基礎(chǔ)化學(xué)第二章實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理

1、基礎(chǔ)化學(xué)課件第二章實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理第1頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二本章作業(yè): 習(xí)題 1, 3, 8, 14 (4, 6) 每章講完，下次上課前(一般定為周四)交作業(yè)（紙）。請大家務(wù)必按時交。第2頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二有效數(shù)字是指實(shí)際上能夠測到的數(shù)字，其保留的位數(shù)由測量儀器、分析方法的準(zhǔn)確度來決定；保留原則是只有最后一位可疑數(shù)字。有效數(shù)字的位數(shù)從第一位不為“0”數(shù)起科學(xué)記數(shù)： 3600 3.6103 或3.600103 不同倍數(shù)、分?jǐn)?shù)、次數(shù)等視為無限多位對數(shù)如pH、pM、lgK等取決于小數(shù)部分（尾數(shù)）eg: 1.0008 （5

2、） 10.98%（4） 1.2310-5（3） 0.024（2） pH=11.20（2）（相當(dāng)于H+=6.310-12molL-1） 2.1 有效數(shù)字及運(yùn)算法則第3頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二有效數(shù)字只有最后一位是可疑的如質(zhì)量為0.5100g和0.510g意義不同。前者實(shí)際質(zhì)量在0.51000.0001范圍內(nèi)，相對誤差： 0.0001/0.5100= 0.02%后者前者實(shí)際質(zhì)量在0.5100.001范圍內(nèi)，相對誤差： 0.001/0.510= 0.2%第4頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二修約：四舍六入五成雙對于整數(shù)如：1200, 1000

3、等，它們的有效數(shù)字位數(shù)不清楚，最好采用指數(shù)形式。先修約再計(jì)算。但目前使用計(jì)算器，可以先計(jì)算后修約。即：當(dāng)尾數(shù) 4 時舍去；當(dāng)尾數(shù) 6 時則進(jìn)位；當(dāng)尾數(shù) = 5時，若5后數(shù)字為0時，5前數(shù)字偶舍奇入若5后數(shù)字不為0時，均進(jìn)位若5后面還有不是0的任何數(shù)皆入第5頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二加減法 以小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少的數(shù)為依據(jù)乘除法以有效數(shù)字位數(shù)最少的數(shù)為依據(jù)第一位有效數(shù)字8時，在計(jì)算過程中其有效數(shù)字位數(shù)可多算一位第6頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二20.32 + 8.4054 0.0550 =20.32 + 8.41 0.06 = 28.67練

4、習(xí)：計(jì)算： 0.0121 + 25.64 + 1.05726.710.0212 22.62 0.29215 =練習(xí)：計(jì)算： (0.0325 5.103 60.0)/ 139.8 0.07100.0212 22.6 0.292 = 1.64例如第7頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二幾點(diǎn)說明 標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，用4位有效數(shù)字表示 運(yùn)算過程中，若改變單位，則有效數(shù)字的位數(shù)不變 使用下列容量器皿量取液體體積時，取4位有效數(shù)字 滴定管、移液管、容量瓶24.01ml 2.401 102 L 計(jì)算中分?jǐn)?shù)、比例系數(shù)或?qū)嶒?yàn)次數(shù)不計(jì)有效數(shù)字位數(shù) 某一計(jì)算結(jié)果在下一步計(jì)算時仍需使用時可暫時 多

5、保留一位 使用分析天平(萬分之一)稱量時，取小數(shù)點(diǎn)后4位數(shù)字第8頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二 對于各種誤差的計(jì)算，一般要求保留二位有效數(shù)字 使用計(jì)算器運(yùn)算時應(yīng)注意最后計(jì)算結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù) 對于各種化學(xué)平衡的計(jì)算，一般保留二位或三位 有效數(shù)字第9頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二 誤差(Eerror)測定結(jié)果(x)與真實(shí)值(T)之間的差值誤差是客觀存在的對同一試樣、同一組分、同一方法、同一個人在相同條件下進(jìn)行多次測定也很難得到完全相同的結(jié)果正誤差，表示測定結(jié)果偏高 (x T)負(fù)誤差，表示測定結(jié)果偏低 (x t表，表明 與之間存在顯著性差異，

6、是由系統(tǒng)誤差引起.否則不存在顯著性差異。表明試驗(yàn)的儀器或分析方法可靠第37頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二例:某化驗(yàn)室測定CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30.43%的某樣品中CaO的含量，得如下結(jié)果： 問此測定有無系統(tǒng)誤差？(給定置信度 95%, )解:第38頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二五. 測定結(jié)果離群值的取舍 (Q檢驗(yàn)法) 在進(jìn)行一系列平行測定時, 往往會出現(xiàn)一個偏差比較大的數(shù)據(jù), 稱為離群值(可疑值). 如果在實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它有明顯的錯誤, 則可以將它舍棄, 否則不能隨便將它舍棄, 必須用統(tǒng)計(jì)的方法來判斷. 通常所采用的簡便方法是Q檢驗(yàn)法. 步驟如下: 第39頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二Q檢驗(yàn)法數(shù)據(jù)從小到大排列：x1，x2，xn-1，xn計(jì)算統(tǒng)計(jì)量Q：從Q值表中查得Q表，比較Q與Q表，若QQ表，則舍去異常值，否則保留舍棄商第40頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二例 測量結(jié)果：1.25、1.27、1.31、1.40，試問1.40這個數(shù)據(jù)是否應(yīng)保留？解：第41頁，共42頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)47分，星期二小 結(jié):準(zhǔn)確度精密度誤差偏差誤差的產(chǎn)生系統(tǒng)誤