分析化学复习考试重点汇总

2） 分析测试中的误差 为什么精密度好，准确度却不一定高？几次平行测定值为何总是有大有小？这就是 因为存在各种原因导致的误差。根据误差的性质，可分为以下几类： 系统误差——由某种固定的原因造成的误差，影响测定结果的准确度 特点：恒定（重复测定时将重复出现）
单向（总是偏高或者偏低，这是系统误差最重要的特性） 可测（有时要准确测定也很困难） 分类：根据系统误差的性质和产生的原因，分为：
过失误差——因粗枝大叶或不按操作规程引起 如读错刻度、记录和计算出错、加错试剂、溶液溅出等 在分析工作中，当出现大误差时，应分析原因，若是过失引起，须重做。只要加
强责任感，认真细致，可避免这样的误差。
2． 有效数字及其运算规则 在定量分析中，为了得到准确的分析结果，不仅要准确地进行各种测定，而且还要正
今天,我们开始学习分析化学。 大家一定很想知道，分析化学是干什么的？学好了分析化学，可以派上什么用场呢？ 先给大家讲一个故事：
古时候，欧洲，某地有一口神奇的水井，能治病，肚子痛，喝点井水就好了；长疮， 割破了手，用井水洗一洗，就好得快。人们以为这是神水，都来膜拜。到了现代，人们终 于发现了这口井的不同之处：含有银离子。人们将井水抽干，发现井底躺着一个大银盘， 把银盘拿走后，井水就再也治不了病了。故得出结论：银离子可以杀菌 。研究发现，含 0.00002 微克/L 就能杀死细菌。如针灸用的就是银针；医生用 1%的硝酸银溶液滴入新生儿 眼睛防治眼病；烧治“鱼鳞”等。
准确度的Biblioteka Baidu用——
相对误差
=
天平测量误差 称样量
×100%
相对误差
=
滴定管测量误差 滴定体积
×100%
例1． 如果要求分析结果达到 0.1%的准确度，使用一般分析天平称取试样时，至少 应称取的质量是多少？
解： 0.1%>0.0002/m m >0.2g
例2． 滴定分析的相对误差一般要求达到 0.1%,使用常量滴定管时,好用标准溶液的
按照分析对象，分为： 无机分析——测定无机物，元素种类多，通常是鉴定组成、测定含量 有机分析——测定有机物，元素种类少，但结构复杂，重点是官能团、结构分析
按照测定原理，分为： 化学分析——利用化学反应及化学计量关系确定物质含量，测定时使用化学试剂、天 平、玻璃器皿（滴定管、吸量管、烧杯、漏斗、坩埚等）；准确度高（0. 1-0.2%）、主要用于常量测定 化学分析的主要内容有：重量分析、滴定分析 仪器分析——根据物质的物理和化学性质获得物质组成、含量、结构等信息，测定时 使用各类价格较贵的特殊仪器，具有灵敏、简便、快速、易于自动化等 特点，应用范围比化学分析更为广泛 仪器分析的主要内容有：光学分析、电学分析、色谱分析、质谱分析
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定。其中，人、样品、仪器是测量的三个主要部分，三个方面都有或多或少不准确的地方， 从而给测量带来测量误差。所以，在进行测定时，必须对分析结果进行评价，判断其准确 性，检查误差产生的原因，采取减少误差的措施，从而保证分析结果的准确性，即保证分 析质量。
第一章 分析质量保证
内容提要: 这一章简单叙述四个问题: 分析化学中有关误差的基本概念
二、分析化学的意义 当今全球的竞争已从政治转向经济，实际上就是科技竞争。整个社会要长期发展必须
考虑人类社会的五大危机：资源、能源、人口、粮食、环境等，这些都与分析化学密切相 关。
比如环境科学，要解决五大全球性问题：温室效应、酸雨、臭氧层、水质污染、森林 减少等，对分析化学就有很大程度上的依赖，如环境痕量分析、多种物质群的污染物分析 等。
按照分析要求，分为 常规分析、仲裁分析、快速分析
四、分析化学的发展趋势 分析化学的发展规律是：学科之间相互渗透、相互促进。其发展经历了三次重大变革： 第一次；20 世纪初，因物理化学的发展，分析化学中引入了溶液理论等基本概念，使
它由一门操作技术变为一门科学。 第二次，20 世纪 40 年代，分析化学采用了电子技术和物理学的概念，发展了仪器分析
分析结果与真值之间的差值叫做误差。误差越小，分析结果的准确度越高。所以 准确度——分析结果与真值接近的程度 准确度的衡量——用相对误差，即误差在真值中所占的百分率：
相对误差 = xi − μ ×100% μ
化学分析的准确度要求是<0.1%，一般仪器可达 0.2% 仪器分析中，一般仪器准确度为 2%
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定量分析过程：
定量分析的任务是测定物质中某种或某些组分的含量，要完成一项定量分析工作，通 常包括下列几个步骤：
1． 取样 根据分析对象的状态（气、液、固），采用不同的取样方法。原则是：使分析试样 具有代表性。否则分析毫无意义，甚至导致错误的结论（如岳麓山泉水）。
2． 试样的分解 大部分定量分析属于湿法分析，要求将试样分解后转入溶液，再进行测定。根据试样 的性质，采用不同的分解方法，如水溶、酸溶、碱溶或熔融。
4． 计算分析结果 根据试样质量、测量数据和有关反应的化学计量关系，计算待测物含量。 含量的表示有：质量分数 g/g μg/g(ppm 10-6) ng/g(ppb 10-9) pg/g(ppt 10-12)
g/100ml μg/ml(ppm ) ng/ml(ppb ) pg/ml(ppt )
定量分析的任务即由分析人员通过一定仪器，对试样中各有关组分的含量，进行测
3）修约： 在处理数据的过程中，涉及到的各测量值的有效数字位数可能不同，因此需按
2）判断： A 零 ——在大于零的数之前，不是有效数字 ，如 0.02、0.0001 在大于零的数之间和之后，是有效数字，如 2.003、2.0030、0.02000 以零结尾的整数，有效数字位数不定，应据实际有效数字位数写成幂形式 B 不是测量所得的数据，如倍数、分数、原子量等，有效数字位数视为无限多，任取 C 对数值，如 pH、pM、lgC 等，有效数字位数取决于尾数部分的位数，如 pH=2.300， 三位；但．是．注．意．：pH=0.005，1 位
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方法，进入仪器分析新时代。 第三次，当前，四大学科（计算机科学、材料科学、生命科学、环境科学）的发展，
对分析化学提出了新的课题和挑战，也促进了它的发展，它的发展趋势是： 1． 向高灵敏度、高选择性、自动化、智能化、信息化和微型化发展 2． 各类分析方法联合应用 3． 建立实时、在线的动态分析检测方法、无损分析、多元和多参数分析方法并研制 出相应的仪器
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按照分析任务，分为： 定性分析——如前面所说银离子的检出；70 年，加拿大一小孩死亡，经检验，为铅中 毒，每天用釉彩壶喝苹果汁（装酸性溶液易溶出Pb2+） 定量分析——定量分析：酱油中含NH4+过高，有可能是化肥酱油（有的报纸上称，氨 氮越高营养价值越高） 结构分析——手性药物，很多合成药中 75%是两种光学异构体的等量混合
3． 测定 根据待测组分的性质、含量、对分析结果准确度的要求和实验室的条件，选择合适的 分析方法和仪器。不同的方法灵敏度、准确度、选择性、适用范围和实验条件等有很大差 别，所以，应熟悉各种方法的特点，能在需要时，选择正确的测定方法。
在测定时，试样中的其他组分可能对测定有干扰，应设法消除其干扰，消除干扰的 方法有两种，即分离和掩蔽。常用的分离方法有沉淀分离、萃取分离、色谱分离；常用的 掩蔽方法有络合掩蔽、沉淀掩蔽、氧化还原掩蔽。
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方法误差——因不适当的实验设计或所选方法不当引起。 如反应不完全、有副反应、有干扰组分未消除、沉淀溶解损失等，通常影响较大。
仪器误差——因仪器未经校正引起。 如砝码质量不准确、容量仪器、仪表刻度不准等。
试剂误差——因试剂不合规格引起 如试剂或蒸馏水中含干扰组分或被测物
操作误差——分析人员操作与正确的操作有差别引起 如称量过程时太慢试样吸潮、洗涤沉淀时过头或不充分、灼烧沉淀时温度过高或
属于定性分析 2. 确定物质中各组分的相对含量——质量分数，如空气、食品甲醛、ppm、ppb、 ppt。
属于定量分析 3. 确定物质的结构形式——分子、晶体、基团，如仿制药
属于结构分析 由此可以看出，分析化学是科学技术的眼睛，也是工农业生产的眼睛，澳大利亚化 学会分析化学部的标志就是一个眼睛形状的烧瓶。
再比如人口与健康的改善，1997 年我国城市死亡人口中，62.11%死于癌症和心脑血管 疾病，要遏制这类疾病的发展，最好的办法就是对疾病的早期发现、早期诊断和早期治疗， 机体病变可能仅仅从几个细胞开始，这就要求有非常灵敏的、能进行活体追踪和检测、临 床诊断测试分析的方法
所以，一个国家分析化学的水平，是衡量其科学技术水平的重要标志。 分析化学是 一门社会迫切需要的、多学科交叉结合的综合性科学。对于你们，有一句话，化学类任何 专业的发展都离不开分析化学。其重要性可想而知。 三、分析化学的分类
五、分析化学的学习内容 我们这里学习的，是分析化学的基础知识，通过本课程的学习，要求： 掌握分析化学的基本原理 树立量的概念 掌握基本操作，能做好一批有代表性的实验，并初步具有分析问题和解决问题的能力 内容是：定量分析 化学分析部分：理论 32 学时；实验 32 学时 仪器分析部分：理论 40 学时；实验 24 学时
怎么知道井水中含有银离子的呢？——分析化学。通过合适的分析方法，可测定出水 中的各种成分。
如何确定含用来杀菌的银离子的含量呢？比如 1%硝酸银？——分析化学。也是通过合 适的方法，找到银离子的最佳浓度。
所以，简单的说,分析化学，是研究物质的化学组成和分析方法的科学。 一、分析化学的任务： 1． 确定物质的化学组成——元素、离子、化合物，如测定水的组成、伊拉克的生化武器。
有效数字及其运算规则
分析数据的统计处理
提高分析结果准确度的方法
重点:
有关误差的基本概念和在分析化学中的应用 有效数字的概念及其在分析化学中的应用
难点:
有效数字的应用
1． 有关误差的基本概念 1） 准确度与精密度 某一物理量本身具有的客观存在的真实数值，即该物理量的真值，一般情况下，真
值是未知的，平常所说的真值，指的是： A 某化合物的理论组成 B 国际计量大会上确定的长度、质量等 C 实验中使用的标准样品等
过低、恒重时未严格把握时间、终点颜色判断习惯骗深或偏浅、读数时偏高或偏低等。
偶然误差——由于偶然的原因引起，通常是测量条件如温度、湿度等偶有变动引起，影响 测定结果的精密度
特点：时大时小、可正可负、时有时无，不可避免 服从正态分布—正负误差出现的概率相等，增加平行测定次数即可相互抵消 大误差出现的概率小，小误差出现的概率大，特大误差出现 的概率几乎为零
相对平均偏差 = ∑ xi − x ×100%
n⋅x
∑ 标准偏差S =
(xi − x)2
n −1
相对标准偏差(RSD) = S ×100% x
应该注意:精密度好不一定准确度高；但是精密度是保证准确度的先决条件，也就是说，
准确度高一定需要精密度好，若精密度不好，说明测定结果不可靠，也就失去了衡量准
确度的前提。
按照试样用量，分为： 方法 常量分析 半微量分析 微量分析 超微量分析
试样质量 >0.1g
0.01-0.1g 0.1-10mg
<0.1mg
试样体积 >10ml 1-10ml
0.01-1ml <0.01ml
按照被测组分含量，分为： 常量成分分析——>1%； 微量成分分析——0.01-1%； 痕量成分分析——<0.01%
体积应控制在多少毫升?
解: 0.1>0.02/V
V>20ml
在实际工作中,分析人员在同一条件下测定几次______平．行．测．定．,如果几次分析结果 比较接近,表示分析结果的精密度好,即 精密度——各次分析结果相互接近的程度，可用重复性和再现性表不同情况下的精密度：
重．复．性．：同一分析人员在相同条件下所得分析结果的精密度 再．现．性．：不同分析人员或不同实验室之间在各自条件下所得结果的精密度 精密度的衡量——用相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏差：
确地记录和计算。因为分析结果所表达的含义有两点：待测组分含量、测量的准确度。 因此，在实验数据的记录和结果的计算中，必须根据测量仪器和分析方法的准确度来
确定数字的位数。 这就是有效数字的概念。
1）有效数字——实际能测到的数字，其最后一位为可疑值，无说明时表有±1 单位的误差。 如原子量表上加∗号表示有±3 单位误差，不加的表示±1 单位误差