第二章 定量分析误差与数据处理
一、选择题
11、以加热驱除水分法测定CaSO4. 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
2、测得某种新合成的有机酸pKa值为12.35,其Ka值应表示为
A、4.467×10-13 B、4.47×10-13 C、4.5×10-13 D、4×10-13
3、下述情况中,使分析结果产生负误差的是
A、以盐酸标准溶液测定某碱样,所用滴定管未洗净,滴定时内壁挂液珠 B、测定H2C2O4.H2O的摩尔质量时,草酸失去部分结晶水 C、用于标定标准溶液的基准物质在称量时吸潮了
D、滴定时速度过快,并在到达终点后立即读取滴定管读数 4、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、NaOH标准溶液因保存不当吸收了CO2,若以此NaOH溶液滴定H3PO4至第二个计量点,则H3PO4的分析结果将
A、偏高 B、偏低 C、无影响 D、不能确定
6、在无限多次测量中,关于标准偏差?与平均偏差?之间的关系式,正确的是
A、? B、4?=3? C、?=0.8? D、3?=4?
7、某学生用4d法则判断异常值的取舍时,分以下四步进行,其中错误的步骤为
A、求出全部测量值的平均值x
B、求出不包括待检值(x)的平均偏差n?1 C、求出待检值与平均值之差的绝对值x?x
D、将x?x与4n?1进行比较
8、两位分析人员对同一试样用相同方法进行分析,得到两组分析数据,若欲判断两分析人员的分析结果之间是否存在显著性差异,应该用下列方法中哪一种?
A、u检验法 B、F检验加t检验 C、F检验法 D、t检验法
9、 某试样含Cl-的质量分数的平均值的置信区间为36.45%?0.10%(置信度为
90%),对此结果理解为
A、有90%的测定结果落在36.35%~36.55%范围内 B、总体平均值?落在此区间的概率为90%
ddC、若再作一次测定,落在此区间的概率为90% D、在此区间内,包括总体平均值?的把握为90%
10、某试样中含有约5%的硫,将其氧化为硫酸根,然后沉淀为BaSO4,若要求在
一台感量为0.1mg的天平上称量BaSO4的质量的相对误差不超过0.1%,至少应称取试样的质量为
A、0.27g B、1.54g C、0.55g D、15g
11、某学生测定矿石中铜的质量分数时,得到下列结果:2.50%,2.53%,2.55%,
用4d法则估计再测一次所得结果不应弃去的界限是 A、2.53%?0.07% B、2.51%~2.55% C、2.53%?0.017% D、2.463%~2.597% 二、填空题
1、用氧化还原测定法测得FeSO4.7H2O中铁的含量为20.01%,20.03%,20.04%,20.05%。则这组测量值的平均值为_________;中位数为_________;单次测量结果的平均偏差为_________;相对平均偏差为__________;极差为___________;相对极差为______________。 2、用沉淀滴定法测定纯NaCl中氯的质量分数,得到下列结果:0.5982,0.6006,0.6046,0.5986,0.6024。则平均结果为___________;平均结果的绝对误差为_____________;相对误差为________;中位数为______________;平均偏差为_____________;相对平均偏差为_____________。
3、按有效数字的运算规则,下列计算式的结果各应包括几位有效数字:(1)
0.1000?(25.00?1.52)?246.471.000?1000213.64+4.402+0.3244_____位;(2)________
位;(3)pH=0.03求H+浓度_________位。
4、在分析过程中,下列情况各造成何种(系统、随机)误差。(1)称量过程中天平零点略有变动________;(2)分析用试剂中含有微量待测组分__________;(3)重量分析中,沉淀溶解损失________;(4)读取滴定管读数时,最后一位数值估测不准_____________。
5、标定HCl溶液的浓度时,可用Na2CO3或硼砂(Na2B4O7.10H2O)为基准物质,若Na2CO3吸水,则标定结果__________;若硼砂结晶水部分失去,则标定结果___________;(以上两项填无影响,偏高或偏低。)若两者均保存妥当,不存在上述问题,则选__________作为基准物质更好,原因为_____________________________________________________________________________。
6、决定正态分布曲线形状的两个基本参数为_____________和_____________。它们分别反映了测量值的_______________________和________________________。
7、有限次测量结果的偶然误差的分布遵循_________。当测量次数趋近无限多次时,偶然误差的分布趋向_____________。其规律为正负误差出现的概率____________,小误差出现的_________;大误差出现的________________。 8、在少量数据的统计处理中,当测定次数相同时,置信水平越高,则显著性水平越_______,置信区间越__________,可靠性越___________,包括真值在内的可能性越______________。
n9、某次测量结果平均值的置信区间表示为:,它
表示置信度为__________;测量次数为________;最低值为:____________最高值为________________。
10、 置信区间的定义应当为:在一定置信度下,以_____________为中心,包括_________的范围。
11、 异常值的取舍中所用的4d法则是根据正态分布规律中,偏差超过3?的个别测定值的概率小于____________,因而该值可以舍去,而3?又近似等于___________。在少量实验数据的检验中可近似地以s代替__________________。 二、 判断题
1、 分析结果的准确度由系统误差决定,而与随机误差无关。()
2、 测定结果准确度仅起决于测量过程中的系统误差的大小。()
3、 准确度反映分析方法或测定系统随机误差的大小。()
4、 精密度反映分析方法或测定系统随机误差的大小。()
5、 两组数据的平均偏差相同,它们的标准偏差不一定相同。()
6、 某试验测定的精密度越好,而测定结果的准确度越高。()
7、 在定量分析中精密度高,准确度不一定高。()
8、 在测定过程中,增加平行测定次数可以减小随机误差。()
9、 总体平均值就是真值。()
10、 对于正态分布曲线,只要μ值一定,相应的置信水平就一定;而对 于分布曲线,只要t值一定,相应的置信水平就一定。()
11、 系统误差符合正态分布规律。()
12、 有效数字中不应该包含可疑数字。()
13、 离群值的取舍可采用F检验。()
14、 平均值的置信区间越大,则置信度越高。()
15、 t检验可用于判断测定值与标准值之间有无显著性差异。()
16、 采用F检验可以判断两组测定结果的均值有无显著性差异。()
x?t0.05,8s?10.79%?0.03%
17、 采用F检验可以判断两组测定结果的精密度有无显著性差异。()
18、 采用F检验可以判断测量数据精密度的好坏。()
19、 空白试验结果偏高,表明测定工作存在明显的系统误差。()
20、 做平行试验可以考虑测定方法的准确度。() 四、问答题
1、某人用差示光度法分析药物含量,称取此药物试样0.0520g,分析后计算以96.24%报出,问该结果是否合理?为什么?
2、分析化学中显著性检验有哪些方法?它们分别用于检验什么?
3、t分布曲线与正态分布曲线及标准正态分布曲线三者的异同点是什么? 4、分析过程中的系统误差可采用哪些措施来消除? 五. 计算题
1、下列情况引起什么误差,如果是系统误差,如何消除?
(1) 称量试样时吸收了水分 (2) 试剂中含有微量被测组分
(3) 重量法测SiO2时,试样中硅酸沉淀不完全 (4) 称量开始时天平零点未调
(5) 滴定管读数时,最后一位估计不准
(6) 用NaOH滴定HAc,选酚酞为指示剂确定终点颜色时稍有出入 2、分析铁矿石中铁的质量百分数,得如下数据:37.45%,37.20%,37.50%,37.30%,37.25%,求计算结果的平均值、中位数、极差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差、相对标准偏差。
3、电分析法测定某患者血糖含量10次结果为7.5,7.4,7.7,7.6,7.5,7.6,7.6,7.5,7.6,7.6 mmol.L-1,求相对标准偏差及置信度为95%时平均值的置信区间,此结果与正常人血糖含量6.7 mmol.L-1,是否有显著性差异? 4、 用硼砂及碳酸钠两种基准物质标定盐酸的浓度,所得结果分别为
用硼砂标定: 0.09896 0.09891 0.09901 0.09896
用碳酸钠标定: 0.09911 0.09896 0.09886 0.09901 0.09906 当置信度为95%,用这两种基准物质标定盐酸是否存在显著性差异?