误差和分析数据处理课件.ppt
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1、误差和分析数据处理1第1页,此课件共50页哦解:解:CHCl=2WM碳酸钠碳酸钠碳酸钠碳酸钠V HCl例:称取碳酸钠例:称取碳酸钠 0.6512克克HCl滴定滴定消耗消耗HCl 11.13ml求求CHCl配成配成100.00ml吸取吸取10.00ml误差误差?2第2页,此课件共50页哦V HCl试剂不纯试剂不纯指示剂选用不当指示剂选用不当滴定管刻滴定管刻 度不准度不准读数不准读数不准系系统统误误差差W碳酸钠碳酸钠天平砝码生锈天平砝码生锈仪器误差仪器误差仪器误差仪器误差方法误差方法误差试剂误差试剂误差操作误差操作误差偶然误差偶然误差3第3页,此课件共50页哦一、误差及其类型一、误差及其类型 系统
2、误差:系统误差:(可定误差可定误差)特征:固定的方向和大小,重复测定时特征:固定的方向和大小,重复测定时 重复出现重复出现1.方法误差方法误差2.仪器误差仪器误差3.试剂误差试剂误差4.操作误差操作误差 偶然误差偶然误差:(:(随机误差或不可定误差随机误差或不可定误差)特征:大小和正负都不固定。特征:大小和正负都不固定。通过增加平行测定次数减免通过增加平行测定次数减免第一第一 节节 定量分析误差定量分析误差4第4页,此课件共50页哦习题:下列情况各引起什么误差,习题:下列情况各引起什么误差,如为系统误差,应如何消除?如为系统误差,应如何消除?1、砝码锈蚀。、砝码锈蚀。2、天平零点微有变动。、天
3、平零点微有变动。3、滴定过程中从锥形瓶中溅失少量液滴。、滴定过程中从锥形瓶中溅失少量液滴。系统误差偶然误差过失误差5第5页,此课件共50页哦5、读取滴定管的体积,最后一位数字、读取滴定管的体积,最后一位数字 估计不准。估计不准。偶然误差4、移液管转移溶液之后,尖端残留量稍、移液管转移溶液之后,尖端残留量稍 有不同。有不同。偶然误差6第6页,此课件共50页哦二、误差的表示方法二、误差的表示方法 准确度与误差准确度与误差1.准确度:表示分析结果与真实值接近的准确度:表示分析结果与真实值接近的 程度程度2.准确度的大小准确度的大小误差误差衡量衡量误差越小,准确度越高。误差越小,准确度越高。3.误差误
4、差1.绝对误差绝对误差 =-2.相对误差相对误差=-%7第7页,此课件共50页哦例:例:称样品称样品A的质量为的质量为1.4567 g,该样品的真,该样品的真实值为实值为1.4566 g;称样品;称样品B的质量为的质量为0.1432 g,该,该样品的真实值为样品的真实值为0.1431g,试比较哪一个准确,试比较哪一个准确度高?度高?=-=1.4567-1.4566=0.0001A样品样品答案答案Er=0.00011.4566100%=0.007%B样品样品=-=0.1432-0.1431=0.0001Er=0.00010.1431100%=0.07%A A样品准确度高样品准确度高8第8页,此课
5、件共50页哦例例:有一分析天平的有一分析天平的称量误差称量误差为为 0.3mg,称取试样为称取试样为0.0500g,相对误差相对误差是多少?是多少?如果称样为如果称样为1.0000g,相对误差相对误差又是多又是多 少?少?说明什么问题说明什么问题?解:解:0.00030.0500100%=0.6%0.00031.0000100%=0.03%9第9页,此课件共50页哦结论结论:1.两物体称量的两物体称量的绝对误差绝对误差相等,相等,它们的它们的相对误差相对误差并不一定相同。并不一定相同。当被测定的量较大,当被测定的量较大,相对误差相对误差就就 较小,测定的较小,测定的准确度准确度也就比较高。也就
6、比较高。一般用相对误差衡量准确度一般用相对误差衡量准确度2.绝对误差、相对误差均有正负值绝对误差、相对误差均有正负值10第10页,此课件共50页哦练习 若测定若测定3次结果为次结果为(g/L):0.1201、0.1193、0.1185,标准样品含量为,标准样品含量为:0.1234 g/L,求,求绝对误差和相对误差绝对误差和相对误差答案答案=-0.0041%=-3.3%多次测量的数据,其准确度按下式计算多次测量的数据,其准确度按下式计算%=11第11页,此课件共50页哦 精密度与偏差精密度与偏差1.精密度:平行测量的各测量值之间互相精密度:平行测量的各测量值之间互相 接近的程度接近的程度2.精密
7、度的大小精密度的大小偏差偏差衡量衡量3.偏差:偏差:平均偏差平均偏差=相对平均偏差相对平均偏差%=12第12页,此课件共50页哦例例1:计算下列测量值的平均偏差、相对平:计算下列测量值的平均偏差、相对平 均偏差均偏差 55.51、55.50、55.46、55.49、55.51解:解:=55.49=0.01613第13页,此课件共50页哦例例2:甲、乙两组数据,其各次测定的偏差:甲、乙两组数据,其各次测定的偏差 分别为:分别为:甲:甲:0.1、0.4、0.0、-0.3、0.2、-0.3、0.2 -0.2、-0.4、0.3乙:乙:0.0、0.1、0.7、0.2、0.1、0.2、0.6、0.1、0.
8、3、0.1比较两组数据的精密度。比较两组数据的精密度。解解S1=0.28S2=0.3414第14页,此课件共50页哦标准偏差标准偏差S=相对标准偏差相对标准偏差RSD=例:某铁矿样品,所得含铁的百分率为:例:某铁矿样品,所得含铁的百分率为:20.03%、20.04%、20.02%、20.05%、20.06%计算计算 S RSDS=0.016(%)RSD=0.08%15第15页,此课件共50页哦、准确度与精密度的关系、准确度与精密度的关系系统误差系统误差偶然误差偶然误差问:精密度高,准确度是否一定高?问:精密度高,准确度是否一定高?误差的主要来源误差的主要来源影响准确度影响准确度影响精密度影响精
9、密度偏差的主要来源偏差的主要来源精密度是保证准确度的先决条件。精密度是保证准确度的先决条件。16第16页,此课件共50页哦准确度与精密度的关系准确度与精密度的关系17第17页,此课件共50页哦精密度高精密度高准确度高准确度高精密度高精密度高准确度低准确度低精密度低精密度低准确度低准确度低只有在消除了系统误差的前提下,精只有在消除了系统误差的前提下,精密度高,准确度才高。密度高,准确度才高。18第18页,此课件共50页哦1.已知铁矿石标样中含已知铁矿石标样中含Fe2O3(%)为为50.36,现由甲、乙、丙三个化验员同时测定此现由甲、乙、丙三个化验员同时测定此矿样,各测四次,结果如下:矿样,各测四
10、次,结果如下:甲甲(%)50.20、50.20、50.18、50.17乙乙(%)50.40、50.30、50.20、50.10丙丙(%)50.36、50.35、50.34、50.33试通过数据指出他们实验中存在的问题试通过数据指出他们实验中存在的问题练习19第19页,此课件共50页哦解:解:分析者结论存在问题甲-0.340.01准确度低精密度高系统误差大乙-0.220.1准确度低精密度低系统误差、偶然误差均大丙0.020.01准确度高精密度高系统误差、偶然误差均小%20第20页,此课件共50页哦四、提高分析结果准确度的方法四、提高分析结果准确度的方法(一)(一)选择适当的分析方法选择适当的分析
11、方法例:例:测测Fe含量为含量为60.00%的某一样品的某一样品K2Cr2O7法法 0.2%59.88%60.12%比色法比色法 约约3%58.2%61.8%但若试样中但若试样中Fe含量为含量为0.1%,则用,则用K2Cr2O7法法无无法测定,这是因为方法的灵敏度达不到。法测定,这是因为方法的灵敏度达不到。21第21页,此课件共50页哦(二)(二)减小测量误差减小测量误差例例1.实验室备有分析天平实验室备有分析天平(0.0001g)和和(0.001g)两种两种,若均要求达到若均要求达到0.1%的准确的准确度度,分别称物为多重分别称物为多重?1)称量)称量解:解:若=0.001g x=2g22第
12、22页,此课件共50页哦 2 2)滴定)滴定例例:滴滴定定管管一一次次的的读读数数误误差差为为0.01ml0.01ml,两两次次的的读读数数误误差差为为0.02ml0.02ml,Er%Er%为为0.1%0.1%,计计算算最最少移液体积?少移液体积?根据样品的情况及对分析结果的要求,选根据样品的情况及对分析结果的要求,选择合适的测量仪器择合适的测量仪器23第23页,此课件共50页哦(三)减小测量中的系统误差(三)减小测量中的系统误差与标准试样对照与标准试样对照与标准方法对照与标准方法对照(1)对照试验对照试验(4)回收试验回收试验(2)空白试验空白试验(3)校准仪器校准仪器24第24页,此课件共
13、50页哦(四)减少测量中的偶然误差(四)减少测量中的偶然误差 增加平行测定次数增加平行测定次数1.015101520偶偶然然误误差差相相对对值值测定次数测定次数大于大于10次对减小偶然误差次对减小偶然误差 没有显著效果没有显著效果25第25页,此课件共50页哦第二第二 节节 有效数字及其应用有效数字及其应用121312.60估计值一、有效数字一、有效数字1.定义:定义:实际能测量到的,末位实际能测量到的,末位欠准欠准1的数字的数字分析天平分析天平13.1291g台秤台秤13.13g26第26页,此课件共50页哦2.有效数字的位数有效数字的位数符合仪器准确度的测定数字的位数符合仪器准确度的测定数
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