分析化学第2章答案.docx
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分析化学第2章答案
分析化学第2章答案
第二章分析数据的处理和质量保证
1.有一标准试样,已知含水分为1.31%,发给学生A,其报告为1.28%,1.26%和1.29%;另一标准试样,已知含水分为8.67%,发给学生B,其报告为8.48%,8.55%和8.53%。
请按下表要求计算两人的精密度和准确度。
A
B
平均偏差
0.01(%)
0.03(%)
相对平均偏差(%)
0.78
0.32
水分绝对偏差
-0.03(%)
-0.15(%)
相对偏差(%)
-2.3
-1.8
2.一个测定有机物含Br量的方法,有一个恒定误差为-0.20mgBr。
如果被分析的物质大约含10%的Br,试计算所取试样为
(1)10mg;
(2)50mg;(3)100mg时测定的相对误差和绝对误差为多少?
试样重(mg)
10
50
100
相对误差(%)
-20
-4
-2
绝对误差(%Br)
-0.02
-0.02
-0.02
3.分析天平每次读数的可疑值是±0.1mg,样品质量的可疑值不大于0.1%时,应改称多少样品滴定管读数的可疑值是0.01mL,测定时所用溶液体积的可疑值不大于0.1%时,应不少于多少体积的溶液
解:
(1)
(2)
4.希望称取20mg样品的可疑值在0.1%以内,那么微量天平每一次读数可允许的最大可疑值是多少?
5.某资料记载地球的极直径为7900.0km,这个数字所包含的测量准确度是多少?
如测量的误差为10km,此数值应如何表示。
解:
(1)准确度为±0.1km
(2)表示为7.90×103km
6.用基准Na2CO3标定0.1mol/LHCl溶液,欲消耗HCl溶液25mL左右,应称取多少克
Na2CO3。
从称量误差考虑能否达到相对误差小于0.1%的要求?
若改用硼砂(Na2B4O7·10H2O)为基准物,应称多少称量的相对误差是多少
解:
若每次消耗HCl溶液为25ml,则:
F(Na2CO3)=106.0,
25×10-3×0.1×106/2=0.13(g)
称量误差:
±0.1mg×2/0.13(g)×100%=0.15%>0.1%
F(Na2B4O7·10H2O)=381.4
25×10-3×0.1×381.4/2=0.48(g)
称量误差:
±0.1×2(mg)/0.48(g)×100%=0.042%<0.1%
7.托盘天平读数误差为±0.1g,分析样品应称至多少,才能保证可疑值不大于1%
解:
8.测定固体氯化物中氯的百分含量,结果为59.83,60.04;60.45;59.88;60.33;60.24;60.28;59.77。
计算
(1)分析结果的平均值;
(2)平均偏差和相对平均偏差;(3)标准偏差和相对标准偏差。
解:
(1)n=8
=60.10
(2)
=0.22
=0.37%
(3)s=
=0.26
CV=0.43%
9.若上题中试样为纯的氯化钠,平均结果的相对误差为多少?
解:
纯NaClCl%=60.63%
Er=-0.87%
10.第8题中,当置信度为95%时,平均值的置信区间为多少?
解:
f=7t0.05,7=2.36
11.碳的原子量,经多次测定分别为12.0080,12.0095,12.0097,12.0101,12.0102,12.0106,12.0111,12.0113,12.0118和12.0120。
计算:
(1)平均值;
(2)标准偏差;(3)99%置信度时平均值的置信区间。
12.已知某种测定锰的方法的标准偏差σ=0.12,用此法测锰的百分含量为9.56%。
假设此结果是由一次测定,四次测定和九次测定而得到的,分别计算95%置信度时平均值的置信区间。
计算结果说明什么?
13.分析工作者制定了测定氯的新方法。
用此法测定标准试样(含氯16.62%)中氯的百分含量,四次测定结果的平均值为16.72%,标准偏差S=0.08%,问测定结果与标准值之间是否存在显著性差异(95%置信度水平)
14.分析者必须最少进行多少次的平行测定,才能使测得的平均值与真实值之差(
)有95%的概率不超过其单次测定的标准偏差如果把置信度定为99%,则测定次数又该是多少
15.为了鉴定一个新光度法的精密度,通过多次测定的数据求得其透光度的标准偏差为0.15%T,试考虑由于仪器变动性的误差,需进行多少次的读数来求平均值才能达到下面的要求:
(1)95%置信区间为0.20%T;;
(2)99%置信区间为0.10%T。
16.铁矿石标准试样的标准值为54.46%,某分析人员分析4次,得平均值54.26%,标准偏差为0.05%,问置信度为95%时,分析结果是否存在系统误差?
17.某汽车有车祸嫌疑,在事故现场发现有剥落的汽车油漆,对此进行了油漆中含Ti量的分析,结果为Ti%:
4.5,5.3,5.5,5.0,4.9。
调查了该汽车生产厂,了解到该汽车油漆的含Ti%量为4.3%,从含Ti量判断两油漆是否属同一样品,以此能否消除对该汽车肇事的嫌疑?
18.某学生标定HCl溶液的浓度,得到下列数据:
0.1011,0.1010,0.1012,0.1016mol/L。
根据
法,问有否可疑值需舍弃,然后报出平均值与平均值的置信区间(95%置信度)。
19.某试样中氯的百分含量经测定为30.54,30.52,30.60和30.12。
根据Q检验法,最后一个数据能否舍弃?
20.某学生测定矿石中铜的百分含量时,得到下列结果:
2.50,2.53,2.55,问再测定一次所得结果不应舍去的界限是多少(
用
法估计)
j
21.按有效数字计算下列结果:
22.将0.089gBaSO4换算为Ba,问计算时下列换算因素取何数较为恰当:
0.5884,0.588,0.59计算结果应以几位有效数字报出
解:
0.588恰当3位有效数字报出
23.用比色法测酚得到以下数据:
酚含量c(mg)
0.005
0.010
0.020
0.030
0.040
0.050
吸光度A
0.020
0.046
0.100
0.120
0.140
0.180
试求直线回归方程,并检验所确定的回归方程是否有意义。
与表中γ值比较:
95%置信度时:
n=6,γ0.95,6=0.811<γ计有意义。
99%置信度时:
n=6,γ0.99,6=0.917<γ计有意义。
`
24.用所给质量控制样品的测定数据,作
控制图,并说明其使用方法。
n
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
xi
5.00
4.98
4.92
4.94
4.98
4.97
4.99
4.97
5.02
4.97
4.96
5.00
5.00
5.02
4.98
5.00
5.08
4.99
5.00
4.95
n
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
xi
5.00
4.98
4.99
5.00
4.98
5.04
5.03
497
5.02
5.02
5.00
4.96
4.96
4.95
4.96
4.95
5.00
4.99
4.94
4.94
解:
`
n
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
xi
5.00
4.98
4.92
4.94
4.98
4.97
4.99
4.97
5.02
4.97
x
4.96
5.00
5.00
5.02
4.98
5.00
5.08
4.99
5.00
4.95
4.98
4.99
4.96
4.98
4.98
4.98
5.04
4.98
5.01
4.96
0.04
0.02
0.08
0.06
0
0.03
0.09
0.02
0.02
0.02
n
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
xi
5.00
4.98
4.99
5.00
4.98
5.04
5.03
497
5.02
5.02
x
5.00
4.96
4.96
4.95
4.96
4.95
5.00
4.99
4.94
4.94
5
4.97
4.98
4.98
4.97
5
5.02
4.98
4.98
4.98
0
0.02
0.03
0.05
0.02
0.09
0.03
0.02
0.08
0.08
图:
中心线
=4.99
U/LCL(控制上、下限)=
±A2
=4.99±1.88×0.04
=4.99±0.075
U/LWL(警戒上、下限)=
±
A2
=4.99±
×1.88×0.04
=4.99±0.050
U/LAL(辅助上、下限)=
±
A2
=4.99±
×1.88×0.04
=4.99±0.025
R图:
中心线
=0.04
UCL(上控制限)=D4
=3.27×0.04
=0.13
LCL(下控制限)=D3
=0×0.04
=0
UWL(上警戒限)=
+
=0.04+
(3.27×0.04–0.04)
=0.11
控制图
使用方法:
由x图上可知,在20对双联数据中,有一对数据超出了下警戒线,但都在上、下控制线之内;由R图可知,有二对数据落在下控制线上;说明分析数据测定有失控的倾向,要引起重视;必要时要查找失控的原因。
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