第三章 误差和分析数据的处理习题答案
误差理论与数据处理第三章答案

所以,长方体的体积是:
V = V0 − ∆V = 80541.44 − 2745.744 = 77795.696mm3
极限误差为(局部误差方和根) :
δV = ± (
∂V 2 2 ∂V 2 2 ∂V 2 2 ) δa + ( ) δb + ( ) δc ∂a ∂b ∂c = ± (b × c) 2 δ a 2 + (a × c) 2 δ b 2 + (a × b) 2 δ c 2 = ± 498.42 × 0.82 + 1809.922 × 0.52 + 7191.22 × 0.52 = ±3729.11mm3
2
修正值 = =
− (∆l1 + ∆l 2 + ∆l 3 + ∆l 4 )
− (−0.7 + 0.5 − 0.3 + 0.1)
= 0.4 ( µm) 测量误差:
δl =
=
± δ 2 lim l1 + δ 2 lim l2 + δ 2 lim l3 + δ 2 lim l4
± (0.35) 2 + (0.25) 2 + (0.20) 2 + (0.20) 2
综上所述,测量 L 和 T 的相对标准差分别是 0.07072% 和 0.03536% 。
21
3-11 对某一质量进行4次重复测量,测得数 据(单位g)为428.6,429.2,426.5,430.8。已 知测量的已定系统误差 ∆ = −2.6 g , 测量的各极限 误差分量及其相应的传递系数如下表所示。若 各误差均服从正态分布,试求该质量的最可信 赖值及其极限误差。
18
解:由重力加速度公式,
误差理论及数据处理第三章 课后答案

修正值=)(4321l l l l ∆+∆+∆+∆- =)1.03.05.07.0(+-+-- =0.4)(m μ 测量误差: l δ=4321lim 2lim 2lim 2lim 2l l l l δδδδ+++±=2222)20.0()20.0()25.0()35.0(+++± =)(51.0m μ±3-2 为求长方体体积V ,直接测量其各边长为mm a 6.161=,mm 44.5b =,mm c 2.11=,已知测量的系统误差为mm a 2.1=∆,mm b 8.0-=∆,mm c 5.0=∆,测量的极限误差为mm a 8.0±=δ,mm b 5.0±=δ,mm c 5.0±=δ, 试求立方体的体积及其体积的极限误差。
abc V = ),,(c b a f V = 2.115.446.1610⨯⨯==abc V)(44.805413mm =体积V 系统误差V ∆为:c ab b ac a bc V ∆+∆+∆=∆)(74.2745)(744.274533mm mm ≈=立方体体积实际大小为:)(70.7779530mm V V V =∆-=222222lim )()()(c b a V cf b f a f δδδδ∂∂+∂∂+∂∂±= 222222)()()(c b a ab ac bc δδδ++±=)(11.37293mm ±=测量体积最后结果表示为:V V V V lim 0δ+∆-=3)11.372970.77795(mm ±=3—3 长方体的边长分别为α1,α2, α3测量时:①标准差均为σ;②标准差各为σ1、σ2、 σ3 。
试求体积的标准差。
解:长方体的体积计算公式为:321a a a V ⋅⋅= 体积的标准差应为:232322222121)()()(σσσσa V a V a V V ∂∂+∂∂+∂∂=现可求出:321a a a V ⋅=∂∂;312a a a V ⋅=∂∂;213a a a V⋅=∂∂ 若:σσσσ===321 则有:232221232322222121)()()()()()(a V a V a V a V a V a V V ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂+∂∂+∂∂=σσσσσ221231232)()()(a a a a a a ++=σ若:321σσσ≠≠ 则有:232212223121232)()()(σσσσa a a a a a V ++=3-4 测量某电路的电流mA I 5.22=,电压V U 6.12=,测量的标准差分别为mA I 5.0=σ,V U 1.0=σ,求所耗功率UI P =及其标准差P σ。
《分析化学》练习题第3章定量分析中的误差及数据处理

一、单选题(共30小题)1. 下列不属于系统误差性质的是( ) A. 重复性B. 数据很小C. 单向性D. 误差大小基本不变2. 下列不属于系统误差产生原因的是( ) A. 方法不完善B. 试剂纯度不够C. 仪器未经校正D. 操作失误3. 下列分析过程中不会产生系统误差的是( ) A. 沉淀重量法中使用定性滤纸,使最后灰分加大 B. 使用分析天平时,天平零点稍有变动 C. 试剂中含有少量的被测组分D. 以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液 4. 下列哪种情况所产生的误差属于系统误差( ) A. 指示剂的变色点与化学剂量点不一致 B. 滴定管读数最后一位估计不准 C. 称样时,砝码数值记错D. 称量过程中,天平零点稍有变动5. 下列哪种措施可用于消除分析方法中系统误差( ) A. 增大试样称量质量 B. 操作时细心、认真 C. 增加测定次数 D. 进行仪器校准6. 下列关于随机误差的论述中不正确的是( ) A. 分析过程中不可避免 B. 正、负误差出现的概率相等 C. 具有单向性D. 由一些不确定的偶然因素造成7. 下述关于随机误差的正态分布曲线的论述中错误的是( ) A. 横坐标x 值等于总体平均值μ时,曲线出现极大值B. 曲线与横坐标之间所夹面积的总和代表所有测量值出现的概率,其值为1C. 标准偏差σ越小,测量值越分散,曲线越平坦D .分布曲线以x=μ点做纵坐标为其对称轴呈镜面对称,说明正负误差出现概率相等 8. 在下列表述中,最能说明偶然误差小的是( ) A. 高精密度 B. 与已知含量的试样多次分析结果的平均值一致 C. 标准偏差大D. 仔细校正所用的天平、容量仪器等9. 下列可用于减小定量分析中偶然误差的方法是( ) A. 校正测定结果B. 进行对照实验C. 增加平行测定次数D. 进行空白实验10. 从精密度就可以断定分析结果可靠的前提是( ) A. 随机误差小B. 系统误差小C. 平均误差小D. 增加平行实验的次数11. n 次测定结果平均值的标准偏差x s 和单次测量结果的标准偏差s x 之间关系的正确表达式是( ) A. n /s s x x =B. n /s s x x =C. n /s s x x =D. x x s s >12. 下列关于置信区间定义,正确的是( )A. 以真值为中心的某一区间包括测定结果的平均值的几率B. 在一定置信度下,以测量值的平均值为中心的包括总体平均值的范围C. 真值落在某一可靠区间的几率D. 在一定置信度下,以真值为中心的可靠范围13. 有两组分析数据,要比较它们的测量精密度有无显著性差异,应采用( ) A. F 检验B. t 检验C. Q 检验D. 格鲁布斯法14. 有一组平行测定的分析数据,要判断其中是否有异常值,可采用( ) A. F 检验B. t 检验C. 方差分析D. 格鲁布斯法15. 对同一试样用两种不同的测量方法进行分析,得到两组数据,若想判断两组数据之间是否存在显著性差异应采用( ) A. u 检验B. t 检验C. F+t 检验D. F 检验16. 用25 mL 移液管移出的溶液体积应记为( ) A. 25 mLB. 25.0 mLC. 25.00 mLD. 25.000 mL17.四位学生用重量法同时对分析纯BaCl 2⋅2H 2O 试剂中Ba 的质量分数各测三次,所得结果及标准偏差如下,其中结果最好的是( )已知:3.244M O H 2BaCl 22=⋅;()3.137Ba Ar = A. 42.55x =;%5.1s = B. 18.56x =;%1.2s = C. 22.56x =;%21.0s =D. 10.55x =;%20.0s =18. 滴定分析中通常要求称量误差≤±0.1%,若分析天平精度为0.1 mg ,则至少应称取多少样品( ) A. 0.1 gB. 0.2 gC.0.05 gD. 1.0 g19. 下列是95%置信度下某试样测量结果的报告,请问哪份报告更为合理( ) A. ()%2.036.25±B. ()%24.036.25±C. ()%243.036.25±D. ()%2432.036.25±20. 下列数值中,有效数字为四位的是( ) A. π=3.141B. pH=10.50C. CaO%=25.30D. 222.3021. 下列数据不是四位有效数字的是( ) A. pH=11.26 B. [H +]=0.1020 C. Cu%=10.26D. [Pb 2+]=12.28×10-4 22. 测得某种新合成的有机酸pKa 为12.35,其Ka 值应表示为( )A. 4.467⨯10-13B. 4.47⨯10-13C. 4.5⨯10-13D. 4⨯10-1323. 已知某溶液的pH 为11.02,其氢离子活度的正确表示为( ) A. 9.550⨯10-12mol ⋅L -1B. 9.55⨯10-12mol ⋅L -1C. 9.5⨯10-12mol ⋅L -1D. 1⨯10-11mol ⋅L -124. 误差的有效数字位数通常为( ) A. 1~2位B. 2~3位C. 四位有效数字D.算出多少就多少 25. 定量分析中,对测定结果误差的要求是( ) A. 越大越好B. 越小越好C. 等于零D. 在允许范围内即可26. 甲乙丙丁四人同时分析一矿物中的含硫量,取样均为3.5 g ,下列哪份报告合理( ) A. 甲:0.04%B. 乙:0.042%C. 丙:0.0421%D. 丁:0.04211%27. 欲测定石英(SiO 2)中的Fe 、Al 、Ca 、Mg 的含量,应采用下列哪组试剂分解试样( ) A. HF+H 2SO 4B. H 2SO 4+HNO 3C. H 2SO 4+H 3PO 4D. HClO 4+HNO 328. 欲进行硅酸盐的全分析,宜采用下列哪种熔剂分解试样( ) A. K 2S 2O 7B. KHSO 4C. Na 2CO 3D. NaHCO 329. 欲测定钢铁中的磷含量,选择下列哪组试剂分解试样最合适( ) A. HClB. HNO 3+H 2SO 4C. H 2SO 4D. H 2SO 4+HCl30. 某组分的质量分数按下式计算而得:s m /M v c w ⋅⋅= ,若c =0.1020±0.0001 mol ⋅L -1,V = 30.02±0.02 mL ,M =50.00±0.01 g ⋅mol -1,m =0.2020±0.0001 g ,则对w 的误差而言( ) A. V 项引入的最大B. c 项引入的最大C. M 项引入的最大D. m 项引入的最大二、填空题(共15小题,30个空)1. 决定正态分布曲线形状的两个参数为:________和________;它们分别反应了测量值的______________________________和______________________________。
分 析 化 学第三章 误差和分析数据处理

(二)已知样本标准偏差(s) 对于有限次测定,须根据t分布进行统计处理 1. 使用单次测定值
μ = x t p,f s
2. 使用样本平均值
μ = x t p,f s x = x t p,f
t值可通过p90表4-3查得
s n
t分布的意义 真值虽然不知,但可以通过由有限次
测定值计算出一个范围,它将以一定的置
x-μ u= σ
y = Φ(u) = 1 e 2π
u2 2
标准正态分布曲线
【特点】曲线的形状与µ 和σ的大小无关。
三、随机误差的区间概率
正态分布曲线与横坐标之间所包围的总面积,
表示来自同一总体的全部测定值或随机误差在上
述区间出现的概率总和为100%。
+
-
1 + Φ(u)du = e du = 1 2π -
正态分布曲线
(二)正态分布曲线的讨论
1.测定值的正态分布(x分布)
(1)x = μ时,其概率密度最大,曲线以x=μ
这一点的垂线为对称轴分布。 (2)精密度不同的两组测定值的正态分布曲 线,σ 值较小的相应的曲线陡峭,σ 值较大的曲 线较平坦。(☆)
(3)µ 和σ是正态分布的基本参数,一旦µ和
σ确定后,正态分布曲线的位置和形状就确了,这
二、正态分布
(一)正态分布曲线的数学表达式 测定次数无限增加,其测定值服从正态分布 的规律,其数学表达式为:
1 y = f(x) = e σ 2π (x-μ)2 2σ 2
σ-总体标准偏差,µ -总体平均值,在无系统 误差存在时,µ 就是真值T。y为测定次数无限时,
测定值xi出现的概率密度。 以x横坐标,y纵坐标 作图,得测定值的正态分布曲线。
误差及数据的处理练习题及答案

第三章 误差及数据的处理练习题及答案一、基础题1、下列论述中正确的是:( )A 、准确度高,一定需要精密度高;B 、精密度高,准确度一定高;C 、精密度高,系统误差一定小;D 、分析工作中,要求分析误差为零2、在分析过程中,通过( )可以减少偶然误差对分析结果的影响。
A 、增加平行测定次数B 、作空白试验C 、对照试验D 、校准仪器3、偶然误差是由一些不确定的偶然因素造成的、2.050×10-2是几位有效数字()。
A 、一位B 、二位C 、三位D 、四位4、用25ml 移液管移出的溶液体积应记录为( )ml 。
A 、25.0B 、 25C 、25.00D 、25.0005、以下关于偏差的叙述正确的是( )。
A 、测量值与真实值之差B 、测量值与平均值之差C 、操作不符合要求所造成的误差D 、由于不恰当分析方法造成的误差6、下列各数中,有效数字位数为四位的是( )A 、B 、pH=10.42 10003.0-⋅=+L mol c HC 、19.96%D 、0. 04007.下列各数中,有效数字位数为四位的是( c )A .mol c H 0003.0=+/LB .pH=10.42C .=)(MgO W 19.96%D .40008.配制1000ml 0.1mol/L HCl 标准溶液,需量取8.3ml 12mol/L 浓HCl ,从有效数字和准确度判断下述操作正的是( B )A .用滴定管量取B .用量筒量取C .用刻度移液管量取9、1.34×10-3%有效数字是( )位。
A 、6B 、5C 、3D 、810、pH=5.26中的有效数字是( )位。
A 、0B 、2C 、3D 、411、物质的量单位是( )。
A 、gB 、kgC 、molD 、mol /L12、下列数据中,有效数字位数为4位的是( )。
A 、[H +] =0.002mol/LB 、pH =10.34C 、w=14.56%D 、w=0..031%二、提高题1、由计算器算得(2.236×1.1124)/(1.03590×0.2000)的结果为12.00562989,按有效数字运算规则应将结果修约为:( )A 12.006B 12.00;C 12.01;D 12.02、有关提高分析准确度的方法,以下描述正确的是( )。
分析化学

误差和分析数据的处理习题一、选择题1.下列哪种情况可引起系统误差()A.天平零点突然有变动 B.滴定终点和计量点不吻合C.看错砝码读数 D.滴定时溅失少许滴定液2.滴定管的读数误差为±0.02ml,若滴定时用去滴定液20.00ml,则相对误差是()A.±0.1% B.±0.01% C.±1.0% D.±0.001%3.空白试验能减小()A.偶然误差 B.仪器误差 C.方法误差 D.试剂误差4.减小偶然误差的方法()A.对照试验 B.空白试验 C.校准仪器 D.多次测定取平均值5.偶然误差产生的原因不包括()A.温度的变化 B.湿度的变化 C.气压的变化 D.实验方法不当6.下列哪种误差属于操作误差()A.加错试剂 B.溶液溅失 C.操作人员看作砝码面值D.操作者对终点颜色的变化辨别不够敏锐7.下列是四位有效数字的是()A.1.005 B.2.1000 C.1.00 D.1.10508.用万分之一分析天平进行称量时,结果应记录到以克为单位小数点后几位()A.一位 B.二位 C.三位 D.四位9.在用HCl滴定液滴定NaOH溶液时,记录消耗HCl溶液的体积正确的是()A.24.100ml B.24.1ml C.24.1000ml D.24.10ml10.测定某铁矿石中硫的含量,称取0.2952g,下列分析结果合理的是()A.32% B.32.4% C.32.42% D.32.420%11.在一组平行测定中,测得试样中钙的百分含量分别为 22.38,22.36,22.40,22.48,用Q检验判断,应弃去的是()(已知:n=5时,Q0.90 =0.64)A.22.38 B.22.40 C.22.48 D.22.39二、简答题1.下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除?(1)砝码被腐蚀:(2)天平的两臂不等长:(3)滴定管未校准:(4)容量瓶和移液管不配套:(5)在称样时试样吸收了少量水分:(6)试剂里含有微量的被测组分:(7)天平零点突然有变动:(8)读取滴定管读数时,最后一位数字估计不准:(9)重量法测定SiO2时,试液中硅酸沉淀不完全:(10)以含量约为98%的Na2CO3为基准试剂来标定盐酸溶液:2.系统误差和偶然误差的来源如何?各有何特点?如何清除或减少3.进行定量分析时,如何提高测量结果的准确度?三、计算题1.某测定镍合金的含量,六次平行测定的结果是34.25%,34.35%,34.22%,34.18%,34.29%,34.40%,计算:(1)平均值;平均偏差;相对平均偏差;标准偏差;平均值的标准偏差。
误差分析和数据处理习题及解答

“误差分析和数据处理”习题及解答1. 指出下列情况属于偶然误差还是系统误差?(1)视差;(2)游标尺零点不准;(3)天平零点漂移;(4)水银温度计毛细管不均匀。
答:(1)偶然误差;(2)系统误差;(3)偶然误差;(4)系统误差。
2. 将下列数据舍入到小数点后3位:3.14159 ; 2.71729 ;4.510150 ; 3.21650 ;5.6235 ;7.691499。
答:根据“四舍六入逢五尾留双”规则,上述数据依次舍为:3.142; 2.717 ;4.510; 3.216;5.624 ;7.691。
3. 下述说法正确否?为什么?(1)用等臂天平称衡采取复称法是为了减少偶然误差,所以取左右两边所称得质量的平均值作为测量结果,即1m 二左m右2(2)用米尺测一长度两次,分别为10.53 cm及10.54 cm,因此测量误差为0.01cm。
答:(1)错。
等臂天平称衡时的复称法可抵消因天平不等臂而产生的系统误差。
被测物(质量为m)放在左边,右边用砝码(质量为m』使之平衡,mh = m r l2,即1 2m m r|1当l1 = l2时,m = m r。
当丨1刑2时,若我们仍以m r作为m的质量就会在测量结果中出现系统误差。
为了抵消这一误差,可将被测物与砝码互换位置,再得到新的平衡,m|i1 = ml2,即l1m m l〔2将上述两次称衡结果相乘而后再开方,得m mm r这时测量结果中不再包含因天平不等臂所引起的系统误差。
(2 )错。
有效数字末位本就有正负一个单位出入;测量次数太少;真值未知。
4.氟化钠晶体经过五次重复称量,其质量(以克计)如下表所示。
试求此晶体的平均质量、平均误差一匚 m i3 69130解:平均质量m = — ==0.73826n5' 〔m i -m|i0.00012干均误差 d = —0.000024n5标准误差5. 测定某样品的重量和体积的平均结果 W = 10.287 g , V =2.319 mL ,它们的标准误差分别 为0.008g 和0.006 mL ,求此样品的密度。
误差理论与数据处理答案完整版

误差理论与数据处理答案HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】《误差理论与数据处理》第一章 绪论1-1.研究误差的意义是什么?简述误差理论的主要内容。
答: 研究误差的意义为:(1)正确认识误差的性质,分析误差产生的原因,以消除或减小误差;(2)正确处理测量和实验数据,合理计算所得结果,以便在一定条件下得到更接近于真值的数据;(3)正确组织实验过程,合理设计仪器或选用仪器和测量方法,以便在最经济条件下,得到理想的结果。
误差理论的主要内容:误差定义、误差来源及误差分类等。
1-2.试述测量误差的定义及分类,不同种类误差的特点是什么?答:测量误差就是测的值与被测量的真值之间的差;按照误差的特点和性质,可分为系统误差、随机误差、粗大误差。
系统误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号保持恒定,或遵循一定的规律变化(大小和符号都按一定规律变化);随机误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号以不可预定方式变化;粗大误差的特点是可取性。
1-3.试述误差的绝对值和绝对误差有何异同,并举例说明。
答:(1)误差的绝对值都是正数,只是说实际尺寸和标准尺寸差别的大小数量,不反映是“大了”还是“小了”,只是差别量;绝对误差即可能是正值也可能是负值,指的是实际尺寸和标准尺寸的差值。
+多少表明大了多少,-多少表示小了多少。
(2)就测量而言,前者是指系统的误差未定但标准值确定的,后者是指系统本身标准值未定1-5 测得某三角块的三个角度之和为180o 00’02”,试求测量的绝对误差和相对误差 解:绝对误差等于: 相对误差等于:1-6.在万能测长仪上,测量某一被测件的长度为 50mm ,已知其最大绝对误差为 1μm ,试问该被测件的真实长度为多少?解: 绝对误差=测得值-真值,即: △L =L -L 0 已知:L =50,△L =1μm =,测件的真实长度L0=L -△L =50-=(mm )1-7.用二等标准活塞压力计测量某压力得 ,该压力用更准确的办法测得为,问二等标准活塞压力计测量值的误差为多少?解:在实际检定中,常把高一等级精度的仪器所测得的量值当作实际值。
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第三章 误差和分析数据的处理思考题与习题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CO 2。
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)系统误差中的操作误差。
减免的方法:多读几次取平均值。
(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.如果分析天平的称量误差为±0.2mg ,拟分别称取试样0.1g 和1g 左右,称量的相对误差各为多少?这些结果说明了什么问题?解:因分析天平的称量误差为±0.2mg 。
故读数的绝对误差Ea =±0.0002g 根据%100×ΤΕ=Εar 可得 %2.0%1001000.00002.01.0±=×±=Εggg r%02.0%1000000.10002.01±=×±=Εggg r这说明,两物体称量的绝对误差相等,但他们的相对误差并不相同。
也就是说,当称取的样品的量较大时,相对误差就比较小,测定的准确程度也就比较高。
3.滴定管的读数误差为±0.02mL 。
如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2mL 和20mL 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?解:因滴定管的读数误差为±0.02mL ,故读数的绝对误差Ea =±0.02mL 根据%100×ΤΕ=Εar 可得 %1%100202.02±=×±=ΕmL mLmL r%1.0%1002002.020±=×±=ΕmLmL mLr这说明,量取两溶液的绝对误差相等,但他们的相对误差并不相同。
也就是说,当量取的样品的量较大时,测量的相对误差较小,测定的准确程度也就较高。
4.下列数据各包括了几位有效数字? (1)0.0330 (2) 10.030 (3) 0.01020 (4) 8.7×10-5 (5) pKa=4.74 (6) pH=10.00 答:(1)三位有效数字 (2)五位有效数字 (3)四位有效数字 (4) 两位有效数字 (5) 两位有效数字 (6)两位有效数字 5.将0.089g Mg 2P 2O 7沉淀换算为MgO 的质量,问计算时在下列换算因数(2MgO/Mg 2P 2O 7)中哪个数值较为合适:0.3623,0.362,0.36?计算结果应以几位有效数字报出。
答::0.36 应以两位有效数字报出。
6.用返滴定法测定软锰矿中MnO 2质量分数,其结果按下式进行计算:%1005000.094.8625101000.0000.807.1268000.0(32×××××−=−MnOω问测定结果应以几位有效数字报出?答:应以四位有效数字报出。
7.用加热挥发法测定BaCl 2·2H 2O 中结晶水的质量分数时,使用万分之一的分析天平称样0.5000g ,问测定结果应以几位有效数字报出?答:应以四位有效数字报出。
8.两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。
9.标定浓度约为0.1mol·L -1的NaOH ,欲消耗NaOH 溶液20mL 左右,应称取基准物质H 2C 2O 4·2H 2O 多少克?其称量的相对误差能否达到0.1%?若不能,可以用什么方法予以改善?若改用邻苯二甲酸氢钾为基准物,结果又如何?解:根据方程2NaOH+H 2C 2O 4·H 2O==Na 2C 2O 4+4H 2O 可知, 需H 2C 2O 4·H 2O 的质量m 1为: g m 13.007.1262020.01.01=××=相对误差为 %15.0%10013.00002.01=×=Εggr则相对误差大于0.1% ,不能用H 2C 2O 4·H 2O 标定0.1mol·L -1的NaOH ,可以选用相对分子质量大的作为基准物来标定。
若改用KHC 8H 4O 4为基准物时,则有:KHC 8H 4O 4+ NaOH== KNaC 8H 4O 4+H 2O 需KHC 8H 4O 4的质量为m 2 ,则 g m 41.022.2042020.01.02=××= %049.0%10041.00002.02=×=Εggr相对误差小于0.1% ,可以用于标定NaOH 。
10.有两位学生使用相同的分析仪器标定某溶液的浓度(mol·L -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%)。
你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。
11.当置信度为0.95时,测得Al 2O 3的μ置信区间为(35.21±0.10)%,其意义是( ) (A )在所测定的数据中有95%在此区间内;(B )若再进行测定,将有95%的数据落入此区间; (C )总体平均值μ落入此区间的概率为95%; (D )在此区间内包含μ值的概率为0.95;答:D12. 衡量样本平均值的离散程度时,应采用( )(A )标准偏差 (B )相对标准偏差 (C )极差 (D )平均值的标准偏差答:D13. 某人测定一个试样结果为30.68%,相对标准偏差为0.5%。
后来发现计算公式的分子误乘以2,因此正确的结果应为15.34%,问正确的相对标准偏差应为多少? 解:根据%1001×=−xS S r得 %100%68.30%5.0×=S则S=0.1534%当正确结果为15.34%时, %0.1%100%34.15%1534.0%1002=×=×=−xS S r14. 测定某铜矿试样,其中铜的质量分数为24.87%。
24.93%和24.69%。
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。
解:(1)%83.243%69.24%93.24%87.24=++=−x(2)24.87%(3)%23.0%06.25%83.24−=−=−=Ε−T x a (4)%92.0%100−=×=TE E ar 15. 测定铁矿石中铁的质量分数(以32O Fe W 表示),5次结果分别为:67.48%,67.37%,67.47%,67.43%和67.40%。
计算:(1)平均偏差(2)相对平均偏差 (3)标准偏差;(4)相对标准偏差;(5)极差。
解:(1)%43.675%407.67%43.67%47.67%37.67%48.67=++++=−x∑=+++==−%04.05%03.0%04.0%06.0%05.0||1i d n d(2)%06.0%100%43.67%04.0%100=×=×=−−xdd r(3)%05.015%)03.0(%)04.0(%)06.0(%)05.0(122222=−+++=−=∑n dS i(4)%07.0%100%43.67%05.0%100=×=×=−xS S r(5)X m =X 大-X 小=67.48%-67.37%=0.11%16. 某铁矿石中铁的质量分数为39.19%,若甲的测定结果(%)是:39.12,39.15,39.18;乙的测定结果(%)为:39.19,39.24,39.28。
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:%15.393%18.39%15.39%12.391=++==∑−n x x %04.0%19.39%15.391−=−=−=Ε−T x a %03.013%)03.0(%)03.0(12221=−+=−=∑n dS i−=xS S r 11%08.0%100%15.39%03.0%100=×=×乙:%24.393%28.39%24.39%19.392=++=−x%05.0%19.39%24.392=−==Ε−x a %05.013%)04.0(%)05.0(12222=−+=−=∑n d S i%13.0%100%24.39%05.0%100222=×=×=−x S Sr由上面|Ea 1|<|Ea 2|可知甲的准确度比乙高。
S 1<S 2﹑Sr 1<Sr 2 可知甲的精密度比乙高。
综上所述,甲测定结果的准确度和精密度均比乙高。
17. 现有一组平行测定值,符合正态分布(μ=20.40,σ2=0.042)。
计算:(1)x=20.30和x=20.46时的u 值;(2)测定值在20.30 -20.46区间出现的概率。
解:(1)根据σμ−=x u 得u 1=5.204.040.2030.20−=− 5.104.040.2046.202=−u(2)u 1=-2.5 u 2=1.5 . 由表3—1查得相应的概率为0.4938,0.4332则 P(20.30≤x ≤20.46)=0.4938+0.4332=0.9270 18. 已知某金矿中金的含量的标准值为12.2g•t -1(克·吨-1),δ=0.2,求测定结果大于11.6的概率。
解: σμ−=x u =32.02.126.11−=−查表3-1,P=0.4987 故,测定结果大于11.6g·t -1的概率为: 0.4987+0.5000=0.9987 19. 对某表样中铜的质量分数(%)进行了150次测定,已知测定结果符合正态分布N (43.15,0.23²)。