学习情景一定量分析基础知识及基本技能思考题和习题 第一部分定量分析概论 1.指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差？如果是系统误差，请区别方法误差、仪器和试剂 误差或操作误差，并给出它们的减免办法。 (①)砝码受腐蚀：（②）天平的两臂不等长：(3)容量瓶与移液管未经校准：（④）在重量分析中，试样 的非被测组分被共沉淀：（⑤）试剂含被测组分：(6)试样在称量过程中吸湿；()化学计量点不在指示剂的 变色范围内：（⑧）读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准：（⑨）在分光光度法测定中，波长指示器所 示波长与实际波长不符。 2.表示样本精密度的统计量有哪些？与平均偏差相比，标准偏差能更好地表示一组数据的离散程 度，为什么？ 3,说明误差与偏差、准确度与精密度的区别和联系。 4.什么叫误差传递？为什么在测量过程中要尽量避免大误差环节？ 5.何谓t分布？它与正态分布有何关系？ 6.在进行有限量实验数据的统计检验时，如何正确选择置信水平？ 7,为什么统计检验的正确顺序是：先进行可疑数据的取舍，再进行F检验，在F检验通过后，才 能进行t检验？ 8.说明双侧检验与单侧检验的区别，什么情况用前者或后者？ 9。何谓线性回归？相关系数的意义是什么？ 10.进行下述运算，并给出适当位数的有效数字。 2.52×4.10×15.14 3.01×21.14×5.10 51.0×4.03×10 0.0324×8.1×2.12×102 6.16×104 (2) 0.0001120 (3)2.512×0.002034 (4) 1.050 22856×2.51+5.42-1.8940×7.50×10-3 ) 3.5462 (6)pH=2.10,求门=？ (2.54×10:2.98×10:4.02:53.0:3.144:7.9×10o1/L) 11.两人测定同一标准试样，各得一组数据的偏差如下： (1)0.3-0.2 -0.4 0.2 0.1 0.4 0.0 -0.3 0.2 -0.3 (2)0.1 0.1 -0.60.2-0.1-0.20.5-0.20.3 0.1 ①求两组数据的平均偏差和标准偏差：②为什么两组数据计算出的平均偏差相等，而标准偏差不 等？③哪组数据的精密度高？（①d1=0.24,d2=0.24,S=0.28,=0.31。②因为标准偏差能 突出大偏差。③第一组数据的精密度高) 12.一位气相色谱工作新手，要确定自己注射样品的精密度。同一样品注射了10次，每次0.54， 量得色谱蜂高分别为：142.1、147.0、146.2、145.2、143.8、146.2、147.3、150.3、145.9及151.8mm。 求标准偏差与相对标准偏差，并作出结论（有经验的色谱工作者，很容易达到SD≤1%）。 (S=2.8m,S0=1.9%) 13.测定碳的相对原子质量所得数据：12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106 12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。求算：①平均值：②标准偏差：③平均值的标准偏差：④平均 值在99%置信水平的置信限
1 学习情景一定量分析基础知识及基本技能思考题和习题 第一部分 定量分析概论 1．指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差？如果是系统误差，请区别方法误差、仪器和试剂 误差或操作误差，并给出它们的减免办法。 (1)砝码受腐蚀；(2)天平的两臂不等长；(3)容量瓶与移液管未经校准；(4)在重量分析中，试样 的非被测组分被共沉淀；(5)试剂含被测组分；(6)试样在称量过程中吸湿；(7)化学计量点不在指示剂的 变色范围内；(8)读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准；(9)在分光光度法测定中，波长指示器所 示波长与实际波长不符。 2．表示样本精密度的统计量有哪些? 与平均偏差相比，标准偏差能更好地表示一组数据的离散程 度，为什么？ 3．说明误差与偏差、准确度与精密度的区别和联系。 4．什么叫误差传递？为什么在测量过程中要尽量避免大误差环节？ 5．何谓 t 分布？它与正态分布有何关系？ 6．在进行有限量实验数据的统计检验时，如何正确选择置信水平? 7．为什么统计检验的正确顺序是：先进行可疑数据的取舍，再进行 F 检验，在 F 检验通过后，才 能进行 t 检验? 8．说明双侧检验与单侧检验的区别，什么情况用前者或后者? 9．何谓线性回归？相关系数的意义是什么？ 10．进行下述运算，并给出适当位数的有效数字。 (1) 4 6.16 10 2.52 4.10 15.14 (2) 0.0001120 3.01 21.14 5.10 (3) 2.512 0.002034 51.0 4.03 10 4 − (4) 1.050 0.0324 8.1 2.12 102 (5) 3.5462 2.2856 2.51 5.42 1.8940 7.50 10 − 3 + − (6) pH = 2.10 , 求[H+ ] = ? （2.54×10−3；2.98×106；4.02；53.0；3.144；7.9×10−3 mol/L） 11．两人测定同一标准试样，各得一组数据的偏差如下： (1)0.3 －0.2 －0.4 0.2 0.1 0.4 0.0 －0.3 0.2 －0.3 (2)0.1 0.1 －0.6 0.2 －0.1 －0.2 0.5 －0.2 0.3 0.1 ① 求两组数据的平均偏差和标准偏差；② 为什么两组数据计算出的平均偏差相等，而标准偏差不 等？③ 哪组数据的精密度高？ （① d1＝0.24， d 2＝0.24，Sl＝0.28，S2＝0.31。②因为标准偏差能 突出大偏差。③第一组数据的精密度高） 12．一位气相色谱工作新手，要确定自己注射样品的精密度。同一样品注射了 10 次，每次 0.5µ1， 量得色谱峰高分别为：142.1、147.0、146.2、145.2、143.8、146.2、147.3、150.3、145.9 及 151.8mm。 求标准偏差与相对标准偏差，并作出结论（有经验的色谱工作者，很容易达到 RSD≤1%）。 （S＝2.8mm，RSD＝1.9%） 13．测定碳的相对原子质量所得数据：12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、 12.0111、12.0113、12.0118 及 12.0120。求算：①平均值；②标准偏差；③平均值的标准偏差；④平均 值在 99%置信水平的置信限
(①12.0104：②0.0012：③0.00038：④±0.0012) 14.用重量法测定试样中F含量时，六次测定结果的平均值为46.20%：用滴定分析法四次测定结 果的平均值为46.02%：两者的标准偏差都是0.08%。这两种方法所得的结果是否存在显著性差别？ (是，t=3.5) 15。在用氯丁二烯氯化生产二氯丁二烯时，产品中总有少量的三氯丁二烯杂质存在。分析表明，杂 质的平均含量为1.60%。改变反应条件进行试生产，每5小时取样一次，共取六次，测定杂质含量分别为： 1.46%、1.62%、1.37%、1.71%、1.52%及1.40%。问改变反应条件后，产品中杂质含量与改变前相比，有 明显差别吗(a=0.05时)？ (无，t=1.6) 16.用化学法与高效液相色谱法(HPLC)测定同一复方乙酰水杨酸(APC)片剂中乙酰水杨酸的含 量，测得的标示量含量如下：PLC(3次进样的均值)：97.2%、98.1%、99.9%、99.3%、97.2%及98.1% 化学法：97.8%、97.7%、98.1%、96.7%及97.3%。问：①两种方法分析结果的精密度与平均值是否存在 显著性差别？②在该项分析中PLC法可否替代化学法 (①F-4.15,t=1.6,皆小于a=0.05时的临界值，说明两种方法的精密度与平均值均不存在显 著性差别：②PLC法可以替代化学法。) 17.用PLC分析某复方制剂中氯原酸的含量，共测定6次，其平均值x=2.74%,S=0.56%。试求 置信水平分别为95%和99%时平均值的置信区间。 (P=95%:2.74±0.59：P=99%:2.74±0.90) 18.用巯基乙酸法进行亚铁离子的分光光度法测定。在波长605m测定试样溶液的吸光度(A), 所得数据如下： x(电Fe/100m1):0 10 2030 4050 y (A=18): 0.0090.0350.0610.0830.1090.133 试求：①吸光度一浓度（个C)的回归方程式：②相关系数：③0.050时，试样溶液中亚铁离子的 浓度。 (①=0.010+0.00247C:②1=0.9997：③16.2μg/100m1) 第二部分滴定分析法概论 1.解释以下术语：滴定分析法、滴定、标准溶液、化学计量点、滴定终点、滴定误差、指示剂、 基准物质。 2。用于滴定分析的化学反应必须符合哪些条件？基准物质必须具备哪些条件？ 3.什么是滴定曲线？滴定曲线有何特点？ 4.什么是突跃范围？什么是指示剂变色范围？ 5.物质的量的法定单位是什么？物质的量浓度单位又是什么？ 6.滴定度的表示方法TB的意义是什么？ 7.下列物质中哪些不可使用直接法配制标淮溶液？为什么？ NaOH、HCl、LSO,、K,Cr,0,、KMnO、AgNO,、NaCl、NaS,O 8.基准试剂(1)Na,C.0,2H.0因保存不当而部分风化：(2)Na:C0,因吸潮带有少量水分。用(1) 标定NaOH溶液或用(2)标定HC溶液浓度时，结果是偏低还是偏高？用此NaOH(HCI)溶液测定某有机 酸（有机碱）的摩尔质量时，结果偏低还是偏高？ 2
2 （①12.0104；②0.0012；③0.00038；④±0.0012） 14．用重量法测定试样中 Fe 含量时，六次测定结果的平均值为 46.20%；用滴定分析法四次测定结 果的平均值为 46.02%；两者的标准偏差都是 0.08%。这两种方法所得的结果是否存在显著性差别? （是，t＝3.5） 15．在用氯丁二烯氯化生产二氯丁二烯时，产品中总有少量的三氯丁二烯杂质存在。分析表明，杂 质的平均含量为 1.60%。改变反应条件进行试生产，每 5 小时取样一次，共取六次，测定杂质含量分别为： 1.46%、1.62%、1.37%、1.71%、1.52%及 1.40%。问改变反应条件后，产品中杂质含量与改变前相比，有 明显差别吗（α＝0.05 时）？ （无，t＝1.6） 16．用化学法与高效液相色谱法（HPLC）测定同一复方乙酰水杨酸（APC）片剂中乙酰水杨酸的含 量，测得的标示量含量如下：HPLC（3 次进样的均值）：97.2%、98.1%、99.9%、99.3%、97.2%及 98.1%； 化学法：97.8%、97.7%、98.1%、96.7%及 97.3%。 问：①两种方法分析结果的精密度与平均值是否存在 显著性差别？②在该项分析中 HPLC 法可否替代化学法? （①F＝4.15，t＝1.6，皆小于α＝0.05 时的临界值，说明两种方法的精密度与平均值均不存在显 著性差别；②HPLC 法可以替代化学法。） 17．用 HPLC 分析某复方制剂中氯原酸的含量，共测定 6 次，其平均值 x ＝2.74%，Sx＝0.56%。试求 置信水平分别为 95%和 99%时平均值的置信区间。 （P＝95%：2.74±0.59；P＝99%：2.74±0.90） 18．用巯基乙酸法进行亚铁离子的分光光度法测定。在波长 605nm 测定试样溶液的吸光度（A）， 所得数据如下： x（µg Fe/100m1）： 0 10 20 30 40 50 y（A＝lg I0/I）： 0.009 0.035 0.061 0.083 0.109 0.133 试求：①吸光度－浓度（A-C）的回归方程式；②相关系数；③A=0.050 时，试样溶液中亚铁离子的 浓度。 （①y＝0.010＋0.00247C；②r＝0.9997 ；③16.2µg/100m1） 第二部分 滴定分析法概论 1．解释以下术语：滴定分析法、滴定、标准溶液、化学计量点、滴定终点、滴定误差、指示剂、 基准物质。 2．用于滴定分析的化学反应必须符合哪些条件？基准物质必须具备哪些条件？ 3．什么是滴定曲线？滴定曲线有何特点？ 4．什么是突跃范围？什么是指示剂变色范围？ 5．物质的量的法定单位是什么？物质的量浓度单位又是什么？ 6．滴定度的表示方法 TT/B 的意义是什么？ 7．下列物质中哪些不可使用直接法配制标准溶液？为什么？ NaOH、HCl、H2SO4、K2Cr2O7、KMnO4、AgNO3、NaCl、NaS2O3 8．基准试剂（1）Na2C2O4∙2H2O 因保存不当而部分风化；（2）Na2CO3 因吸潮带有少量水分。用（1） 标定 NaOH 溶液或用（2）标定 HCl 溶液浓度时，结果是偏低还是偏高？用此 NaOH（HCl）溶液测定某有机 酸（有机碱）的摩尔质量时，结果偏低还是偏高？
9.用基准NaC0标定C1溶液时，下列情况会对HC1的浓度产生何种影响（偏高，偏低，无影响）？ (1)滴定速度太快，附在滴定管壁上的HC1来不及流下来就读取滴定体积： (2)称取Na,00,时，实际质量为0.1238g,记录时误记为0.1248g: (3)在将HC1标准溶液倒入滴定管之前，没有用HCI溶液淋洗滴定管： (4)使用的Na,C0,中含有少量的NaHCO,: 10.写出下列各体系的质子条件式。 ()(H)P0:(②)HS0,(G)+HC0H(C): (3)NaOH(G)+NH (G):(4)HAc(G)+NaAc(G):(5)HCN(G)+NaOH(G) 11.写出(I)HAs0:(2)MgBr:水溶液的电荷平衡式。 12.写出Gol/LZn[Fe(CN).水溶液的质量平衡式。 13.配制浓度为2.0mo1/L下列物质溶液各5.0×10ml,应各取其浓溶液多少毫升？ (1)氨水（密度0.89g/cm,含氨29%）：(2)冰醋酸（密度1.05g/c,含Acl100%):(3)浓 LS0,(密度1.84g/cm,含品S0,96%)。 (66m1.57ml,55m1) 14.应在500.0ml0.08000mol/LNa0H溶液中加入多少毫升0.5000mo1/L的a0H溶液，才能使 最后得到的溶液浓度为0.2000mo1/几？ (200m1) 15.欲使滴定时消耗0.10mol/LHC1溶液20^25ml问应取基准试剂Na,C0,多少克？此时称量误差能 否小于0.1%？(0.11^0.13g,不能) 16.己知1ml某HC1标准溶液中含氯化氢0.004374g/ml,试计算： (1)该HC1溶液对Na0H的滴定度：(2)该HC1溶液对Ca0的滴定度。(0.004800g/ml,0.003365g/ml) 17.0.2500g不纯的CaC0,试样中不含干扰测定的组分。加入25.00ml0.2600mol/LC1溶解，煮 沸除去C0.,用0.2450mol/LNa0H溶液返滴过量的酸，消耗6.50ml。试计算试样中CaC0,的质量分数。 (98.2%) 18. 元弱酸A,已知l=1.92时，0A=可：l=6.2时，可=6~。计算：LA 的P和PK;②当溶液中的主要存在型体为时，溶液的I值。 pk=1.92,pk6.2,pt4.07） 19.用化学平衡系统处理方法计算CaR,在水溶液中的溶解度。 (3.9×10ol/L) 3
3 9．用基准 Na2CO3 标定 HCl 溶液时，下列情况会对 HCl 的 浓度产生何种影响（偏高，偏低，无影响）？ （1）滴定速度太快，附在滴定管壁上的 HCl 来不及流下来就读取滴定体积； （2）称取 Na2CO3 时，实际质量为 0.1238g，记录时误记为 0.1248g； （3）在将 HCl 标准溶液倒入滴定管之前，没有用 HCl 溶液淋洗滴定管； （4）使用的 Na2CO3 中含有少量的 NaHCO3。 10．写出下列各体系的质子条件式。 (1) (NH4)H2PO4；(2) H2SO4(C1)+HCOOH(C2)； (3)NaOH(C1)+NH3(C2)；(4) HAc(C1)+NaAc(C2)；（5）HCN(C1)+NaOH(C2) 11．写出(1)H3AsO4；(2)MgBr2 水溶液的电荷平衡式。 12．写出 Cmol/L Zn2[Fe(CN)6]水溶液的质量平衡式。 13．配制浓度为 2.0mol/L 下列物质溶液各 5.0×102 ml，应各取其浓溶液多少毫升？ （1）氨水（密度 0.89g/cm3，含氨 29%）；（2）冰醋酸（密度 1.05g/cm3，含 HAc100%）；（3）浓 H2SO4（密度 1.84g/cm3，含 H2SO496%）。 (66ml，57ml，55ml) 14．应在 500.0 ml 0.08000 mol/L NaOH 溶液中加入多少毫升 0.5000 mol/L 的 NaOH 溶液，才能使 最后得到的溶液浓度为 0.2000 mol/L？ (200ml) 15．欲使滴定时消耗 0.10 mol/L HCl 溶液 20~25ml 问应取基准试剂 Na2CO3 多少克？此时称量误差能 否小于 0.1%？ (0.11~0.13g，不能) 16．已知 1ml 某 HCl 标准溶液中含氯化氢 0.004374 g/ml，试计算： （1）该 HCl 溶液对 NaOH 的滴定度；（2）该 HCl 溶液对 CaO 的滴定度。 (0.004800g/ml，0.003365g/ml) 17．0.2500g 不纯的 CaCO3 试样中不含干扰测定的组分。加入 25.00ml 0.2600 mol/L HCl 溶解，煮 沸除去 CO2，用 0.2450 mol/L NaOH 溶液返滴过量的酸，消耗 6.50ml。试计算试样中 CaCO3 的质量分数。 （98.2%） 18．二元弱酸 H2A，已知 pH＝1.92 时， = − H2A HA ；pH＝6.22 时， － 2－ HA A = 。计算：(1)H2A 的 1 a pK 和 2 a pK ；(2)当溶液中的主要存在型体为 HA–时，溶液的 pH 值。 ( 1 a pK =1.92， 2 a pK =6.22，pH=4.07) 19．用化学平衡系统处理方法计算 CaF2 在水溶液中的溶解度。 （3.9×10−4 mol/L）