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分析化学习题[]
1.标定浓度约为0.1mol·L-1的NaOH,欲消耗NaOH溶液20mL左右,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,可用什么方法予以改善?解:根据方程2NaOH+H2C2O4·H2O==Na2C2O4+3H2O可知, 需称取H2C2O4·H2O的质量m1为:则称量的相对误差大于0.1% ,不能用H2C2O4·H2O标定0.1mol·L-1的NaOH ,可以选用相对分子质量大的基准物进行标定。若改用KHC8H4O4为基准物,则有: KHC8H4O4+ NaOH== KNaC8H4O4+H2O,需称取KHC8H4O4的质量为m2 ,则 m2=0.1×0.020×204.22=0.41g由此可见,选用相对分子质量大的邻苯二甲酸氢钾标定NaOH,由于其称样量较大,称量的相对误差较小(<0.1%),故测定的准确度较高。2.用基准K2Cr2O7对Na2S2O3溶液浓度进行标定,平行测定六次,测得其浓度为0.1033、0.1060、0.1035、0.1031、0.1022和0.1037 mol/L,问上述六次测定值中,0.1060是否应舍弃?它们的平均值、标准偏差、置信度为95%和99%时的置信限及置信区间各为多少?解:(1)(2)(3)查G临界值表,当n=6和置信度为95%时,G6,0.05=1.89,即G﹤G6,0.05,故0.1060不应舍弃。(4)求平均值的置信限及置信区间。根据题意,此题应求双侧置信区间,即查t检验临界值表中双侧检验的α对应的t值:P=0.95:α=1-P=0.05;f=6-1=5;t0.05,5=2.571,则置信度为95%时的置信限为±0.0014, 置信区间为0.1036±0.0014。P=0.99:α=1-P=0.01;f=6-1=5;t0.01,5=4.032,则置信度为99%时的置信限为0.0021, 置信区间为0.1036±0.0021。由此题可见,置信水平越高,置信区间越宽。3.用无水碳酸钠和硼砂两种基准物质标定HCl溶液的浓度,测定结果如下:用无水碳酸钠标定:0.1005、0.1007、0.1003、0.1009(mol/L)用硼砂标定:0.1008、0.1007、0.1010、0.1013、0.1017(mol/L)当置信度为95%时,用这两种基准物标定HCl溶液浓度的平均值是否存在显著性差异?解:(1)判断两组数据的均值是否存在显著性差异,应采用t检验。而根据显著性检验顺序,进行t检验前,应先由F检验确认两组数据的精密度是否存在显著性差异。无水碳酸钠:,S1=2.6×10-4 硼砂:,S2=4.1×10-4查表得,F0.05,4,3=9.12,即F﹤F0.05,4,3。两组数据均值的精密度无显著性差异,可进行t检验。(2)进行两组数据均值的t检验,以确定两种方法间的准确度(系统误差)是否有显著不同。即求出t值与相应tα,f值(临界值)相比较,若t≥tα,f,说明与间存在着显著性差异,反之则说明二者间不存在显著性差异。求出合并标准偏差SR:进行两组数据均值的t检验:查表得,t0.05,7=2.365,即t﹤t0.05,7,故两种基准物标定HCl溶液浓度的均值间无显著性差异。4.用分光光度法测定某人血清样品中无机磷的含量(mmol/L),8次平行测定结果如下: 1.25,1.34,1.28,1.17,1.33,1.24,1.31,1.32。请用Grubbs法检验分析结果中是否有需舍去的数值?求取舍后合理结果的置信区间。如果正常成人血清中无机磷含量的标准值是1.20 mmol/L,问此样品中无机磷含量是否异常(P=95%)?解:(1)用Grubbs检验法检查数据中有无要舍弃的可疑数据:, S=0.058,由均值可知1.17是可疑值,则查G临界值表,当n=8和置信度为95%时,G0.05,8=2.13,即G﹤G0.05,8,故1.17不应舍弃。(2)取舍后合理结果的置信区间:(3)欲知血样中无机磷含量与标准值(1.20 mmol/L)相比是否异常,应采用t检验。即求出t值与相应tα,f值(临界值)相比较,若t≥tα,f,说明与μ间存在着显著性差异,说明血样中无机磷含量可能异常(P=95%),反之则说明二者间不存在显著性差异。1.28, S=0.058 则分析结果说明与μ间存在显著性差异,即此人血样中无机磷含量异常的可能性有95%。5.采用一新建的GC法测定同一批六神丸中麝香酮含量。用标准试样(已知麝香酮的标准值为0.310%)对此新方法进行检验。六次测定结果为(%):0.307、0.298、0.285、0.301、0.292及0.295,试对此新方法作出评价。解:根据题
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