最新分析化学概论07精品课件

教学要求：分析化学的任务和方法；定量分析(dìngliàngfēnxī)的一般程序；定量分析(dìngliàngfēnxī)的误差( 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示方法、误差的来源和减免方法)；有效数字及运算规则；滴定分析的基本概念和方法；滴定分析对化学反应的要求与方式； 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 溶液与基准试剂；滴定分析的有关计算。第六章分析化学(fēnxīhuàxué)概论第一页，共38页。第三章定量分析(dìngliàngfēnxī)基础§3―1分析化学的任务(rènwu)、方法及发展趋势一、分析化学的任务(rènwu)与方法分析化学是研究物质的化学组成、结构和测定方法及有关理论的科学。第二页，共38页。分析化学的主要任务是：（1）鉴定物质的化学组成(zǔchénɡ)（包括元素、离子、基团、化合物等）；（2）推测物质的化学结构；（3）测定物质中有关组分的含量等。例如，对于土壤成分、性质(xìngzhì)的测定，农药在农作物中残留量的测定，植物伤流液各组分的分析等都离不开分析化学。第三页，共38页。分析化学(fēnxīhuàxué)的分析方法：(1)依据分析的目的、任务可分为(fēnwéi)定性分析、定量分析、结构分析。⑵依据分析时所需试样的量可分为(fēnwéi)：常量分析(试样质量＞100mg，体积＞10mL)半微量分析(试样质量10-100mg，体积1-10mL)微量分析(试样质量0.1-10mg，体积0.01-1mL)第四页，共38页。⑶依据所测组分在试样中的相对含量的多少分为:常量分析(fēnxī)、半微量分析(fēnxī)、微量分析(fēnxī)。⑷根据分析(fēnxī)原理或物质性质的不同分为：化学分析(fēnxī)法、仪器分析(fēnxī)法。1.化学分析(huàxuéfēnxī)法化学分析法是以物质的化学性质和化学反应为依据进行(jìnxíng)物质分析的方法，包括：第五页，共38页。定性分析：根据发生化学反应(huàxuéfǎnyìng)的现象来判断某种组分是否存在；定量分析(dìngliàngfēnxī)：根据待测组分和所加的化学试剂能发生反应，从而达到测定该组分含量的目的。其中(qízhōng)定量分析又分为：重量分析法：根据反应产物的重量来确定待测组分的含量。滴定分析法：根据所消耗滴定剂的浓度和体积来求算测组分的含量。第六页，共38页。化学分析法多用于常量分析，也可进行半微量和微量分析，分析结果准确度较高。该法操作简便，设备简单，价格便宜，在科研(kēyán)和生产中应用相当广泛。不足：较费时，待测成分含量低时，误差较大。2.仪器(yíqì)分析法第七页，共38页。利用待测物质的物理性质或化学性质并借助于特定仪器来确定待测物质的组成、结构(jiégòu)及其含量的分析方法。主要包括：光学分析法：利用物质的光学性质进行测定。电化学分析法：利用待测物质电化学性质进行分析测定，如电位(diànwèi)分析、电解分析等。第八页，共38页。色谱分析法：以物质的吸附、分配(fēnpèi)、交换性能为基础的仪器分析法，如气相色谱法、液相色谱法、离子色谱法、凝胶色谱法等。仪器分析法的优点：操作简便、快速、灵敏度准确度高，更适于微量、超微量（试样质量＜0.1mg，体积＜0.01mL）及生产(shēngchǎn)过程中的控制分析等。第九页，共38页。不足(bùzú)：通常仪器分析的设备较复杂，价格昂贵，且有些仪器对环境条件要求较苛刻。如恒温、恒湿、防震等。§3―2定量分析(dìngliàngfēnxī)的一般程序定量分析的一般程序大致可分为(fēnwéi)：试样的采集、制备、预处理、测定和分析结果的计算等步骤。第十页，共38页。一、试样(shìyànɡ)的采集一般都要遵循如下规则：首先根据样品的性质和测定要求确定取样量；其次，试样(shìyànɡ)的组成与整体物质的组成须一致确保试样(shìyànɡ)的代表性；最后，对所采集的试样(shìyànɡ)必须妥善保存，避免因吸湿、光照、风化或与空气接触而发生变化，以及有容器壁的侵蚀导致污染等。第十一页，共38页。注意：采集试样应具代表性，采样(cǎiyànɡ)量合理，对试样妥善保存。1.液体试样采集——（均匀）不同深度、不同流量处采集样品(yàngpǐn)，混合均匀。3.固体(gùtǐ)试样采集——（均匀性差）从不同区域、不同部位多点采样。一、试样的采集2.气体试样采集——（易变）短时间内多点采样，采样后立即分析。第十二页，共38页。二、试样(shìyànɡ)的制备（1）破碎(pòsuì)和过筛（2）混匀和缩分常用(chánɡyònɡ)的缩分法是“四分法”。第十三页，共38页。1.准确度及误差(wùchā)测定结果与真实值之间的差值称为误差。而准确度表示测定结果与真实值之间的接近程度。误差越小，准确度越高。准确度的高低用误差（E）表示。误差的大小(dàxiǎo)又可用绝对误差（Ea)和相对误差（Er）来表示。§3―3定量分析(dìngliàngfēnxī)的误差一、误差的表示方法第十四页，共38页。绝对误差(wùchā)（Ea）也简称误差(wùchā)，以测定值x与真实值T之差表示。Ea=x-T相对误差（Er）是绝对误差(juéduìwùchà)在真实值中所占的比例，通常用百分率表示。第十五页，共38页。例6–1用分析天平(fēnxītiānpínɡ)称得A、B两物质的质量分别为1.7765g、0.1776g；两物质的真实值分别为：1.7766g、0.1777g。相对误差(xiānɡduìwùchà)为:==绝对误差(juéduìwùchà)为Ea(A)=1.7765－1.7766=–0.0001Ra(B)=0.1776－0.1777=–0.0001第十六页，共38页。2.精密度与偏差(piānchā)⑴偏差可分为(fēnwéi)绝对偏差、相对偏差、平均偏差、相对平均偏差。绝对(juéduì)偏差：是个别测定值与算术平均值之差，也叫偏差。即（i=1,2,3…..n）第十七页，共38页。相对偏差：指绝对(juéduì)偏差在平均值中所占的比例，常用百分率表示。即平均偏差(piānchā)：为各次偏差(piānchā)绝对值的平均值，即第十八页，共38页。相对(xiāngduì)平均偏差：是平均偏差在平均值中所占的比例，常用百分率表示。第十九页，共38页。⑵标准偏差S：①当测定次数趋于无限大时，总体(zǒngtǐ)标准偏差可表示为=②对有限测定次数(cìshù)（n＜20)时的标准偏差用s表示：S=第二十页，共38页。③相对(xiāngduì)标准偏差Sr：⑶相差(xiānɡchà)相差=相对相差=第二十一页，共38页。（4）极差：第二十二页，共38页。例6-2测定(cèdìng)某亚铁盐中铁的质量分数（%）分别为38.04,38.02,37.86,38.18,37.93。计算平均值、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差、相对标准偏差和极差。解：第二十三页，共38页。第二十四页，共38页。3．准确度与精确度的关系(guānxì)精密度是保证准确度的先决条件，精密度差说明测定(cèdìng)结果的重现性差，所得结果不可靠；但是精密度高的不一定准确度也高。第二十五页，共38页。二、误差的来源(láiyuán)及减免方法误差按其来源(láiyuán)和性质可分为两类：系统误差和随机误差。系统误差系统误差产生(chǎnshēng)的主要原因有：（1）方法误差（对照实验）（2）仪器和试剂误差（仪器校正、空白实验）（3）操作误差随机误差（增加平行测定次数）第二十六页，共38页。§3–4有限(yǒuxiàn)数据的统计处理一、有效数字及运算规则1.有效数字有效数字是指在分析测定中实际能测量到的有实际意义的数字，它不但反映测量的“量”的多少，而且反映测量的准确(zhǔnquè)程度。第二十七页，共38页。遵循“四舍六入五成双”的原则(yuánzé)，即当尾数≤4时舍去；尾数≥6时进入；尾数=5时则依据保留下来的尾数是奇数、偶数而定：①若5的前一位为奇数就将5进位，使其成双；②若5的前一位为偶数，则保留此偶数不进位。2.有效数字(yǒuxiàoshùzì)的运算规则③若5后有数(yǒushù)就进位。第二十八页，共38页。当几个数据相加减时，以参加运算的各数字中小数点后位数最少的（即绝对误差最大的）那个(nàge)数字为依据，且先修约化整再计算。例6-32.386+5.2+4.56=？解：2.386+5.2+4.56=2.4+5.2+4.6=12.2第二十九页，共38页。当几个数据相乘(xiānɡchénɡ)除时，以各数中有效数字位数最少(即相对误差最大的)数字为依据，先修约再计算。例6-4解：第三十页，共38页。有效数字的运算规则，不论是加减还是乘除运算，都应遵循一个共同的原则：计算结果的精密度由测量(cèliáng)精密度最差的那个原始数据决定。另外，表示准确度和精密度时，有效数字取1~2位，如求,S,Sr,Er等。第三十一页，共38页。§3－5滴定分析一、滴定分析(fēnxī)基本概念与方法标准溶液：待滴定液：滴定：化学计量(jìliàng)点（理论终点）：滴定终点(zhōngdiǎn)：终点误差：第三十二页，共38页。滴定分析方法：（1）酸碱滴定法（2）氧化还原(huányuán)滴定法（3）配位滴定法（4）沉淀滴定法根据(gēnjù)滴定剂与待滴定液的化学反应类型分为二、滴定分析对化学反应(huàxuéfǎnyìng)的要求与滴定方式1.滴定分析法对化学反应的要求（无副反应、快且完全、确定终点）2.滴定分析的方式第三十三页，共38页。（1）直接滴定（满足要求）（2）返滴定（速率(sùlǜ)慢、没有合适指示剂、待测物质是固体）（3）间接滴定法（不与滴定剂发生反应、有副反应、反应不按反应式进行）三、标准溶液与基准(jīzhǔn)物1.基准物（直接(zhíjiē)配制标准溶液、稳定性高、纯度高、组成与化学式相符、有确定的计量关系、摩尔质量大）2.标准溶液的配制方法（直接法和间接法）3.标准溶液浓度的表示方法（1）物质的量浓度与基本单元第三十四页，共38页。基本单元(dānyuán)的确定：酸碱反应:按一个质子的特定组合确定基本单元(dānyuán)。氧化还原反应:按一个电子的特定组合确定基本单元(dānyuán)。（2）滴定度:滴定度是指1mL标准溶液（滴定剂）A相当于待滴定物质B的质量(zhìliàng)，用“TB/A”表示，“A”为标准溶液化学式，“B”为待测物化学式，单位为g·mL-1或mg·mL-1。第三十五页，共38页。根据“等物质(wùzhì)的量规则”根据“物质(wùzhì)的量比规则”滴定度与物质(wùzhì)的量浓度的换算四、滴定分析(fēnxī)的计算第三十六页，共38页。由本例可知，对于(duìyú)任一滴定反应：aA+bB=dD+eE，滴定剂A的物质的量浓度c(A)与滴定度T(B/A)之间存在如下关系：注意(zhùyì)：例如(lìrú)本例:=3c(K2Cr2O7)·M(Fe2O3)=3×0.01780mol·L-1×159.7g·mol-1×10-3L-1·mL-1=0.008528g·mL-1第三十七页，共38页。本章小结1.掌握误差与准确度、偏差与精密度的有关问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ；2.掌握误差的分类、判断以及减免(jiǎnmiǎn)措施；3.掌握有效数字的修约及运算规则；4.滴定分析的有关计算。第三十八页，共38页。