滴定分析法概述和应用
分析化学滴定分析
分析化学滴定分析滴定分析是一种常用的分析化学方法，主要用于测定溶液中其中一种物质的含量或浓度。
它通过添加一种已知浓度的试剂（称为滴定试剂），使之与待测溶液中所需测定的物质发生化学反应，根据化学反应的滴定终点，即溶液发生可观察的变化，比如颜色变化、电位变化或沉淀的出现，确定滴定的终点，从而计算出被滴定物质的浓度。
滴定分析在实际应用中广泛用于酸碱中和反应、氧化还原反应、络合反应等。
其中最常见的滴定反应是酸碱滴定反应。
酸碱滴定分析的基本原理是根据酸、碱之间的中和反应来测定溶液中酸或碱的浓度。
其常用的滴定试剂有强酸和强碱，如盐酸、硫酸、氢氧化钠等。
在进行酸碱滴定分析时，首先需要准备两种溶液，一个是待测溶液，一个是滴定试剂。
待测溶液的浓度通常是未知的，而滴定试剂的浓度通常是已知的。
滴定试剂以滴定管逐滴加入待测溶液中，同时不断搅拌溶液，直到滴定终点出现。
滴定终点是指溶液中化学反应发生完全，可观察到的物理变化出现，如颜色突变或电位突变。
滴定过程中需要注意一些重要的实验技巧。
首先，滴定试剂的浓度要适当选择，以使其与被测物质充分反应。
其次，要进行试剂的标定，即确定滴定试剂的准确浓度。
这可以通过溶液的标定反应来实现，即反应滴定试剂与已知浓度的物质，根据反应的化学计量关系计算出滴定试剂的浓度。
再次，滴定过程中要注意控制滴定液的滴加速度，以免产生误差。
最后，在靠近滴定终点时，要慢慢地滴加试剂，以避免过量滴定，从而影响结果的准确性。
滴定分析具有准确度高、操作简便、结果可靠等优点，因此被广泛应用于实际分析中。
例如，酸碱滴定法可以用于测定水样中的酸度或碱度，从而评估水质的好坏。
氧化还原滴定法可以用来测定溶液中其中一种物质的氧化或还原能力，如测定食品中的抗氧化剂含量。
络合滴定法可以用来测定金属离子的浓度，如测定水中的钙离子含量。
总的来说，滴定分析是一种重要的分析化学方法，常用于测定溶液中其中一种物质的含量或浓度。
其原理简单，操作方便，准确度高，广泛应用于实际分析和实验室研究中。
第八章滴定分析概述
第八章滴定分析概述第一节概述一、滴定分析的基本概念滴定分析法是化学分析法中的重要分析方法之一。
此法必须使用一种已知准确浓度的溶液，这种溶液称为标准溶液。
用滴定管将标准溶液加到被测物质的溶液中，直到按化学计量关系完全反应为止，根据所加标准溶液的浓度和体积可以计算出被测物质的含量。
用滴定管将标准溶液加到被测物质的溶液中的过程叫滴定。
在滴定过程中标准溶液与被测物质发生的反应称为滴定反应。
当滴定到达标准溶液与被测物质正好符合滴定反应式完全反应时，称反应到达了化学计量点。
为了确定化学计量点通常加入一种试剂，它能在化学计量点时发生颜色的变化，称为指示剂，指示剂发生颜色变化，停止滴定的那一刻称为滴定终点，简称终点。
滴定终点与化学计量点并不一定完全相符，由此而造成的误差称为滴定误差。
滴定误差的大小取决于指示剂的性能和实验条件的控制。
二、滴定分析方法的特点（一）加入标准溶液物质的量与被测物质的量恰好是化学计量关系；（二）此法适于组分含量在1%以上各种物质的测定；测定的相对误差为0.1%。
（三）该法快速、准确、仪器设备简单、操作简便；（四）用途广泛，具有很大实用价值。
三、滴定分析方法的分类根据标准溶液和待测组分间的反应类型的不同，分为四类：（一）酸碱滴定法：以质子传递反应为基础的一种滴定分析方法。
反应实质：H3O+ + OH-→ 2H2O（质子传递）H3O+ + A-→ HA + H2O（二）配位滴定法：以配位反应为基础的一种滴定分析方法。
Mg2+ +Y4- → MgY2- (产物为配合物或配合离子)Ag+ + 2CN-→ [Ag(CN)2]-（三）氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法。
Cr2O72- + 6 Fe2++ 14H+ → 2Cr3++ 6 Fe3++7H2OI2 + 2S2O32-→ 2I- + S4O62-（四）沉淀滴定法：以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。
Ag+ + Cl- → AgCl （白色）四、滴定分析对滴定反应的要求并不是所有的化学反应都能适用于滴定分析法。
滴定分析概论
滴定度
（1）概念 滴定度是指与每毫升标准溶液相当 于被测组分的质量，用T被测组分/滴定剂 表示，用字母表示其定义式为：
（单位：g/mL）
例如：
表示每消耗1 mL KMnO4标液可与0.005682g Fe完全反应
使用滴定度的目的：
二、滴定度(T待测物/滴定剂)
滴定度—1毫升标准溶液相当的待测组分质量。 例如：有一高锰酸钾溶液，1毫升相当于0.005682g铁 ，则可表示为T Fe/KMnO4=0.005682g/mLT Fe/KMnO4换算为 物质的量浓度 cKMnO = 0.02034mol/L 换算方法如下：
A B
A B A B A
B
注意：TA/B的单位
A与B 的“身份”
5. 滴定分析结果的计算
5.1滴定剂与被滴物质之间的关系 aA + bB
cC + dD
（被测物） （标准溶液）
化学计量点时：
n a n b
A B
a n n b
A
B
b n n a
B
A
据此推导出的公式： （1）A、B均为溶液
nH 2C2O4 2 H 2O (1 / 2)n NaOH mH 2C2O4 2 H 2O (1 / 2)(CV ) NaOH M H 2C2O4 2 H 2O V 20mL，mH 2C2O4 2 H 2O 1 / 2 0.20 20103 126.07 0.26g 3 V 25mL，mH 2C2O4 2 H 2O 1 / 2 0.20 2510 126.07 0.31g 故
11
例: 如何配制浓度约为0.10mol•L-1的Na2S2O3溶 液250mL ?
解：先计算所需 2 S 2O3质量 Na m (CV ) M 0.10 0.250158.12 4.0 g 然后用台称称取 .0 gNa2 S 2O3，溶于250m L 4 蒸馏水，加入少量 2CO3，保存于棕色瓶中， Na 放置7天后在标定。
滴定分析法概述
第一章 滴定分析法概述思考题1. 为什么用于滴定分析的化学反应必须有确定的计量关系？什么是“化学计量点”？什么是“滴定终点”？ 它们之间有什么关系？答：这是滴定分析计算的基础，有确定的计量关系，才能进行有关计算。
化学计量点：在滴定分析中，当滴加的标准溶液与待测组份恰好反应完全之点，即为化学计量点。
滴定终点：在滴定分析中，常利用指示剂颜色的突变来判断计量点的到达，在指示剂变色时停止滴 定，这一点称为滴定终点。
二者关系：化学计量点是理论计算的，滴定终点是通过指示剂颜色突变来判断的，分析中二者差别 越小越好。
2．什么是基准物质？作为基准物质应具备哪些条件？答：基准物质：能用于直接配制标准溶液或准确确定（即标定）溶液浓度的物质称基准物质。
基准物质应具备的条件：⑴物质的组成应与其化学式完全相符； ⑵试剂的纯度应足够高（大于 99.9%）； ⑶试剂在一般情况下应很稳定； ⑷试剂最好有比较大的摩尔质量；⑸试剂参加反应时，应按化学反应式定量进行，没有副反应。
即符合滴定分析法的要求。
3．若基准物H 2C 2O 4·2H 2O 保存不当，部分风化，用它来标定NaOH 溶液的浓度时，结果偏离还是偏低？ 为什么？ 答：偏低。
4．已标定的NaOH 溶液，放置较长时间后，浓度是否有变化？为什么? 答：有变化。
因为NaOH 在空气中能吸收水和CO 2；5．什么是滴定度？滴定度和物质的量浓度如何换算？以HCl 滴定Na 2CO 3为例，推导滴定度和物质的量浓度的换算公式。
反应为2HCl+ Na 2CO 3===2NaCl+H 2CO 3∟→H 2O+CO 2答：滴定度是指每毫升标准溶液相当的待测组份的质量（单位为克），以T 待测物/滴定剂表示。
2HCl + Na 2CO 3 ====2NaCl+CO 2+H 2O则 n HCl =2n 32CO Na 即 c HCl V HCl ×10-3=2 m 32CO Na /M 32CO Na ∴ T HCl CO Na /32 =HClCO Na V m 32=1000232⨯⋅CO Na HCl M c6．滴定分析对滴定反应有哪些要求？如果不能满足要求，应怎么办？ 答：滴定分析对滴定反应的要求：⑴反应必须按一定的化学反应式进行，不发生副反应；⑵反应必须定量地进行完全，通常要求达到99.9%以上。
滴定分析法(容量分析法)概述
滴定分析法（容量分析法）概述滴定分析法（容量分析法）概述一、滴定分析法的原理与种类1.原理滴定分析法是将一种已知精准浓度的试剂溶液，滴加到被测物质的溶液中，直到所加的试剂与被测物质按化学计量定量反应为止，依据试剂溶液的浓度和消耗的体积，计算被测物质的含量。
这种已知精准浓度的试剂溶液称为滴定液。
将滴定液从滴定管中加到被测物质溶液中的过程叫做滴定。
当加入滴定液中物质的量与被测物质的量按化学计量定量反应完成时，反应达到了计量点。
在滴定过程中，指示剂发生颜色变化的变化点称为滴定尽头。
滴定尽头与计量点不肯定恰恰符合，由此所造成分析的误差叫做滴定误差。
适合滴定分析的化学反应应当具备以下几个条件：（1）反应必需按方程式定量地完成，通常要求在99.9%以上，这是定量计算的基础。
（2）反应能够快速地完成（有时可加热或用催化剂以加速反应）。
（3）共存物质不干扰重要反应，或用适当的方法除去其干扰。
（4）有比较简便的方法确定计量点（指示滴定尽头）。
2.滴定分析的种类（1）直接滴定法用滴定液直接滴定待测物质，以达尽头。
（2）间接滴定法直接滴定有困难时常采纳以下两种间接滴定法来测定：a 置换法利用适当的试剂与被测物反应产生被测物的置换物，然后用滴定液滴定这个置换物。
铜盐测定：Cu2+＋2KI→Cu＋2K+＋I2│用Na2S2O3滴定液滴定、以淀粉指示液指示尽头┗————————————————————→b 回滴定法（剩余滴定法）用定量过量的滴定液和被测物反应完全后，再用另一种滴定液来滴定剩余的前一种滴定液。
二、滴定液滴定液系指已知精准浓度的溶液，它是用来滴定被测物质的。
滴定液的浓度用“XXX滴定液（YYYmol/L）”表示。
（一）配制1.直接法依据所需滴定液的浓度，计算出基准物质的重量。
精准称取并溶解后，置于量瓶中稀释至肯定的体积。
如配制滴定液的物质很纯（基准物质），且有恒定的分子式，称取时及配制后性质稳定等，可直接配制，依据基准物质的重量和溶液体积，计算溶液的浓度，但在多数情况是不可能的。
第五章滴定分析法概论
第二节 标准溶液浓度的表示方法
一、物质的量浓度
单位体积溶液中所含溶质B的物质的量即为物质的 量浓度，以符号CB 表示
nB m B / M B cB V V
式中 mB—物质B的质量，g；
MB —物质B摩尔质量， g· -1 ； mol
4. 间接滴定法
直接滴定法
凡是能满足上述（3条件）要求的反应， 都可以用标准溶液直接滴定待测物质，即直 接滴定法。
例如，用HCl标准溶液测定NaOH含量，
用EDTA标准溶液测定Mg2+含量都属于直接
滴定法。
返滴定法
当滴定反应速率较慢，或反应物是固体， 或没有合适的指示剂时，选用返滴定法。
返滴定法：先准确加入过量滴定剂，待 反应完全后，再用另一种标准溶液滴定剩余 滴定剂；根据反应消耗滴定剂的净量就可以 算出被测物质的含量。这样的滴定方法称为 返滴定法。
3. 滴定误差 (End Point Error, Et)
滴定终点(实测值)与化学计量点(理论值).不
一致，由此所造成测定结果的误差，又称滴定误差。
4. 指示剂(Indicator)
为了能比较准确地掌握化学计量点的达到， 在实际滴定操作时，常在被测物质的溶液中加入一 种辅助剂，借助于它的颜色变化作为化学计量点到 达的信号，这种辅助试剂称为指示剂。
mNa 2 B4O7 10H2O = (1/2)×0.1×(20～25)×10
-3×381.4
结论： 选用硼砂 Na2B4O7· 2O作基准物更合适，可减小称 10H 量的相对误差。
标定时的注意事项
2滴定分析法概述
2滴定分析法概述2滴定分析法，又称滴定分析法或容量分析法，是一种常用的定量分析方法，广泛应用于化学、生物、环境等领域。
该分析方法基于化学反应的滴定原理，通过在滴定过程中用一种体积可确定的试剂溶液溶解或与待测物发生反应，以确定待测物的浓度或含量。
滴定过程中，待测物与试剂发生反应至滴定终点，终点时的试剂体积称为滴定体积，通过测定滴定体积可以推算出待测物的浓度或含量。
滴定分析法具有快速、简单、准确、灵敏的特点，广泛应用于定量分析中。
一般而言，滴定分析由三个关键要素组成：滴定反应、指示剂和滴定终点。
滴定反应是滴定分析的核心部分，它是在特定条件下试剂与待测物之间发生的可控反应。
一般来说，滴定反应是一个酸碱反应，其中一方是酸，另一方是碱。
根据所测定物质的性质不同，滴定反应可以是酸碱滴定，氧化还原滴定或沉淀滴定等。
滴定反应必须具有以下特点：反应速度快、完全滴定没有副反应、反应在滴定终点发生。
指示剂是滴定分析中另一个重要的组成部分，用于指示滴定终点。
指示剂应具有以下特点：与滴定反应的终点重合、对滴定剂不发生反应、变化鲜明、溶解度大、操作简便等。
滴定终点是滴定分析的重要指标，它是滴定过程中反应终止的那一点。
滴定终点的判断可以通过指示剂的颜色变化，电位计显示的电压变化或仪器测量等方式来确定。
滴定终点的准确判断对于滴定分析结果的准确性和可重复性具有重要影响。
滴定分析法的操作步骤一般分为以下几个步骤：准备样品和试剂、进行滴定反应、使用指示剂和观察滴定终点、测定滴定体积、计算待测物质的浓度或含量。
在实际应用中，滴定分析法可以通过手动滴定、自动滴定、电位滴定等方式进行。
手动滴定是最常见的方法，它主要依靠操作人员的经验和技巧，通常适用于对操作条件要求不高的分析。
自动滴定利用滴定仪器可以更准确地进行定量分析，提高工作效率和结果的精确性。
电位滴定是一种使用电位计测量终点指示电势的滴定方法，具有高灵敏度和快速的优点，适用于高精度分析。
滴定分析法应用
重铬酸钾滴定法
重铬酸钾滴定法也是一种常用的 氧化还原滴定法，通过重铬酸钾 标准溶液与被测物之间的氧化还 原反应来测定被测物的浓度。
碘量法
碘量法是一种基于碘的氧化还原 反应的滴定方法，通过使用硫代 硫酸钠或溴水等还原剂与碘标准 溶液之间的反应来测定被测物的 浓度。
氧化还原滴定法的注意事项
反应条件的控制
滴定分析法应用
目录
• 滴定分析法简介 • 酸碱滴定法 • 络合滴定法 • 氧化还原滴定法 • 其他滴定法
01 滴定分析法简介
定义与原理
定义
滴定分析法是一种通过滴定实验测定物质含量的方法，通过 滴加标准溶液至待测溶液中，直到化学反应达到平衡状态， 根据消耗的标准溶液体积和浓度计算待测物质的含量。
电子转移的定量关系
在氧化还原反应中，电子转移的数量是定量关系 的基础，通过确定反应中电子转移的数量，可以 计算出被测物的浓度。
指示剂的应用
氧化还原滴定法通常使用指示剂来指示反应的终 点，通过颜色变化或电导率的变化来确定反应是 否达到平衡状态。
氧化还原滴定法的应用实例
高锰酸钾滴定法
高锰酸钾滴定法是一种常用的氧 化还原滴定法，通过高锰酸钾标 准溶液与被测物之间的氧化还原 反应来测定被测物的浓度。
络合滴定法的应用实例
01
金属离子测定
络合滴定法可用于测定金属离子 的浓度，如钙离子、镁离子、铁 离子等。
02
03
有机物测定
环境监测
络合滴定法也可用于测定某些有 机物的浓度，如氨基酸、蛋白质 等。
络合滴定法在环境监测中也有广 泛应用，如测定水体中的重金属 离子浓度。
络合滴定法的注意事项
干扰离子
在实际应用中，可能存在其他离子干扰络合反应的进行，影响测 定结果，需要进行消除或分离。
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深蓝色消失
25
C 2 O 7 2 r 6 I 1 H 4 2 C 3 3 r I 2 7 H 2 O
7
常用滴定分析仪器
量筒
移液管 吸量管
酸式滴定管
容量瓶
容量仪器
烧杯
8
锥形瓶
本章内容
• 滴定分析法定义及几个基本术语 • 滴定分析法的特点及主要方法 • 滴定分析对化学反应的要求及主要方式 • 基准物质和标准溶液 • 滴定分析法计算
9
滴定分析法：
将一种已知准确浓度的试剂溶液滴加到 待测物质的溶液中，直到所滴加的试剂 与待测物质按化学计量关系定量反应为 止，然后根据试液的浓度和体积，通过 定量关系计算待测物质含量的方法。 △由于这种测定方法是以测量溶液体积
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续返滴定法 例2：固体CaCO3 + 定过量HCl标液 剩余HCl标液 NaOH标液 返滴定
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续返滴定法
例3：Cl- + 定过量AgNO3 标液 剩余AgNO3标液 NH4SCN标液 Fe3+ 指示剂 返滴定
淡红色[Fe（SCN）]2+
第一步目标反应没有合适的指示剂。
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置换滴定法
先用适当试剂与待测物质反应，定量置 换出另一种物质 ，再用标准溶液去滴 定该物质的方法。
方法包括： 1）酸碱滴定，沉淀滴定， 氧化-还原滴定， 络合滴定 2）非水滴定法：水以外的有机溶剂中进行
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(一) 酸碱滴定法（acid-base titration）
酸碱滴定法: 以质子传递反应为基础的 滴定分析法。
例：用NaOH标准溶液测定HAc含量 OH- + HAc = Ac- + H2O
★容量瓶:100.0mL,250.0mL, 50.00mL ★移液管:25.00mL,5.00mL; ★ 量筒(量至1mL或0.1mL):26mL, 4.0mL
pH: (量至0.01):11.02
5
对数与指数的有效数字位数，由小数部 分的位数决定
如 10-2.34 ， 有效数字2位，不是3位 pH=5.02, 则[H+]=9.5×10-6
氧化还原滴定法：以氧化还原反应为 基础的滴定分析法。
例 ： 用 KMnO4 标 准 溶 液 测 定 Fe2+ 含 量 。 MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O
主要用于测定氧化、还原性物质，以及能 与氧化还原性物质发生反应的物质的含量。
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(四) 沉淀滴定法（precipitation titration）
沉淀滴定法：以沉淀反应为基础的滴 定分析法 。
例： 用AgNO3标准溶液测定Cl-的含量 Ag+ + Cl- → AgCl ↓（白色） 常用的是银量法。
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滴定分析要求及主要方式
✓要求： a.反应必须定量完成。即反应必须按一定 反应方程式进行，具有确定的化学计量关 系
b. 反应迅速。对于速率较慢的反应，应通 过加热、加入催化剂等适当措施来提高反 应速率。
主要用于测量酸碱性物质的含量
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(二) 络合滴定法（complexometric titration）
络合滴定法：以配位反应为基础的滴 定分析法。
例:用EDTA标准溶液测定Ca2+的含量 Y4- + Ca2+ = CaY2-
主要用于测定金属离子的含量。
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(三) 氧化还原滴定法（redox titration）
✓适用：无明确定量关系的反应—— 当待测组分所参与的反应不按一定反应式
进行或伴有副反应时，不能采用直接滴 定法。
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续置换滴定法
例4： 不满足滴定三要求中的1（即不定量）
Na2S2O3+K2Cr2O7
S4O62-+SO42无定量关系
K2Cr2O7 +过量KI
定量生成 I2
Na2S2O3标液 淀粉指示剂
pH＝5.01 [H+]＝9.7724×10-6 pH＝5.02 [H+]＝9.5499×10-6 pH＝5.03 [H+]＝9.3325×10-6 ∴[H+]＝ 9.5×10-6 mol/L——2位有效数字
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滴定分析法概述
• 滴定分析法是化学分析中最重要的一类 分析方法，主要用于常量组分分析，即 被测组分含量在1％以上，通常测定的相 对误差不高于0.1%。
c.能用比较简便的方法确定滴定终点。
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滴定分析主要方式：
• 直接法 • 返滴定法 • 置换滴定法 • 间接法
用标准溶液直接滴定被测物质是 滴定分析方法中最常用和最基本 的滴定方式，称为直接滴定法。 对于能满足滴定分析要求的反应 都可以用直接滴定法。 例如，用HCl标准溶液测定NaOH 含量， 用EDTA标准溶液测定Mg 2+含量都 属于直接滴定法。 Zn 标定 EDTA
为基础，为此又称作容量分析法。
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基本术语：
➢标准溶液：已知准确浓度的溶液，又称滴定 剂
➢滴定：将滴定剂通过滴定管滴加入待测物质 溶液中的操作过程
➢指示剂：滴定过程中能发生颜色改变而指示 人们停止滴定的试剂
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• 化学计量点：当标准溶液的物质的量与被测物质的 物质的量正好符合化学反应式的计量关系时，称为 化学计量点，又称理论终点——stoichiometric point， sp
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➢返滴定法（剩余滴定法） 先准确加入过量标准溶液，使与试液中的 待测物质或固体试样进行反应，待反应完 成以后，再用另一种标准溶液滴定剩余的 标准溶液的方法。不满足滴定三要求中的 2或3
✓适用：反应较慢或难溶于水的固体试样 ✓某些没有合适指示剂的反应
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பைடு நூலகம் 续返滴定法
例1：Al3+ + 定过量EDTA标液 剩余EDTA Zn2+标液，EBT 返滴定
• 滴定终点：利用指示剂颜色的改变或仪器测试来判 断化学计量点的到达而停止滴定的那一点(实际)—— end point，ep
• 滴定误差：滴定终点与化学计量点不一定恰好吻合， 由此造成的分析误差称为“终点误差”，用Et表示。
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滴定分析的特点及主要方法
特点： 简便、快速，适于常量分析 准确度高 应用广泛
滴定分析法概述 和应用
1
2
内容回顾
准确度和精密度 误差的分类及减免办法
分析结果的数据处理 有效数字
3
x1 x2
x3
x4
4
m ◆台秤(称至0.1g):12.8g, 0.5g, 1.0g
◆分析天平(称至0.1mg):12.8218g, 0.5024g, 0.0500g
V ★滴定管(量至0.01mL):26.32mL, 3.97mL