第六章分析化学概论章节测试题一、选择题(30分)1.定量分析工作要求测定结果的误差。
A. 等于零B. 没有要求C. 略大于允许误差D. 在允许误差范围之内2.可减小分析测定的随机误差的方法是。
A. 提纯试剂B. 进行空白实验C. 进行回收实验D. 增加平行测定的次数3.下列情况可产生系统误差的是。
A. 试样未混匀B. 砝码未经校正C. 砝码读错D. 滴定管渗液滴4.下列各式中,有效数字位数正确的是。
A. c (H+) =3.24×10-2(3位)B. pH=3.24(3位)C. 0.420 (4位)D. 0.80g(3位)5.以未干燥的Na2CO3标定HCl,则HCl的浓度将。
A. 偏高B. 偏低C. 无影响D. 不能确定6.以下试剂能作为基准物质的是。
A. 100~110℃干燥的Na2CO3B. 优级纯的KOHC. 100~110℃干燥的K2Cr2O7D. 优级纯的Na2B4O7∙5H2O 7.以风化的Na2B4O7∙n H2O标定HCl,则HCl的浓度将。
A.偏高B.偏低C.无影响D.不能确定8.下列不属于系统误差的是。
A. 被称量的试样含有微量干扰物质B. 蒸馏水含有微量杂质C. 使用的容量瓶未经校正D. 滴定管在使用前未排气泡9.下列有关置信区间的定义正确的是。
A. 以真值为中心的某一区间包括测定结果的平均值的概率B. 在一定置信度时,以测定值的平均值为中心的包括真值的范围C. 真值落在某一可靠区间的概率D. 在一定置信度时,以真值为中心的可靠范围10.下述有关平均值的置信区间的论述错误的是。
A. 在一定的置信度和标准偏差时,测定次数越多,平均值的置信区间越小B. 其他条件不变时,给定的置信度越高,平均值的置信区间越宽C. 平均值的数值越大,置信区间越宽D. 当置信度与测定次数一定时,一组测量值的精密度越高,平均值的置信区间越小11.滴定分析中,指示剂颜色突变时停止滴定,这一点称为。
A.化学计量点B.突跃范围C.滴定终点D.滴定误差12.某溶液pOH为0.076,其c(OH-)为。
A. 0.8 mol·L-1B. 0.84 mol·L-1C. 0.839 mol·L-1D. 0.8394 mol·L-113.关于随机误差,叙述正确的是。
A. 正、负误差出现的概率不相等B. 数值随机可变C. 正误差出现的概率大于负误差出现的概率D. 数值固定不变14.下列情况中,使分析结果产生正误差的是。
A. 以HCl标准溶液滴定某碱样,所用滴定管未洗净,滴定时内壁挂液珠B. 某试样称量时吸潮了C. 以失去部分结晶水的硼砂为基准物质,标定HCl溶液的浓度D. 以EDTA标准溶液滴定钙镁含量时,滴定速度过快15.下述情况中,使分析结果产生负误差的是。
A. 以盐酸标准溶液滴定NaOH溶液的浓度,用甲基红为指示剂B. 以失去部分结晶水的草酸为基准物质,标定NaOH溶液的浓度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二、.填空题(30分)1.确定下面数值有效数字的位数(1)20.30% (2)lg Kθ=5.310 (3)pOH=5.20(4)40000 (5)0.01030 (6)8.310×1052.对测定次数n<次时的标准偏差的计算公式为,式中n-1称为。
3.H2C2O4·2H2O是基准物质,常用于标定和;常用于标定EDTA的基准物质有和。
4.KMnO4在不同介质中可被还原至不同价态,在酸性介质中还原时,其基本单元为;在中性介质中还原时,其基本单元为;在强碱性介质中还原时,其基本单元为。
5.置信区间的定义是:在一定置信度下,以为中心,包括的范围。
6.系统误差包括、、、。
7.检验测定结果有否可疑值可采用的方法是、;检验两组数据之间是否存在显著差异应采用的方法是和。
8.根据有效数字修约规则,将下列数据修约至4位。
(1)90.045 (2)125.550 (3)56.1851 9.根据有效数字运算规则计算下式:2.187×0.854+9.6×10-5-0.0326×0.00814=三、简答题(10分)1.某同学测定食盐中氯的含量时,实验记录如下:在万分之一分析天平上称取0.021085g试样,用沉淀滴定法的莫尔法滴定,用去0.1073 mol·L 1AgNO3标准溶液3.5735mL;请指出其中错误。
如何改进才能提高测定的准确度?2.分析过程中的系统误差可采取哪些措施来消除或减免?3.为了探讨某江河地段底泥中工业污染物的聚集情况,某单位于不同地段采集足够量的原始平均试样,混匀后,取部分试样送交分析部门。
分析人员称取一定量试样,经处理后,用不同方法测定其中有害化学成分的含量。
试问这样做对不对?为什么?四、计算题(30分)1.分析某试样中铁含量的质量分数,数据如下37.45%、37.20%、37.25%、37.30%、37.50%,求结果的平均值、极差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差、相对标准偏差。
2.用两种物质标定NaOH溶液的浓度(单位为mol∙L-1)得如下结果:A0.09785,0.09790,0.09710,0.09895B 0.09710,0.09795,0.09785,0.09700,0.09705试问这两组数据之间是否存在显著性差异(P=95%)?3.取KHC2O4·H2C2O4溶液25.00mL,以0.1500 mol·L-1 NaOH溶液滴定至终点时消耗25.00mL。
现移取上述KHC2O4·H2C2O4溶液20.00mL,酸化后用0.04000 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点时需要多少毫升?4.胆矾中铜的测定,用置换滴定法。
称试样0.5085g,溶解后加入过量KI,用0.1034 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定释放出的I2,用去27.16mL,求试样中w(Cu)。
参考答案一、选择题1.D 误差是客观存在,不会等于零;测定结果的误差应在允许误差范围之内。
2.D 平行测定的次数越多,随机误差出现正误差和负误差的总和越趋于零。
3.B 砝码未校正,重复测定时误差也会重复出现,从而产生系统误差。
4.A 其他应是(B )2位,( C )3位, (D )2位。
5.A 以未干燥的Na 2CO 3标定HCl 时,实际消耗V (HCl )偏低,故c (HCl )偏高。
6.C 100~110℃干燥恒重的K 2Cr 2O 7能作基准物质标定还原剂。
其他错:(A )Na 2CO 3应270~300℃干燥恒重。
(B )KOH 不稳定,不能作基准物质;(D )Na 2B 4O 7·10H 2O 是基准物质,物质的组成应与化学式完全相符(包括结晶水)。
7.B 以风化的Na 2B 4O 7·n H 2O 标定HCl 时,实际消耗V (HCl )偏高,故c (HCl )偏低。
8.D 滴定管在使用前未排气泡是过失。
9.B 在一定置信度时,以测定值的平均值为中心的包括真值的范围,称为测定值的置信区间。
10.C 置信区间大小与平均值的数值大小无关。
11.C 12.C 13.B 14.A 15.B二.填空题1.4;3;2;位数模糊;4;42.20 ; ; 自由度 3.NaOH ; KMnO 4;CaCO 3 ; 金属Zn4.(1/5)KMnO 4;(1/3)KMnO 4;KMnO 45. ; 总体平均值μ 6.方法误差;仪器误差;试剂误差;操作误差7.Q 检验法; G 检验法; f 检验法 ;t 检验法8.90.04;125.6;56.199.1.87三、简答题1.答:(1)万分之一分析天平的称量误差为±0.0001g , 则称量值不可能为0.021085g ,应记录为0.0211g 。
1)(12--=∑=n x x S ni i x(2)常用滴定管的读数误差为±0.01mL ,因此,滴定体积读数应记录为3.57mL 。
(3)用万分之一分析天平“差减法”称量两次,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 ;该同学的称样量太小,不能保证分析结果的相对误差在±0.1%以下,因而无法达到较高的准确度。
欲提高测定的准确度,至少称样量应扩大10倍。
(4)在滴定分析中,滴定管读数误差为±0.01mL ,在一次滴定中需读数两次,因此,可能造成±0.02mL 的误差,为使体积测量的相对误差不超过±0.1%,则滴定体积必须在001.0mL 02.0±±=20mL 以上,该同学因称样量太小,导致滴定剂的消耗量太小,同样无法达到较高的准确度。
若提高测定的准确度,应使滴定剂的消耗量为20~30mL ;以减小相对误差。
2.答:系统误差可通过下列方式减免:(1)对照试验 选用公认的标准方法与所采用的方法进行比较,找出校正数据,消除方法误差;或用所选定的方法对已知组分的标准试样进行多次测定,将测定值与标准值比较,找出校正系数,进而校正试样的分析结果;或可采用“回收试验”,即在试样中加入已知量的被测组分,然后进行对照试验,根据加入的量能否定量地回收来判断有无系统误差。
(2)空白试验 由试剂、蒸馏水及容器引入杂质等造成的系统误差可通过空白试验加以消除,即在不加试样的条件下,按照试样的分析步骤和测定条件进行分析试验,所得结果称为空白值,最后再从试样分析结果中扣除空白值。
(3)仪器校正 测定分析前,应校准仪器,消除仪器误差。
如对天平砝码、感量等的校准。
(4)减小测量误差 为了保证分析结果的准确度必须尽量减小测量误差。
为了使测量时的相对误差在0.1%以下,试样质量必须在0.2g 以上;滴定体积必须在20-30mL 。
3.答:不对。
应将原始试样全部送交分析部门,再由分析人员对原始试样采用四分法进行缩分,依据经验公式取样,再分解、测定等。
四、计算题1.解: 37.34%、0.30%、0.11%、0.29%、0.13%、0.35%2.解: A :n =4 x =0.09795 72A1078.5-⨯=S B :n =5 x =0.09739 72B1019.2-⨯=S 64.222==小大计S S F依据置信概率95%查F 值表:F 表=6.59因F 计<F 表,说明两组数据无明显差异,还须进一步用t 检验法检验1x 与2x 之间是否存在显著性差异。
2)1()121222211-+-+-==n n S n S n S P (总自由度偏差平方和 2541019.2)15(1078.5)1477-+⨯⨯-+⨯⨯-=--(=6.106×10-4 =+⋅-=212121n n n n S x x t P 计37.19200006106.000056.0= 再根据总自由度(ƒ=n 1+n 2-2=7)和指定置信概率95%查t 值表:t 表=2.37因t 计<t 表,则这两组数据之间无显著性差异。