂标定的浓度为C2,则()

(A)C1<C2 (B)C1>C2 (C)C1=C2(D)不能滴定 三.判断: √1.在不同PH条件下,[OAc -]和[HAc]是变化的,但c (HOAc) = [OAc-] + [HAc]是不变的。

√2.各种酸碱指示剂的K(HIn)值不同,所以指示剂变色的PH不同。

3.测定混合碱溶液时,分别用甲基橙和酚酞做指示剂,进行连续滴定。假如消耗HCl体积V1<V2,则混合碱一定由NaOH和Na2CO3组成。

4.Na2B4O7·10H2O作为基准物质,用来标定HCl溶液的浓度,有人将其置于干燥器中保存。这样对标定HCl溶液浓度并无影响。 5.对于三元弱酸PKa2+PKb2=PKw 四.回答问题:

1.下列酸碱溶液浓度均为0.10mol·L-1,能否采用等浓度的滴定剂直接准确进行滴定,应选用什么标准溶液和和指示剂? (1)HF (2)NaHCO3 √2.解释下列概念:

分析化学答案篇三:分析化学习题及答案

分析化学习题及答案

一、分析化学概论

一、选择题 这个是精确度的问题 1下列数据中有效数字为四位的是 ( D ) 13 醋酸的pKa = 4.74,则Ka值为(A)

-5-5-5

(A)0.060 (B)0.0600(C)pH = 6.009 (D)0.6000 (A) 1.8×10 (B) 1.82×10(C) 2×10 (D) 2.0×

-5

2 下列数据中有效数字不是三位的是(C) 10

-5

(A)4.00×10 (B)0.400 (C)0.004(D)pKa = 4.008 14 下列数据中有效数字为二位的是(D)

+-7.0

3 为了消除0.0002000 kg 中的非有效数字,应正确地表(A) [H]=10(B) pH=7.0 (1) 示为(D) (C) lgK=27.9 (1) (D) lgK=27.94(2) (A)0.2g(B)0.20g (C)0.200g (D)0.2000g 15 按四舍六入五成双规则将下列数据修约为四位有效数字4下列数据中有效数字不是四位的是(B) (0.2546)的是(C) (A)0.2500(B)0.0025(C)2.005(D)20.50 (A)0.25454 (0.2545) (B)0.254549 (0.25455) 5 下面数据中含有非有效数字的是(A) (C)0.25465(D)0.254651 (0.2547)

(1) 0.02537 (2) 0.2009(3) 1.000 (4) 20.00 16 下列四个数据中修改为四位有效数字后为0.2134的是(A)1,2 (B)3,4(C)1,3 (D)2,4 (D) 6 下列数据中为四位有效数字的是(C) (1) 0.21334(0.2133)(2) 0.21335(0.2134) (3) 0.21336(0.2134) (4) 0.213346(0.2133) (A)1,2 (B)3,4 (C)2,3 (D)1,4 (A) 1,2 (B) 3,4 (C) 1,4 (D) 2,3 7在下列数据中,两位有效数字的是(B) “四舍六入五成双”,等于五时要看五前面的数字,若是奇

-4

(2) 0.140 (3) 1.40(3) Ka=1.40×10 (4) pH=1.40 数则进位,如是偶数则舍去,若五后面还有不是零的任何数,(A)1,2 (B)3,4(C)1,4 (D)2,3 都要进位。

如果是等式,有效数字就是从小数点开始的(前提是小数17 以下计算式答案 x 应为(C)

点前面不是零),如多是单纯的数字,就不需要考虑上述 11.05+1.3153+1.225+25.0678 = x 情况。 (A) 38.6581 (B) 38.64 (C) 38.66(D) 38.67 8 用50 mL滴定管滴定,终点时正好消耗25 mL滴定剂,先修约,后计算:11.05+1.32+1.22+25.07=38.66 正确的记录应为(C) 18 下列算式的结果中x应为(C)

0.1018(25.00?23.60) (A) 25 mL (B) 25.0 mL(C) 25.00 mL (D) 25.000mL

x?

这个是精确度的问题 1.00009 用25 mL 移液管移取溶液,其有效数字应为(C) (A) 0.14252 (B) 0.1425 (C) 0.143 (D) 0.142 (A) 二位 (B) 三位(C) 四位 (D) 五位 19 测定试样CaCO3 的质量分数,称取试样 0.956 g,滴定10 用分析天平准确称取0.2g试样,正确的记录应是(D) 耗去 EDTA 标准溶液22.60mL,以下结果表示正确的是(C) (A)0.2g(B)0.20g (C) 0.200g(D)0.2000g (A) 47.328%(B) 47.33% (C) 47.3% (D) 47% 1分析天平的精确度是0.0001 20 以下产生误差的四种表述中,属于随机误差的是(B) 11 用分析天平称量试样时,在下列结果中不正确的表达(1) 试剂中含有待测物 是(A) (2) 移液管未校正 (A)0.312g(B)0.0963g(C)0.2587g (D)0.3010g (3) 称量过程中天平零点稍有变动 12 已知某溶液的pH值为10.90,其氢离子浓度的正确值(4) 滴定管读数最后一位估计不准 为(D) (A) 1,2(B) 3,4 (C) 2,3 (D) 1,4

-11-1-11-1

(A) 1×10 mol·L (B) 1.259×10 mol·L

-11-1-11-1

(C) 1.26×10 mol·L (D) 1.3×10 mol·L 二、填空题

1 以下各数的有效数字为几位:

0.0060为 二 位; ?为 无限位; 5为 无限位; 6.023×10为四 位 ; pH=9.26为二 位。

2

23

2 将以下数修约为4位有效数字:

0.0253541 修约为 0.02535 , 0.0253561 修约为 0.025736 , 0.0253550 修约为_ 0.02536 , 0.0253650 修约为 0.02536 , 0.0253651 修约为_ 0.02537 , 0.0253549修约为 0.02535 。

3 测得某溶液pH值为3.005,该值具有三 位有效数字,氢离子活度应表示为

-4-1-4-1

9.89×10mol·L;某溶液氢离子活度为2.5×10 mol·L , 其有效数字为二 位,pH为 3.60;已知

-5

HAc的pKa=4.74,则HAc的Ka值为 1.8×10 。

4 常量分析中,实验用的仪器是分析天平和50 mL滴定管,某学生将称样和滴定的数据记为0.31 g和20.5 mL,正确的记录应为 0.3100g 和20.50mL。

5 消除该数值中不必要的非有效数字,请正确表示下列数值:

-2

0.0003459kg为 0.3459 g ;0.02500 L为 2.500×10L或 25.00mL 。 6 以下计算结果中各有几位有效数字(不必计算只说明几位)?

(1)wx?

0.1000?(25.00?24.50)?15.68

?100% ,二位

10.00

0.2980?

250.0

(21)wx?

0.1000?(25.00?20.00)?15.68

?100% , 三位

10.00

0.2980?

250.0

7 下列计算结果为: 1.19%

wNH3?

(0.1000?25.00?0.1000?18.00)?17.03

?100%

1.000?1000

8 某学生两次平行分析某试样结果为95.38%和95.03%,按有效数字规则其平均值应表示为 95.2% 。

9 由随机的因素造成的误差叫 随机误差 ;由某种固定原因造成的使测定结果偏高所产生的误差属于 系统误差 。

10 滴定管读数小数点第二位估读不准确属于 随机 误差;天平砝码有轻微锈蚀所引起的误差属于 系统误差;在重量分析中由于沉淀溶解损失引起的误差属于系统误差 ;试剂中有少量干扰测定的离子引起的误差属于 系统误差 ;称量时读错数据属于 过失误差 ;滴定管中气泡未赶出引起的误差属于 过失误差 ;滴定时操作溶液溅出引起的误差属于 过失误差 。

11 准确度高低用 误差衡量,它表示测定结果与真实值的接近程度。精密度高低用 偏差衡量,它表示平行测定结果相互接近程度。

12某标准样品的w = 13.0%,三次分析结果为12.6%,13.0%,12.8%。则测定结果的绝对误差为 -0.2(%) ,相对误差为 -1.6% 。

13 对某试样进行多次平行测定,各单次测定的偏差之和应为0 ;而平均偏差应不为0 ,这是因为平均偏差是 各偏差绝对值之和除以测定次数 。

14 对于一组测定,平均偏差与标准偏差相比,更能灵敏的反映较大偏差的是 标准偏差 。

15 当测定次数不多时,s?随测定次数增加而,

x

即s?比s 。当测定次数大于10 次时s_ 的就很小了。实际工作中,一般平行测定次即可。

x

x

三、问答题

1 指出在下列情况下,各会引起哪种误差?如果是系统误差,应该采用什么方法减免? (1) 砝码被腐蚀;

(2) 天平的两臂不等长; (3) 容量瓶和移液管不配套; (4) 试剂中含有微量的被测组分; (5) 天平的零点有微小变动;

(6) 读取滴定体积时最后一位数字估计不准; (7) 滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液;

(8) 标定HCl溶液用的NaOH标准溶液中吸收了CO2。

答:(1) 系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。 (2) 系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。 (3) 系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。 (4) 系统误差中的试剂误差。减免的方法:做空白实验。 (5) 随机误差。 (6) 随机误差。 (7) 过失误差。

(8) 系统误差中的试剂误差。减免的方法:做空白实验。

2 分析天平的每次称量误差为?0.1mg,称样量分别为0.05g、0.2g、1.0g时可能引起的相对误差各为多少?这些结果说明什么问题?

答: 由于分析天平的每次读数误差为?0.1mg,因此,二次测定平衡点最大极值误差为?0.2mg,故读数的绝对误差Ε?(?0.0001?2 )mg 根据Εr?Ε?100%可得

Τ

Er , 0.05?

?0.0002

?100%??0.4%

0.05?0.0002

Er , 0.2??100%??0.1%

0.2?0.0002Er , 1??100%??0.02%

1

结果表明,称量的绝对误差相同,但它们的相对误差不同,也就是说,称样量越大,

相对误差越小,测定的准确程度也就越高。定量分析要求误差小于0.1%,称样量大于0.2g即可。 3 滴定管的每次读数误差为±0.01 mL。如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2 mL、 20 mL和30 mL左右,读数的相对误差各是多少?从相对误差的大小说明了什么问题?

答:由于滴定管的每次读数误差为?0.01 mL ,因此,二次测定平衡点最大极值误差为?0.2 mL,故读数的绝对误差Ε?(?0.01?2 )mL

根据Εr?Ε?100%可得

Τ

Εr , 2mL?

Εr , 20mL?

?0.02mL

?100%??1%

2mL

?0.02mL

?100%??0.1%

20mL?0.02mL

Εr , 30mL??100%??0.07%

30mL

结果表明,量取溶液的绝对误差相等,但它们的相对误差并不相同。也就是说当被测量的量较大时,测量的相对误差较小,测定的准确程度也就越高。定量分析要求滴定体积一般在20~30 mL之间。

4 两位分析者同时测定某一试样中硫的质量分数,称取试样均为3.5g,分别报告结果 如下:

甲:0.042%,0.041%;乙:0.04099%,0.04201%。问哪一份报告是合理的,为什么?

答::甲的报告合理。因为在称样时取了两位有效数字,所以计算结果应和称样时相同, 都取两位有效数字。

-1

5 有两位学生使用相同的分析仪器标定某溶液的浓度(mol·L),结果如下: 甲:0.20 , 0.20 , 0.20(相对平均偏差0.00%); 乙:0.2043 , 0.2037 , 0.2040(相对平均偏差0.1%)。 如何评价他们的实验结果的准确度和精密度?

答:乙的准确度和精密度都高。因为从两人的数据可知,他们是用分析天平取样。所以有效数字应取四位,而甲只取了两位。因此从表面上看甲的精密度高,但从分析结果的精密度考虑,应该是乙的实验结果的准确度和精密度都高。 四、计算题

1 测定某铜矿试样,其中铜的质量分数为24.87%。24.93%和24.89%。真值为25.06%, 计算:(1)测得结果的平均值;(2)中位值;(3)绝对误差;(4)相对误差。

24.87%?24.93%?24.89%

?24.90%

3

(2)24.90%

解:(1)x?

?

(3)E?x?T?24.90%?25.06%??0.16% (4)Er?

?

E?0.16

?100%??100%??0.64% T25.06

-1

2 三次标定NaOH溶液浓度(mol?L)结果为0.2085、0.2083、0.2086,计算测定结果的平均值、个别测定值的平均偏

差、相对平均偏差、标准差和相对标准偏差。 解: x?

?

0.2085?0.2083?0.2086-1

?0.2085(mol?L)

3

d?

?

?|x

i?1

n

i

?x|

?

_

n

0?0.0002?0.0001

?0.0001(mol?L-1)

3

_

dr?

?

?|x

i?1

n

i_

?x|

?

n

nx

0?0.0002?0.0001

?0.05%

3?0.2085

_

s?sr?

sx

_

?(x

i?1

i

?x)2

?0.00016(mol?L-1) 0.00016

?100%?0.08%

0.2085

n?1?100%?

3 某铁试样中铁的质量分数为55.19%,若甲的测定结果(%)是:55.12,55.15,55.18;乙的测定结果(%)为:55.20,55.24,55.29。试比较甲乙两人测定结果的准确度和精密度(精密度以标准偏差和相对标准偏差表示之)。 解:甲测定结果: x1?55.15(%)

_

E1?x?T?55.15%?55.19%??0.04%

_

s1?

?(x?x)

n?1

_

2

?0.03(%)

sr1?

_

sx

_

?100%?

0.03

?100%?0.06% 55.15

乙测定测定结果:x2?55.24(%)

E2?x?T?55.24%?55.19%?0.05%

_

s2?

?(x?x)

n?1

_

2

?0.05(%)

sr2?

sx

_

?100%?

0.05

?100%?0.09% 55.24

计算结果表明:|E1|<|E2|,可知甲测定结果的准确度比乙高; s1<s2 ,sr1<sr2,可知甲测定结果的精密度比乙高。 4 现有一组平行测定值,符合正态分布(μ = 40.50,σ = 0.05)。计算:(1)x = 40.40 和 x = 40.55 时的 u 值;(2)测定值在40.50 – 40.55 区间出现的概率。

解: u1?x???40.40?40.50??2u2?x???40.55?40.50?1

?0.05?0.05

P?

1?

?1

?2

e

?

u2

2

du?

12(?e

2?

u22

du??e

1

?

u22

du)

= 0.4773+ 0.3413 = 0.8186= 82%

2

5今对某试样中铜的质量分数进行120次分析,已知分析结果符合正态分布N[25.38%,(0.20%)],求分析结果大于25.70% 的最可能出现的次数。

解:u?x???25.70?25.38?1.6

?0.20

分析结果大于25.70 % 的概率为 P?1?0.4452?2?100%?5.5%

2

即测定100次有5.5次结果大于25.70%,所以测定120次,大于55.70%的最少测定次数为 5.5%×1.2 = 6.6 = 7(次)

-1

6 六次测定血清中的钾的质量浓度结果分别为0.160,0.152,0.155,0.154,0.153,0.156 mg ·L。计算置信度为95 % 时,平均值的置信区间。

解:已知n = 6,95%的置信度时,查t分布表,得t0.05 , 5 = 2.57。

x?0.155 (mg?L?1) ,s?

_

?(xi?x)2

i?1

n_

n?1

?0.003

根据置信区间计算公式,有

n6

7 测定某钛矿中 TiO2 的质量分数,6次分析结果的平均值为 58.66%,s = 0.07 %,求(1)总体平均值?的置信区间;

??x?t?,f?

_

s

?0.155?2.57?

0.003

?0.155?0.003

(2)如果测定三次,置信区间又为多少?上述计算结果说明了什么问题?(P = 95%) 解:已知 x?58.66% s = 0.07 %

(1) n = 6t0.05 , 5 = 2.57,根据置信区间计算公式,有

_

s0.07

??x?t?,f??(58.66?2.57?)%?(58.66?0.07)%

n6(2) n = 3设x?58.66% t0.05 , 2 = 4.30,根据置信区间计算公式,有

_

_

n6

结果表明,在相同的置信度下,测定次数多比测定次数少的置信区间要小,即所估计的真值可能存在的范围较小(估计得准确),说明平均值更接近真值。

-1

8 用K2Cr2O7 基准试剂标定Na2S2O3 溶液的浓度(mol·L),4 次结果分别为:0.1029,0.1010,0.1032 和0.1034。(1)用格鲁布斯法检验上述测定值中有无可疑值(?=0.05);(2)比较置信度为0.90 和0.95 时?的置信区间,计算结果说

明了什么? 解:(1)测定值由小到大排列:0.1010,0.1029,0.1032,0.1034

??x?t?,f?

_

s

?(58.66?4.30?

0.07

)%?(58.66?0.12)%

x?0.1026,s = 0.0012

故最小值0.1010可疑。 _

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