第二章分析数据的处理和质量保证1.有一标准试样,已知含水分为1.31%,发给学生A,其报告为1.28%,1.26%和1.29%;另一标准试样,已知含水分为8.67%,发给学生B,其报告为8.48%,8.55%和8.53%。请按下表要求计算两人的精密度和准确度。AB平均偏差0.01(%)0.03(%)相对平均偏差(%)0.780.32水分绝对偏差-0.03(%)-0.15(%)相对偏差(%)-2.3-1.82.一个测定有机物含Br量的方法,有一个恒定误差为-0.20mgBr。如果被分析的物质大约含10%的Br,试计算所取试样为(1)10mg;(2)50mg;(3)100mg时测定的相对误差和绝对误差为多少?试样重(mg)1050100相对误差(%)-20-4-2绝对误差(%Br)-0.02-0.02-0.023.分析天平每次读数的可疑值是±0.1mg,样品质量的可疑值不大于0.1%时,应改称多少样品?滴定管读数的可疑值是0.01mL,测定时所用溶液体积的可疑值不大于0.1%时,应不少于多少体积的溶液?解:(1)0.1mg20.1%x0.2gx(2)0.01mL20.1%x20mLx4.希望称取20mg样品的可疑值在0.1%以内,那么微量天平每一次读数可允许的最大可疑值是多少?2x0.1%20mgx0.01mg解:5.某资料记载地球的极直径为7900.0km,这个数字所包含的测量准确度是多少?如测量的误差为10km,此数值应如何表示。解:(1)准确度为±0.1km(2)表示为7.90×103km6.用基准Na2CO3标定0.1mol/LHCl溶液,欲消耗HCl溶液25mL左右,应称取多少克Na2CO3。从称量误差考虑能否达到相对误差小于0.1%的要求?若改用硼砂(Na2B4O7·10H2O)为基准物,应称多少?称量的相对误差是多少?解:若每次消耗HCl溶液为25ml,则:F(Na2CO3)=106.0,25×10-3×0.1×106/2=0.13(g)称量误差:±0.1mg×2/0.13(g)×100%=0.15%>0.1%F(Na2B4O7·10H2O)=381.425×10-3×0.1×381.4/2=0.48(g)称量误差:±0.1×2(mg)/0.48(g)×100%=0.042%<0.1%7.托盘天平读数误差为±0.1g,分析样品应称至多少,才能保证可疑值不大于1%?解:0.1g1%x10gx8.测定固体氯化物中氯的百分含量,结果为59.83,60.04;60.45;59.88;60.33;60.24;60.28;59.77。计算(1)分析结果的平均值;(2)平均偏差和相对平均偏差;(3)标准偏差和相对标准偏差。解:(1)n=8x=60.10(2)d=0.22dr=0.37%(3)s=2i(xx)n1=0.26CV=0.43%9.若上题中试样为纯的氯化钠,平均结果的相对误差为多少?解:纯NaClCl%=60.63%Er=-0.87%10.第8题中,当置信度为95%时,平均值的置信区间为多少?解:f=7t0.05,7=2.36,fs0.26xt60.102.36n860.100.2211.碳的原子量,经多次测定分别为12.0080,12.0095,12.0097,12.0101,12.0102,12.0106,12.0111,12.0113,12.0118和12.0120。计算:(1)平均值;(2)标准偏差;(3)99%置信度时平均值的置信区间。2if:(1)x=12.0104n=10,(xx)(2)s0.0012n1s0.0012(3)xt12.01043.25n1012.01040.0012解12.已知某种测定锰的方法的标准偏差σ=0.12,用此法测锰的百分含量为9.56%。假设此结果是由一次测定,四次测定和九次测定而得到的,分别计算95%置信度时平均值的置信区间。计算结果说明什么?:n=19.561.960.129.560.24n=40.129.561.9649.560.12n=90.129.561.9699.560.08解一次测定,四次测定,九次测定,说明测定次数越多,置信区间越窄13.分析工作者制定了测定氯的新方法。用此法测定标准试样(含氯16.62%)中氯的百分含量,四次测定结果的平均值为16.72%,标准偏差S=0.08%,问测定结果与标准值之间是否存在显著性差异(95%置信度水平)?0.05,3x16.62%16.72%:tn4s0.082.50f=3t3.18计解,不存在显著性差异。14.分析者必须最少进行多少次的平行测定,才能使测得的平均值与真实值之差(x)有95%的概率不超过其单次测定的标准偏差?如果把置信度定为99%,则测定次数又该是多少?,f:tn95%n799%n11解符合上述条件则:当置信度时:=当置信度时:=15.为了鉴定一个新光度法的精密度,通过多次测定的数据求得其透光度的标准偏差为0.15%T,试考虑由于仪器变动性的误差,需进行多少次的读数来求平均值才能达到下面的要求:(1)95%置信区间为0.20%T;;(2)99%置信区间为0.10%T。,f,f,f,ft015020:(1)0.20%t1.33015nnn5t015010(2)0.10%t0.667015nnn20.%.解.%.符合上述条件16.铁矿石标准试样的标准值为54.46%,...