分析化學中的誤差與數(shù)據(jù)處理習題

#第3章分析化學中的誤差與數(shù)據(jù)處理3.1選擇題3.1.1下列敘述錯誤的是A、方法誤差屬于系統(tǒng)誤差 E、系統(tǒng)誤差包括操作誤差C、系統(tǒng)誤差又稱可測誤差 D、系統(tǒng)誤差呈正態(tài)分布3.1.2從精密度好就可以判定分析結果可靠的前提是A、偶然誤差小 E、系統(tǒng)誤差小C、平均偏差小 D、標準偏差小3.1.3下列敘述正確的是A、 準確度高，一定需要精密度高B、 進行分析時，過失誤差是不可避免的C、 精密度高，準確度一定高D、 精密度高，系統(tǒng)誤差一定小3.1.4用高碘酸光度法測定低含量猛的方法誤差約為2%.使用稱量誤差為±0.002g的天平稱取MnSCh，若要配制成0.2mg?mL-i硫酸猛標準溶液，至少要配制A、50niL E、250mLC、100inL D、500niL3.1.5某樣品中約含有5%的硫，將硫氧化為硫酸根，然后沉淀為硫酸頓，若要求在一臺靈敏度為O.lmg的天平上稱量硫酸頓的質量的可疑值不超過0.1%,至少應稱取樣品的質量為(S及BaSO4的相對分子質量分別為32.06及233.4)A、0.27g E、0.50gC、29g D、15g3.1.6某分析工作者擬定了一種分析礦石中Cu含量的新方法，他用對某含量Cu量為9.82%的標準樣品分析5次，分析結果的平均值為9.94,標準偏差為0.10%,問新方法在置信度為95%時，是否存在系統(tǒng)誤差？(t0.05,4=278,to.o5,5=257)A、t=2.40<2.57,無系統(tǒng)誤差 E、t=2.40<2.78,無系統(tǒng)誤差C、t=4.80>2.78,有系統(tǒng)誤差 D、t=2.68<2.78,無系統(tǒng)誤差3.1.7用Na2CO3作基準試劑標定鹽酸溶液的濃度，其三次平行測定的結果為：0.1023mol-L1：0.1026mol-L-1和0.1024molL",如果第四次測定結果不為Q檢測法5=4時，QO9o=O.76)所舍去，則最低值應為A、0.1015 E、0.1012C、0.1008 D、0.010153.1.8用剩余法測定軟猛礦中的MnO,的含量，其測定結果按下式計算(!)(MnO2)(!)(MnO2)」辭侖舟卜6.941.000X100%兩位C兩位C、四位3.1.9下列各項造成系統(tǒng)誤差的是

A、滴定終點與計量點不一致分析結果應以幾位有效數(shù)字報出A、五位D、 三位E、 把滴定后的液面讀數(shù)15.65讀成15.63C、把未經(jīng)恒重的NjCI基準物標定AgNO?標準溶液D、把滴定管的讀數(shù)14.37誤記為15.373.1.10下列各項造成偶然誤差的是A、天平稱量時把13.659g記錄為13.569gB、稱量時不正確地估計天平的平衡點C、稱量時有吸濕的固體時濕度有變化 D、在稱量時天平的平衡點稍有變動3.1.11下列各項中屬于過失誤差的是A、實驗中錯誤區(qū)別兩個樣品滴定終點時橙色的深淺 E、滴定時溫度有波動C、地定時人氣壓力有波動 D、稱量吸濕性固體樣品時動作稍慢3.1.12計算式（7■= n是用于A、計算總體標準偏差的E、計算有限次數(shù)測定的標準偏差的C、計算相關系數(shù)的D、計算相對標準偏差的2.52x4.10x15.043.1.131S算 ——,6.15X104正確答案是A、2xl0-3E、2.53X10-3C、0.00253D、2.5346x10-33.1.14置信區(qū)間的定義是A、測量值出現(xiàn)在一定范圍內的可能性的人小，通常用％來表示B、自變量的取值范圍C、儀器測量的最小分數(shù)值D、滴定分析中指示劑的變色區(qū)間3.1.15某化驗員測定樣品的百分含量得到下面的結果:30.44,30.52,30.60,30.12,按QC0.90)檢驗法應該棄去的數(shù)字是A、30.12E、30.44C、30.52D、30.603.1.16某藥廠測定某批藥品的穩(wěn)定性，在不同的月份用同一方法所測結果如卞。一月份測得結果：m=7；X/=92.08；Si=0.806七月份測得結果：m=9；云=93.08；0=0.797經(jīng)統(tǒng)計學分析，結論正確的是A、 兩組數(shù)據(jù)的精密度和平均值均無顯著差異E、 兩組數(shù)據(jù)的精密度有顯著差異而平均值無顯著差異C、 兩組數(shù)據(jù)的平均值和精密度均有顯著差異D、 兩組數(shù)據(jù)的精密度無顯著差異而平均值有顯著差異3.1.17對某試樣進行3次平行測定，其平均含量為0.3060.若其實值為0.3030,則(0.3060-0.3030)=0.0030是 誤差。A、相對誤差 E、相對偏差C、絕對誤差 D、絕對偏差3.1.18分析結果出現(xiàn)下列情況， 屬于系統(tǒng)誤差。A、試樣未充分混勻 E、滴定時有液滴濺出C、稱量時試樣吸收了空氣中的水分 D、天平零點稍有變動3.1.19下列敘述中正確的是A、誤差是以真值為標準的，偏差是以平均值為標準的，實際工作中獲得的“誤差”，實際上仍然是偏差B、 隨機誤差是可以測量的 C、精密度高，則該測定的準確度一定會高D、系統(tǒng)誤差沒有重復性，不可避免3.1.20定量分析工作要求測定結果的誤差A、越小越好 E、等于零C、 無要求 D、在允許誤差范圍內3.1.21甲、乙二人同學分析一礦物中含硫量，每次采樣3.5g,分析結果的平均值分別報告為,甲：0.042%；乙：0.04201%,問正確報告應是A、甲、乙二人的報告均正確 E、甲的報告正確C、甲、乙二人的報告均不正確 D、乙的報告正確3.1.22精密度和準確度的關系是A、精確度高，準確度一定高 E、準確度高，精密度一定高C、二者之間無關系 D、準確度高，精密度不一定高3.1.23滴定分析要求相對誤差為±0.1%,若使用靈敏度為O.lmg的天平稱取試樣時，至少應稱取A、O.lg E、l.OgC、0.05g D、0.2g3.1.24下列情況中，使分析結果產生正誤差的是A、 以HC1標準溶液滴定某堿樣，所用滴定管未用原液潤洗B、 用于標定標準溶液的基準物在稱量時吸潮了C、 以失去部分結晶水的硼砂為基準物，標定鹽酸溶液的濃度D、 以EDTA標準溶液滴定鈣鎂含量時，滴定速度過快3.1.25分析某樣品得到四個分析數(shù)據(jù)，為了衡量其精密度優(yōu)劣，可用 表示A、相對誤差 B、絕對誤差C、平均偏差 D、相對誤差3.1.26按Q檢測法5=4時，Q090=0.76)刪除可疑值，卞列各組數(shù)據(jù)中可疑值應予刪除的是A、3.03,3.04,3.05,3.13 E、97.50,98.50,99.00,99.50C、0.1042,0.1044,0.1045,0.1047 D、20.10,20.15,20.20,20.253.1.27下列各數(shù)中，有效數(shù)字為四位的是A、pH=12.04 E、c(IT)=0?0008niol?I>C、6000 D、T(HCVNaOH)=0.1257g?mL?】3.1.28由測量所得的下列計算式中，每一個數(shù)據(jù)最后一位都有±1的絕對誤差，在計算結果x中引入的相對誤差最大的數(shù)據(jù)為XE、30.20AE、30.20C、45.820 D、30003.1.29某樣品的兩次平行測定結果為20.18%和20.12%,則其相對誤差為A、0.3% E、0.2978%C.0.305%D、C.0.305%3丄30用新方法測定標準樣品，得到一組測定值，要判斷新方法是否可靠，應該使用A、Q檢驗 E、G檢驗C、F檢驗3.1.31有兩組分析數(shù)據(jù)，A、Q檢驗C、F檢驗D、t檢驗要比較它們的測量精密度有無顯著性差異，應當用B.G檢驗D、t檢驗3.1.32F列敘述中不正確的是A、 置信區(qū)間是表明在一定的概率保證下，估計出來的包含可能參數(shù)在內的一個區(qū)間B、 保證參數(shù)在置信區(qū)間的概率稱為置信度C、 置信度愈寬，置信區(qū)間就會愈寬 D、置信度愈寬，置信區(qū)間就會愈窄3.1.33下列敘述中正確的是A、偏差是測定值與真實值的差值E、算術平均偏差又稱相對平均偏差-工卜T 債C、相對平均偏差的表達式為d= D、相對平均偏差的表達式為1x100%n x3.1.34從誤差的正態(tài)分布曲線可知，標準偏差在±2之內的測定結果占全部分析結果的A、68.3% E、86.3%C、95.5% D、99.7%3.1.35下列敘述錯誤的是A、 誤差是以真值為標準的，偏差是以平均值為標準的，實際工作中獲得的所謂“誤差”，實質上仍是偏差B、 對某項測定來說，它的系統(tǒng)誤差大小是不可測量的C、 對偶然誤差來說，大小相近的正誤差和負誤差出現(xiàn)的機會是均等的D、 標準偏差是用數(shù)理統(tǒng)計方法處理測定的數(shù)據(jù)而獲得的3.1.36分析數(shù)據(jù)的可靠性隨平行測定次數(shù)的增加而提高，但達到一定次數(shù)后，再增加測定次數(shù)也就沒有意義了。這一次數(shù)為A、2 B、8C、10 D、203.1.37分析測定中的偶然誤差，就統(tǒng)計規(guī)律來講，以下不符合的是A、數(shù)值固定不變 C、大誤差出現(xiàn)的概率小，小誤差出現(xiàn)的概率大B、數(shù)值隨機可變D、數(shù)值相等的正、負誤差出現(xiàn)的概率均等3.1.38某試樣中MgO的含量測定值(%)為22.35、22.30、22.15、22.10、22.07.則平均值的標準偏差心為A、5.7=0.049 E、51=0.038C、5；=0.035 D、5；=0.0313.2填空題3.2.1正態(tài)分布規(guī)律反映出 誤差的分布特點。3.2.2定量分析中，影響測定結果準確度的是 誤差；影響測定結果精確度的是誤差。3.2.3現(xiàn)有兩組分析數(shù)據(jù)，欲比較它們精密度間有無顯著性差異，則應當用 檢驗法。3.2.4置信度一定時，增加測定次數(shù)n,置信度區(qū)間變 :n不變時，置信度提高，置TOC\o"1-5"\h\z信區(qū)間變 o3.2.5要提高測定過程的準確度一般可采用以下三條途徑 、 和 。3.2.6滴定管的讀數(shù)常有±0.01niL的誤差，則在一次滴定中的絕對誤差可能為 mL。常量滴定分析的相對誤差一般要求應00.1%,為此，消耗滴定時消耗標準溶液的體枳必須控制在 niL以上。3.2.7以直接碘量法測定葡萄糖的含量時，有R以蒸發(fā)的形式從滴定體系中逃逸，這將對測定結果造成 。3.2.8在定量分析運算中棄去多余數(shù)字時，應以“ "的原則，決定該數(shù)字的進位或舍去。3.2.9測得值與真實值符合的程度為準確度。準確度的高低主要是由 誤差所決定，但也包含 誤差。3.2.10進行下列運算，給出適當?shù)挠行?shù)字ZI2.52x4.10x15.04TOC\o"1-5"\h\z⑴ : =:6.15xl043.10x21.14x5.10（2） =；0.00112051.0x4.03xl0-4（3） = :2.512x0.002034 ,0.0324x&lx2.12xl0‘⑷ =；0.00615（5）213.64+4.4+0.3244= :3.2.11系統(tǒng)誤差包括如下幾方面誤差: 、 、 、 。系統(tǒng)誤差的特點是 和 。偶然誤差的特點是 和 o3.2.12在分析化學中，將測定結果與客觀存在的真實值之間的差值稱為 。當其數(shù)值為正值時，通常說分析結果 ;反之,則說分析結果 。3.2.13在多次重復測定時，有時會出現(xiàn)偏差較人的數(shù)值稱為 o在實驗過程中沒有發(fā)現(xiàn)操作過失的情況下，這樣的數(shù)值 隨意舍棄，而要用 方法來判斷。當Q檢測法與4卩法的結論相矛盾時，應取 法的結論，但是為了減小其對分析結果的影響，可采用 代替各次測量結果的平均值報告分析結果。3.2.14在分析過程中，卞列情況各造成何種（系統(tǒng)、隨機）誤差（或過失）TOC\o"1-5"\h\z⑴天平兩臂不等長造成 。⑵容量瓶和移液管不配套造成 。⑶稱量過程中天平零點稍有變動 。⑷滴定劑中含有少量被測組分造成 °⑸過濾沉淀時出現(xiàn)穿濾現(xiàn)象造成 。⑹滴定的化學計量點不在指示劑的變色范圍內造成 。⑺分光光度法測定中的讀數(shù)誤差造成 。⑻蒸懈水中含有微量雜質造成 。⑼在重量分析中，樣品的非被測組分共沉淀造成 o（10）讀取滴定管最后一位時，估測不準造成 。3.2.15對一般滴定分析的準確度，要求相對誤差＜0.1%,常用分析天平（精度為萬分之一）可稱準至 mgo用減量法稱取試樣時，一般至少應稱取 ,滴定時所用溶液體積至少要 niLo3.2.16測定豬肝標樣中的銅含量,四次結果分別為17、18、15、22mg-L-1o判斷22mgIA這個值是否應舍棄時，4d法的結論是 ,Q檢測法的結論是 （置信度為95%,Qo.95=1.O5）3.2.170.095molL-1NaOH溶液的pH 。3.2.18對于常量組分的測定，一般要求分析結果保留 位有效數(shù)字，對于微量組分的測定一般要求保留 位有效數(shù)字。對于各種誤差和偏差的計算一般要求保留 位有效數(shù)字。3.2.19對測定次數(shù)n< 次時的標準偏差用 表示，式中n-1稱為 。3.2.20總體平均值是當測定次數(shù)為 時各測定值的 值，若沒有 誤差，總體平均值就是 值。3.3簡答題3.3.1.下列情況引起什么誤差，如果是系統(tǒng)誤差，如何消除？⑴稱量試樣時吸收了水分；⑵試劑中含有微量被測組分；⑶重量法側SiO：時，試樣中硅酸沉淀不完全；⑷稱量開始時天平零點未調；⑸滴定管讀數(shù)時，最后一位估計不準；⑹用NaOH滴定HAc,選酚駄為指示劑確定終點顏色時稍有出入。3.3.2用鄰苯二甲酸氫鉀標定NaOH溶液濃度時，卞列哪一種情況會造成系統(tǒng)誤差？⑴用酚酥作指示劑；（2）NaOH溶液吸收了空氣的CO2；⑶每份鄰苯二甲酸氫鉀質量不同；⑷每份加入的指示劑量略有不同。3.3.3—種特殊的分析銅的方法得到的結果偏低0.5mgo⑴若用此方法分析含銅約4.8%的礦石，且要求此損失造成的相對誤差不大于0.1%,那么稱樣量至少應為多少克？⑵若要求相對誤差不大于0.5%,稱樣量至少應為多少克？3.3.4進行定量分析時，如何提高測量結果的準確度？3.3.5如果分析天平的稱量誤差為±0.2mg,擬分別稱取試樣O.lg和lg左右，稱量的相對誤差各為多少？這些結果說明了什么問題？3.3.6兩位分析者同時測定某一試樣中硫的質量分數(shù)，稱取試樣均為3.5g,分別報告結果如下：甲：0.042%,0.041%；乙：0.04099%,0.04201%。問哪一份報告是合理的，為什么？3.3.7若滴定時消耗操作液20mL,從稱量誤差考慮，以下基準物質需要稱人樣（即稱取較多基準物，溶解定容后分取部分）作標定的是：（指出A,B,C）（A） 用鄰苯二甲酸氫鉀（Mr=204.2麻定O.lmol/LNaOH（B） 用金屬鋅（Mr=65.38）標定0.02moLTEDTA（C） 用K2Ci-2O-（Mr=294.2）標定0.02moLLNazSzOj試比較稱大樣與稱小樣（分別稱取幾份）作標定的優(yōu)缺點。3.3.8有兩位學生使用相同的分析儀器標定某溶液的濃度（mol?L-l）,結果如下：甲：0.12,0.12,0.12（相對平均偏差0.00%）；乙：0.1243,0.1237,0.1240（相對平均偏差0.16%）。你如何評價他們的實驗結果的準確度和精密度？3.4計算題3.4.1設某痕量組分按下式計算分析結果：x= A為測量值，C為空白值，加為試樣m質量。己知5a=Sc=0.1,5m=0.001?A=&0,C=l?0,〃尸l?0,求Sxo3.4.2反復稱量一個質量為l.OOOOg的物體，若標準偏差為0.4mg,那么測得值為1.00001.0008g的概率為多少？3.4.3要使在置信度為95%時平均值的置信區(qū)間不超過土s,問至少應平行測定幾次？3.4.4測定黃鐵礦中硫的質量分數(shù)，六次測定結果分別為30.48%,30.42%,30.59%,30.51%,30.56%,30.49%,計算置信水平95%時總體平均值的置信區(qū)間。3.4.5用兩種不同分析方法對礦石中鐵的質量分數(shù)