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1、-第 1 页分析化学中的误分析化学中的误差与数据处理习差与数据处理习题题-第 2 页第第 3 章章 分析化学中的误差与数据处理分析化学中的误差与数据处理3.1 选择题选择题3.1.1 下列叙述错误的是A、方法误差属于系统误差B、系统误差包括操作误差C、系统误差又称可测误差D、系统误差呈正态分布3.1.2 从精密度好就可以判定分析结果可靠的前提是A、偶然误差小B、系统误差小C、平均偏差小D、标准偏差小3.1.3 下列叙述正确的是A、准确度高,一定需要精密度高B、进行分析时,过失误差是不可避免的C、精密度高,准确度一定高D、精密度高,系统误差一定小3.1.4用高碘酸光度法测定低含量锰的方法误差约为
2、2.使用称量误差为0.002g的天平称取MnSO4,若要配制成 0.2mgmL-1硫酸锰标准溶液,至少要配制A、50mLB、250 mLC、100 mLD、500 mL3.1.5 某样品中约含有 5%的硫,将硫氧化为硫酸根,然后沉淀为硫酸钡,若要求在一台灵敏度为 0.1mg 的天平上称量硫酸钡的质量的可疑值不超过 0.1%,至少应称取样品的质量为(S及 BaSO4的相对分子质量分别为 32.06 及 233.4)A、0.27gB、0.50gC、29gD、15g3.1.6 某分析工作者拟定了一种分析矿石中 Cu 含量的新方法,他用对某含量 Cu 量为 9.82%的标准样品分析 5 次,分析结果的
3、平均值为 9.94,标准偏差为 0.10%,问新方法在置信度为95%时,是否存在系统误差?(t0.05,4=278,t0.05,5=257)A、t=2.402.57,无系统误差B、t=2.402.78,无系统误差C、t=4.802.78,有系统误差D、t=2.682.78,无系统误差3.1.7 用 Na2CO3作基准试剂标定盐酸溶液的浓度,其三次平行测定的结果为:0.1023molL-1;0.1026 molL-1和 0.1024 molL-1,如果第四次测定结果不为 Q 检测法(n=4 时,Q0.90=0.76)所舍去,则最低值应为A、0.1015B、0.1012C、0.1008D、0.01
4、0153.1.8 用剩余法测定软锰矿中的 MnO2的含量,其测定结果按下式计算(MnO2)=0.75001530.08 0.0250086.94126.0710002100%1.000分析结果应以几位有效数字报出A、五位B、两位C、四位D、三位3.1.9 下列各项造成系统误差的是A、滴定终点与计量点不一致B、把滴定后的液面读数 15.65 读成 15.63C、把未经恒重的 NaCl 基准物标定 AgNO3标准溶液D、把滴定管的读数 14.37 误记为15.37-第 3 页3.1.10 下列各项造成偶然误差的是A、天平称量时把 13.659g 记录为 13.569gB、称量时不正确地估计天平的平
5、衡点C、称量时有吸湿的固体时湿度有变化D、在称量时天平的平衡点稍有变动3.1.11 下列各项中属于过失误差的是A、实验中错误区别两个样品滴定终点时橙色的深浅B、滴定时温度有波动C、地定时大气压力有波动D、称量吸湿性固体样品时动作稍慢3.1.12 计算式2x=2xin是用于A、计算总体标准偏差的B、计算有限次数测定的标准偏差的C、计算相关系数的D、计算相对标准偏差的3.1.13 运算42.52 4.10 15.046.15 10,正确答案是A、210-3B、2.5310-3C、0.00253D、2.534610-33.1.14 置信区间的定义是A、测量值出现在一定范围内的可能性的大小,通常用%来
6、表示B、自变量的取值范围C、仪器测量的最小分数值D、滴定分析中指示剂的变色区间3.1.15 某化验员测定样品的百分含量得到下面的结果:30.44,30.52,30.60,30.12,按 Q(0.90)检验法应该弃去的数字是A、30.12B、30.44C、30.52D、30.603.1.16 某药厂测定某批药品的稳定性,在不同的月份用同一方法所测结果如下。一月份测得结果:in=7;ix=92.08;is=0.806七月份测得结果:in=9;ix=93.08;is=0.797经统计学分析,结论正确的是A、两组数据的精密度和平均值均无显著差异B、两组数据的精密度有显著差异而平均值无显著差异C、两组数
7、据的平均值和精密度均有显著差异D、两组数据的精密度无显著差异而平均值有显著差异3.1.17 对某试样进行 3 次平行测定,其平均含量为 0.3060.若其实值为 0.3030,则(0.3060-0.3030)=0.0030 是误差。A、相对误差B、相对偏差C、绝对误差D、绝对偏差3.1.18 分析结果出现下列情况,属于系统误差。A、试样未充分混匀B、滴定时有液滴溅出C、称量时试样吸收了空气中的水分D、天平零点稍有变动3.1.19 下列叙述中正确的是A、误差是以真值为标准的,偏差是以平均值为标准的,实际工作中获得的“误差”,实际上仍然是偏差B、随机误差是可以测量的C、精密度高,则该测定的准确度一
8、定会高-第 4 页D、系统误差没有重复性,不可避免3.1.20 定量分析工作要求测定结果的误差A、越小越好B、等于零C、无要求D、在允许误差范围内3.1.21 甲、乙二人同学分析一矿物中含硫量,每次采样 3.5g,分析结果的平均值分别报告为,甲:0.042%;乙:0.04201%,问正确报告应是A、甲、乙二人的报告均正确B、甲的报告正确C、甲、乙二人的报告均不正确D、乙的报告正确3.1.22 精密度和准确度的关系是A、精确度高,准确度一定高B、准确度高,精密度一定高C、二者之间无关系D、准确度高,精密度不一定高3.1.23 滴定分析要求相对误差为0.1%,若使用灵敏度为 0.1mg 的天平称取
9、试样时,至少应称取A、0.1gB、1.0gC、0.05gD、0.2g3.1.24 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,所用滴定管未用原液润洗B、用于标定标准溶液的基准物在称量时吸潮了C、以失去部分结晶水的硼砂为基准物,标定盐酸溶液的浓度D、以 EDTA 标准溶液滴定钙镁含量时,滴定速度过快3.1.25 分析某样品得到四个分析数据,为了衡量其精密度优劣,可用表示A、相对误差B、绝对误差C、平均偏差D、相对误差3.1.26 按 Q 检测法(n=4 时,Q0.90=0.76)删除可疑值,下列各组数据中可疑值应予删除的是A、3.03,3.04,3.05,3.13B、
10、97.50,98.50,99.00,99.50C、0.1042,0.1044,0.1045,0.1047D、20.10,20.15,20.20,20.253.1.27 下列各数中,有效数字为四位的是A、pH=12.04B、c(H+)=0.0008molL-1C、6000D、T(HCl/NaOH)=0.1257gmL-13.1.28 由测量所得的下列计算式中,每一个数据最后一位都有1 的绝对误差,在计算结果 x中引入的相对误差最大的数据为 xA、0.0670B、30.20C、45.820D、30003.1.29 某样品的两次平行测定结果为 20.18%和 20.12%,则其相对误差为A、0.3%
11、B、0.2978%C、0.305%D、-0.30%3.1.30 用新方法测定标准样品,得到一组测定值,要判断新方法是否可靠,应该使用A、Q 检验B、G 检验C、F 检验D、t 检验3.1.31 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,应当用A、Q 检验B、G 检验C、F 检验D、t 检验3.1.32 下列叙述中不正确的是A、置信区间是表明在一定的概率保证下,估计出来的包含可能参数在内的一个区间-第 5 页B、保证参数在置信区间的概率称为置信度C、置信度愈宽,置信区间就会愈宽D、置信度愈宽,置信区间就会愈窄3.1.33 下列叙述中正确的是A、偏差是测定值与真实值的差值B、算术平均偏
12、差又称相对平均偏差C、相对平均偏差的表达式为1nnnxxdnD、相对平均偏差的表达式为100%dx3.1.34 从误差的正态分布曲线可知,标准偏差在2之内的测定结果占全部分析结果的A、68.3%B、86.3%C、95.5%D、99.7%3.1.35 下列叙述错误的是A、误差是以真值为标准的,偏差是以平均值为标准的,实际工作中获得的所谓“误差”,实质上仍是偏差B、对某项测定来说,它的系统误差大小是不可测量的C、对偶然误差来说,大小相近的正误差和负误差出现的机会是均等的D、标准偏差是用数理统计方法处理测定的数据而获得的3.1.36 分析数据的可靠性随平行测定次数的增加而提高,但达到一定次数后,再增
13、加测定次数也就没有意义了。这一次数为A、2B、8C、10D、203.1.37 分析测定中的偶然误差,就统计规律来讲,以下不符合的是A、数值固定不变C、大误差出现的概率小,小误差出现的概率大B、数值随机可变D、数值相等的正、负误差出现的概率均等3.1.38 某试样中 MgO 的含量测定值(%)为 22.35、22.30、22.15、22.10、22.07.则平均值的标准偏差xs为A、xs=0.049B、xs=0.038C、xs=0.035D、xs=0.0313.2 填空题填空题3.2.1 正态分布规律反映出误差的分布特点。3.2.2 定量分析中,影响测定结果准确度的是误差;影响测定结果精确度的是
14、误差。3.2.3 现有两组分析数据,欲比较它们精密度间有无显著性差异,则应当用检验法。3.2.4 置信度一定时,增加测定次数 n,置信度区间变;n 不变时,置信度提高,置信区间变。3.2.5 要提高测定过程的准确度一般可采用以下三条途径、和。3.2.6 滴定管的读数常有0.01mL 的误差,则在一次滴定中的绝对误差可能为mL。常量滴定分析的相对误差一般要求应0.1%,为此,消耗滴定时消耗标准溶液的体积必须控制在mL 以上。3.2.7 以直接碘量法测定葡萄糖的含量时,有 I2以蒸发的形式从滴定体系中逃逸,这将对测定结果造成。3.2.8 在定量分析运算中弃去多余数字时,应以“”的原则,决定该数字的
15、进位或舍去。3.2.9 测得值与真实值符合的程度为准确度。准确度的高低主要是由误差所决定,-第 6 页但也包含误差。3.2.10 进行下列运算,给出适当的有效数字213.64+4.4+0.3244=;3.2.11 系统误差包括如下几方面误差:、。系统误差的特点是和。偶然误差的特点是和。3.2.12 在分析化学中,将测定结果与客观存在的真实值之间的差值称为。当其数值为正值时,通常说分析结果;反之,则说分析结果。3.2.13 在多次重复测定时,有时会出现偏差较大的数值称为。在实验过程中没有发现操作过失的情况下,这样的数值随意舍弃,而要用方法来判断。当 Q检测法与 4d法的结论相矛盾时,应取法的结论
16、,但是为了减小其对分析结果的影响,可采用代替各次测量结果的平均值报告分析结果。3.2.14 在分析过程中,下列情况各造成何种(系统、随机)误差(或过失)天平两臂不等长造成。容量瓶和移液管不配套造成。称量过程中天平零点稍有变动。滴定剂中含有少量被测组分造成。过滤沉淀时出现穿滤现象造成。滴定的化学计量点不在指示剂的变色范围内造成。分光光度法测定中的读数误差造成。蒸馏水中含有微量杂质造成。在重量分析中,样品的非被测组分共沉淀造成。读取滴定管最后一位时,估测不准造成。3.2.15 对一般滴定分析的准确度,要求相对误差0.1%,常用分析天平(精度为万分之一)可称准至mg。用减量法称取试样时,一般至少应称
17、取g,滴定时所用溶液体积至少要mL。3.2.16 测定猪肝标样中的铜含量,四次结果分别为 17、18、15、22mgL-1。判断 22 mgL-1,这个值是否应舍弃时,4d 法的结论是,Q 检测法的结论是(置信度为 95%,Q0.95=1.05)3.2.17 0.095molL-1NaOH 溶液的 pH。3.2.18 对于常量组分的测定,一般要求分析结果保留位有效数字,对于微量组分的测定一般要求保留位有效数字。对于各种误差和偏差的计算一般要求保留位有效数字。3.2.19 对测定次数 n次时的标准偏差用表示,式中 n-1 称为。3.2.20 总 体 平 均 值是 当 测 定 次 数 为时 各 测
18、 定 值 的值,若 没 有误 差,总 体 平 均 值 就 是值。3.3 简答题简答题3.3.1.下列情况引起什么误差,如果是系统误差,如何消除?称量试样时吸收了水分;试剂中含有微量被测组分;重量法侧 SiO2时,试样中硅酸沉淀不完全;称量开始时天平零点未调;滴定管读数时,最后一位估计不准;-第 7 页用 NaOH 滴定 HAc,选酚酞为指示剂确定终点颜色时稍有出入。3.3.2 用邻苯二甲酸氢钾标定 NaOH 溶液浓度时,下列哪一种情况会造成系统误差?用酚酞作指示剂;NaOH 溶液吸收了空气的 CO2;每份邻苯二甲酸氢钾质量不同;每份加入的指示剂量略有不同。3.3.3 一种特殊的分析铜的方法得到
19、的结果偏低 0.5mg。若用此方法分析含铜约 4.8%的矿石,且要求此损失造成的相对误差不大于 0.1%,那么称样量至少应为多少克?若要求相对误差不大于 0.5%,称样量至少应为多少克?3.3.4 进行定量分析时,如何提高测量结果的准确度?3.3.5 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?3.3.6 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?3.3.7若滴定时消耗操
20、作液20mL,从称量误差考虑,以下基准物质需要称大样(即称取较多基准物,溶解定容后分取部分)作标定的是:(指出 A,B,C)(A)用邻苯二甲酸氢钾(Mr=204.2)标定 0.1mol/L NaOH(B)用金属锌(Mr=65.38)标定 0.02mol/L EDTA(C)用 K2Cr2O7(Mr=294.2)标定 0.02mol/L Na2S2O3试比较称大样与称小样(分别称取几份)作标定的优缺点。3.3.8 有两位学生使用相同的分析仪器标定某溶液的浓度(molL-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
21、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?3.4 计算题计算题3.4.1 设某痕量组分按下式计算分析结果:ACxm,A 为测量值,C 为空白值,m 为试样质量。已知 sA=sC=0.1,sm=0.001,A=8.0,C=1.0,m=1.0,求 sx。3.4.2 反复称量一个质量为 1.0000g 的物体,若标准偏差为 0.4mg,那么测得值为1.00001.0008g 的概率为多少?3.4.3 要使在置信度为 95时平均值的置信区间不超过s,问至少应平行测定几次?3.4.4 测定黄铁矿中硫的质量分数,六次测定结果分别为 30.48%,30.42%,30.59%,30.51
22、%,30.56%,30.49%,计算置信水平 95%时总体平均值的置信区间。3.4.5 用两种不同分析方法对矿石中铁的质量分数进行分析,得到两组数据如下:sn方法 1 15.340.1011方法 2 15.430.1211a置信度为 90时,两组数据的标准偏差是否存在显著性差异?b在置信度分别为 90,95及 99时,两组分析结果的平均值是否存在显著性差异?3.4.6 为提高光度法测定微量 Pd 的灵敏度,改用一种新的显色剂。设同一溶液,用原显色剂及新显色剂各测定 4 次,所得吸光度分别为 0.128,0.132,0.125,0.124 及 0.129,0.137,0.135,0.139。判断
23、新显色剂测定 Pd 的灵敏度是否有显著提高?(置信度 95)3.4.7 用 Q 检验法,判断下列数据中,有无取舍?置信度为 90%。(1)24.26,24.50,24.73,24.63;(2)6.400,6.416,6.222,6.408;-第 8 页(3)31.50,31.68,31.54,31.823.4.8 测定试样中 P2O5质量分数(%),数据如下:8.44,8.32,8.45,8.52,8.69,8.38。用Grubbs 法及 Q 检验法对可疑数据决定取舍,求平均值、平均偏差、标准偏差和置信度为 90%及 99%的平均值的置信区间。3.4.9 用两种不同方法测得数据如下:方法 1:n1=6,%13.0%,26.7111sx方法 2:%11.0,38.71,9222sxn判断两种方法间有无显著性差异?3.4.10 用两种方法测定钢样中碳的质量分数(%):方法 1:数据为 4.08,4.03,3.94,3.90,3.96,3.99方法 2:数据为 3.98,3.92,3.90,3.97,3.94判断两种方法的精密度是否有显著差别。
限制150内