(完整版)无机及分析化学课后习题第六章答案

一、选择题

1．如果要求分析结果的相对误差在 0.1%以下，使用万分之一分析天平称取试样时，至少应称取（ ）

A. 0.1g

B. 0.2g

C. 0.05g

D. 0.5g

解：选B 。根据下列公式可求得最少称样量： 相对误差试样质量

绝对误差 ×100% 万分之一分析天平称量的绝对误差最大范围为±0.0002g ，为了使测量时的相对误差在±0.1%以下，其称样量应大于0.2g 。

2．从精密度好就可断定分析结果准确度高的前提是（ ）

A. 随机误差小

B. 系统误差小

C. 平均偏差小

D. 相对偏差小 解：选B 。精密度是保证准确度的先决条件，精密度差说明测定结果的重现性差，所得结果不可靠；但是精密度高不一定准确度也高，只有在消除了系统误差

之后，精密度越高，准确度才越高。

3．下列有关随机误差的论述不正确的是（ ）

A.随机误差具有可测性

B.随机误差在分析中是不可避免的

C.随机误差具有单向性

D.随机误差是由一些不确定偶然因素造成的 解：选C 。分析测定过程中不可避免地造成随机误差。这种误差可大可小，可正可负，无法测量, 不具有单向性。但从多次重复测定值来看，在消除系统误

差后，随机误差符合高斯正态分布规律，特点为：单峰性、有限性、对称性、抵偿性。

4．下列各数中，有效数字位数为四位的是（ ）

A. 0.0030

B. pH=3.24

C. 96.19%

D. 4000

解：选C 。各个选项的有效数字位数为：A 两位 B 两位 C 四位 D 不确定

5．将置于普通干燥器中保存的Na 2B 4O 7.10H 2O 作为基准物质用于标定盐酸的浓度，则盐酸的浓度将（ ）

A.偏高

B.偏低

C.无影响

D.不能确定

解：选B 。普通干燥器中保存的Na 2B 4O 7·10H 2O 会失去结晶水，以失水的

Na 2B 4O 7·10H 2O 标定HCl 时，实际消耗V （HCl ）偏高，故c （HCl ）偏低。

6．以下试剂能作为基准物质的是（ ）

A.优级纯的NaOH

B.光谱纯的Co 2O 3

C.100℃干燥过的CaO

D. 99.99%纯锌 解：选D 。见教材表6—6常用基准物质的干燥处理、保存及应用范围。A 、B 纯度虽高，但不符合基准物质的要求，C 不符合干燥处理条件。

7．检验测定结果的平均值x 与标准值μ之间是否存在显著差异应采用的方法是（ ）

A. Q 检验法

B. G 检验法

C. t 检验法

D. f 检验法 解：选C 。决定可疑值的取舍常用Q 检验法和G 检验法。t 检验法是检验测定结果的平均值x 与总体平均μ之间是否存在显著差异，进而判断其可靠性的一

种方法。而f 检验法是比较两组测定平均值1x 和2x ，判断是否存在显著差异

的方法。

8．某试样含钙量的置信区间为20.45 ±0.15%(置信度为90%),对此结果理解正确的是（ ）

A.有90%的把握认为再测一次的值将落在20.30%～20.60%范围内 ；

B.总体平均值μ落在20.30%～20.60%范围内的概率为90% ；

C.有90%的测定结果落在20.30%～20.60%范围内

D.在此区间内，包括总体平均值μ的把握为90%。

解：选D 。在一定置信度下，以测定结果的平均值x 为中心，包括总体平均值μ 在内的可靠性范围，称为平均值的置信区间。所以D 选项说法正确。

二、填空题

1．根据有效数字修约规则，将下列数据修约到小数点后第三位。

3.14150 3.142 0.51749 0.517 15.454546 15.455 0.378602 0.379 7.69050 7.690 2.362500 2.362

2．下列各数的有效数字位数是

0.0030 2位 0.698 3位 6.023×1023 4位 1000 位数模糊 64.120 5位 1.0×103 2位 log K θ=11.23 2位

pH=5.2 1位

3．常用于标定HCl 的基准物质有 硼砂 、 无水碳酸钠 ，

常用于标定NaOH 的基准物质有 邻苯二甲酸氢钾 、 草酸 。

4．根据有效数字运算规则计算下式：

(1) 1.187×0.85+9.6×10-3-0.0326×0.00824÷2.1×10-3 = 0.9

(2) 0.067+2.1415-1.32= 0.89

(3)

0.09067×21.30÷25.00= 0.07725 4193.13

21.1621000)40.1312.21(09802.0?-?= 0.0288

三、简答题

下列情况引起的误差属于哪种误差？若为系统误差，如何减免或消除？

（1）天平盘被腐蚀；

（2）天平零点有微小波动；

（3）读数时，发现微分标尺有些漂移；

（4）试剂中含有微量杂质干扰主反应；

（5）滴定过程中，滴定剂不慎滴在外面；

（6）滴定管刻度均匀性差；

（7）待测试液未充分混匀。

解：（1）系统误差，更换合格的天平盘 （2）随机误差 （3）系统误差，调整天平使之能正常工作 （4）系统误差，提纯试剂，或加掩蔽剂消除杂质干扰，或做空白试验 （5）过失（6）系统误差，更换或校正滴定管 （7）过失

四、计算题

1．某铵盐中氮的质量分数6次测定结果分别为21.32%,21.60%,21.28%,21.70%, 21.30%,21.56%。试计算平均值x 、平均偏差d 、相对平均偏差r d 、极差R 、标准偏差S 和相对标准偏差S r 。 解：通过本题使学生掌握平均值x 、平均偏差d 、相对平均偏差r d 、极差R 、标

准偏差S 和相对标准偏差S r 的计算方法。

6

1=

x （21.32%+21.60%+21.28%+21.70%+21.30%+21.56%）=21.46% 6

1=d （|-0.14|%+|0.14|%+|-0.18|%+|0.24|%+|-0.16|%+|0.12|%）= 0.16% %46.21%16.0=r d ×100% = 0.75%

%18.01

6%)12.0(%)16.0(%)24.0(%)18.0(%)14.0(%)14.0(2

22222=-+-++-++-=S %84.0%100%46.21%18.0%100r =?=?=x

S S R =21.70%-21.28%=0.42%

2．测定某蛋白质质量分数7次，数据为；79.58%,79.45%, 79.47%,79.50%,79.62%, 79.38%,79.80%。若置信度为95%，试用Q 检验法和G 检验法做数据处理后报告分析结果。解：通过本题目使学生掌握Q 检验法及G 检验法。

先用Q 检验法决定可疑值取舍：

将数据依次排列：79.38%, 79.45%, 79.47%, 79.50%, 79.58%, 79.62%, 79.80%

对79.38%：17.0%42.0%45.79%38.79=-=-=

R x x Q 相邻可疑计 对79.80%：43.0%42.0%

62.79%80.79=-=-=R x x Q 相邻可疑计

查表，当n = 7时，Q 0.95 =0.69，两值的计Q 均小于Q 0.95 =0.69，所以均应保留。因此，上述7个数据的平均值应为79.54%,标准偏差为0.14%。 再用G 检验法决定可疑值取舍：

对79.38%：14.1%14.0%54.79%38.79=-=-=

S x x G 可疑计 对79.80%： 86.1%

14.0%54.79%80.79=-=-=S x x G 可疑计 查表，当n = 7时，G 0.95 =2.02，两值的计G 均小于G 0.95 =2.02，所以均应保留。

查t 表，当n = 7、置信度为95%时 t=2.45

)%13.054.79(7

%14.045.2%54.79±=?±=μ 分析结果报告为：蛋白质质量分数=(79.54±0.13)%。作出这一结论的置信 度为95%。

3．检验纯度为95.50%的工业纯碱，结果为n =7,x =94.65%,S =0.34%,若p =95％，问此纯碱是否合格？

解：通过本题目使学生掌握利用t 检验法判断测定结果x 与总体平均值μ之间是

否存在显著差异。

n S x t μ-=计62.67%34.0%

50.9565.94=-=

查表教材6-1，p =0.95时，t 表=2.45, 因6.62>2.45，所以测定结果x 与总体

平均值μ之间存在显著差异，不合格。

4．有－KMnO 4标准溶液，浓度为c (KMnO 4)=0.02010mol.L -1。求)(Fe/KMnO 4T 和)/KMnO O Fe (432T 。

解：通过本题目使学生掌握滴定度的概念及应用。

滴定反应方程式 5Fe 2++MnO 4-+8H +=5Fe 3++Mn 2++4H 2O

n (Fe 2+)=5n (MnO 4-)

T (Fe/KMnO 4)=5c (KMnO 4)V (KMnO 4)M (Fe)

=5×0.02010 mol ? L -1×1.0×10-3L ?mL -1×55.85g ?mol -1 =0.005613g?m L -1

T (Fe 2O 3/KMnO 4)=0.005613×M (Fe 2O 3)/M (2Fe)

=0.005613 g?m L -1×159.7 g ?mol -1/（2×55.85 g ?mol -1） =0.008025 g?m L -1

5．测某试样中铝的含量，称取0.1996g 试样，溶解后加入c (EDTA)=0.02010mol.L -1的标准溶液30.00mL ，调节酸度并加热使Al 3+定量反应完全，过量的EDTA 标准溶液用c (Zn 2+)=0.02045molL -1标准溶液回滴至终点，消耗Zn 2+标准溶液6.00mL 。计算试样中Al 2O 3的质量分数。

解：通过本题目使学生掌握利用EDTA 进行返滴定的方法。

n (EDTA)实际=n (EDTA)总-(cV )Zn 2+

=0.02010 mol ? L -1×30.00 mL -0.02045 mol ? L -1×6.00 mL =0.480mmol m (Al 2O 3)=(1/2) n (EDTA)实际×M (Al 2O 3)

w (Al 2O 3)1996

.01096.101480.0)2/1(3

-???==12.3% 6．称取基准物K 2Cr 2O 7 0.1236g 用来标定Na 2S 2O 3溶液。首先用稀HCl 溶解后，

加入过量KI ，置于暗处5分钟，待反应完毕后加入80mL 水，用待标定

的Na 2S 2O 3溶液滴定，终点时消耗V (Na 2S 2O 3)为21.20ml ，求c (Na 2S 2O 3)。 解：通过本题目使学生掌握利用K 2Cr 2O 7 标定Na 2S 2O 3的方法。有关的方程式

Cr 2O 72-+6I -+14H +=2Cr 3++3I 2+7H 2O

I 2+2S 2O 32-=2I -+S 4O 62-

所以 n (K 2Cr 2O 7)=(1/6)n (Na 2S 2O 3)

1

-31322722722322L mol 1189.0L 1020.21mol g 18.2941236.06)O S Na ()O Cr K ()O Cr K (6)O S Na (?=????=?=

--g V M m c