分析化学第三章答案解析

思考题与习题

1．指出在下列情况下，各会引起哪种误差？如果是系统误差，应该采用什

么方法减免？

（1 ）砝码被腐蚀；

（2 ）天平的两臂不等长；

（3 ）容量瓶和移液管不配套；

（4 ）试剂中含有微量的被测组分；

（5 ）天平的零点有微小变动；

（6 ）读取滴定体积时最后一位数字估计不准；

（7 ）滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液；

（8 ）标定HCl 溶液用的NaOH 标准溶液中吸收了CO2。

答:（1）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。

（2）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。

（3）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。

（4）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。

（5）随机误差。

（6）系统误差中的操作误差。减免的方法：多读几次取平均值。

（7）过失误差。

（8）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。

2．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？

解：因分析天平的称量误差为

0.2mg 。故读数的绝对误差 a 0.0002g

0.0002g

100% 0.02%

1.0000g

这说明，两物体称量的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也 就是说，当被测定的量较大时，相对误差就比较小，测定的准确程度也就比 较咼。

3 .滴定管的读数误差为土 0.02mL 。如果滴定中用去标准溶液的体积分别为 2mL 和20mL 左右，读数的相对误差各是多少？从相对误差的大小说明了 什么问题?

解：因滴定管的读数误差为

0.02mL ，故读数的绝对误差 a 0.02mL

根据r

-100%可得

r0.1 g

2°°瞬 100% 0.2%

0.1000g

根据r -100%可得 r2mL r20mL

0.02mL 100% 1% 2mL 0.02mL 100% 0.1% 20mL 这说明，量取两溶液的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也 就是说，当被测定的量较大时，测量的相对误差较小，测定的准确程度也就 较咼。 4.下列数据各包括了几位有效数字? (1 ) 0.0330 (2) 10.030 (3) 0.01020

(4) 8.7 X 10-5

(5)

pKa=4.74 (6) pH=10.00

rig

答：(1)三位有效数字

(2)五位有效数字

(3)四位有

效数字

(4)两位有效数字

(5)两位有效数字

(6)两位有效数字

5.将0.089g Mg 2P 2O 7沉淀换算为MgO 的质量，问计算时在下列换算因 数(2MgO/Mg 2P 2O 7)中取哪个数值较为合适：0.3623,0.362,0.36 ?计 算结果应以几位有效数字报出。 答::0.36

应以两位有效数字报出

6 •用返滴定法测定软锰矿中 MnO 2的质量分数，其结果按下式进行计算:

(0.8000 8.00 0.1000 10 3 5) 86.94

126.07 2

0.5000

问测定结果应以几位有效数字报出? 答:：应以四位有效数字报出。

7•用加热挥发法测定BaCl 2 2H 2O 中结晶水的质量分数时，使用万分之一 的分析天平称样0.5000g ，问测定结果应以几位有效数字报出？ 答:：应以四位有效数字报出。

8.两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？

答::甲的报告合理。因为在称样时取了两位有效数字， 所以计算结果应和称 样时相同，都取两位有效数字。

9 .标定浓度约为0.1mol L -1的NaOH ，欲消耗NaOH 溶液20mL 左右，

MnO ?

100%

应称取基准物质H2C2O4 -2H2O多少克？其称量的相对误差能否达到0.

1% ?若不能，可以用什么方法予以改善？若改用邻苯二甲酸氢钾为基准物， 结果又如何？

解：根据方程 2NaOH+H 2C 2O 4 ・H 20==Na 2C 2O 4+3H 2O 可知，

需H 2C 2O 4 H 20的质量m i 为：

0.1 0.020 mi l

126.07 0.13g

相对误差为

ri

0.0002g

100% 0.15% 0.13g

则相对误差大于 0.1% ，不能用H 2C 2O 4 H 2O 标定0.1mol L -1的 NaOH ，可以选用相对分子质量大的作为基准物来标定。

若改用KHC 8H 4O 4为基准物时，则有：

KHC 8H 404+ NaOH== KNaC

8H 4O 4+H 2O

相对误差小于0.1% ，可以用于标定NaOH 。

10 •有两位学生使用相同的分析仪器标定某溶液的浓度 （mol L -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？

答：乙的准确度和精密度都高。因为从两人的数据可知，他们是用分析天平 取样。所以有效数字应取四位，而甲只取了两位。因此从表面上看甲的精密 度高，但从分析结果的精密度考虑，应该是乙的实验结果的准确度和精密度

需KHC 8H 4O 4的质量为 m 2，贝U m 2

0.1 0.020

2

204.22 0.41g

r2

0.0002g

0.41 g

100% 0.049%