參考文獻:

無機及分析化學南京大學編寫高教出版社

無機化學天津大學編寫高教出版社

分析化學武漢大學編寫高教出版社

英漢雙語化學入門申泮文編著分析化學教程——普通高等教育“十五”國家級規劃教材李克安主編無機及分析化學教研室參考文獻:

無機及分析化學南京大學編寫高教出版社

1第一章化學反應計量基礎1.1化學中的計量1.2測量或計量中的誤差無機及分析化學教研室第一章化學反應計量基礎1.1化學中的計量1.2測量或計21.1化學中的計量

一.測量中的有效數字(Significantfiguer)1.物質的量及物質的量濃度物質的量：符號：n單位：molni=mi/Mi物質的量濃度：符號：c單位：mol/Lci=ni/v物質的質量分數（或稱百分含量）：wi=mi/∑m2.測量中的有效數字定義一個數據中，所有確定的數字，再加一位不確定數字。1.1化學中的計量

一.測量中的有效數字(Significa3有效數字最后一位是不確定數字,倒數第二位反映出儀器的最小刻度單位。

20.00mL表明以mL為單位，小數點后第一位是準確的，小數點后第二位是可疑數字。而改用L做單位時，則應表示為0.02000L。此時仍表示以mL為單位時小數點后第二位是可疑數字。無機及分析化學教研室無機及分析化學教研室4

有效數字位數的確定：數字“0”是否為有效數字取決其所在位置。數字之間或之后的“0”為有效數字。如：21.20為4位有效數字

5.07為3位有效數字數字之前的“0”只起小數點定位作用，不是有效數字。

0.0875為3位有效數字。無機及分析化學教研室無機及分析化學教研室5

③誤差和偏差一般取一位有效數字，最多取二位。如：±0.1%、±0.12%3.分析化學實驗中對有效數字的要求

①分析天平稱重時，取小數點后四位。移液管、滴定管讀體積時以mL為單位，取小數點后兩位。②標準溶液濃度取四位有效數字，分子量取四位有效數字。如：c（HCl）=0.1000mol/L；

M(HCl)=36.45；M(Na2CO3)=106.0無機及分析化學教研室③誤差和偏差一般取一位有效數字，最多取二位。如：±0.1%6⑤與測量無關的純數如化學計量關系式中的化學計量數、摩爾比、稀釋倍數等，可視為無限多位數，不影響其它有效數字的運算。④pH取1-2位有效數字。因為pH為負對數，所以其小數部分為有效數字，整數部分只起定位作用。如：pH=4.56為二位有效數字。無機及分析化學教研室⑤與測量無關的純數如化學計量關系式中的化學計量數、摩7⑥當計量單位由大變小時，采用指數形式。不可改變有效數字位數。如：25.0g→2.50×104mg

不能寫成25000mg⑦

計算過程中數字首位≥8時，其有效數字位數可多算一位。⑧確定有效數字位數時采用“四舍六入五留雙”。如：3.175→3.18；3.165→3.163.1752→3.18在計算的過程中間可多保留一位有效數字，以免多次取舍引起較大誤差。無機及分析化學教研室⑥當計量單位由大變小時，采用指數形式。不可改變有效數字位數。84.有效數字運算規則

①加減運算：結果所保留的位數，取決于絕對誤差最大的數（即小數點后位數最少者）。應“先取齊后加減”例：0.1325+5.103+60.08+139.8→0.1+5.1+60.1+139.8=205.1→0.13+5.10+60.08+139.8=205.11=205.1②乘除運算：結果所保留的位數取決于相對誤差最大的數（即有效數字位數最少者）。應“先乘除，后取舍”。例：0.1325×28.6×0.15=0.574.有效數字運算規則9二.分壓定律1.理想氣體狀態方程式

PV=nRTP：Pa;V：m3;n：mol;T：K;R=8.314J/mol·K2.道爾頓分壓定律

P總=PA+PB+PC+……PiPi=P總·ni/n總二.分壓定律10三.化學反應計量關系式（1）化學反應計量方程式

在化學中,能滿足質量守恒定律的化學反應方程式稱為化學反應計量方程式.①化學計量數對任意化學反應：aA+bB→gG+dD

移項后可寫成：0=-aA-bB+gG+dD

即0=∑υi·II:表示參與反應的各物質。υi：各物質的化學計量數。其中反應物υ為負值，產物的υ為正值。三.化學反應計量關系式11（2）反應進度反應進度的微分定義式為：dξ=dni/υi

用物質的變化量來表示：ξ=Δni/υiξ單位為mol

N2(g)+3H2(g)→2NH3前260后132Δn(N2)

≠Δn(H2)≠Δn(NH3)Δn(N2)/υ(N2)=Δn(H2)/υ(H2)=Δn(NH3)/υ(NH3)

無機及分析化學教研室（2）反應進度N2(g)+3H2(g)12

①用不同物質表示時：ξ=ΔnA/υA=ΔnB/υB=ΔnG/υG=ΔnD/υD

對一個確定的化學反應式，其ξ具有相同的數值。即與選用何種物質表示無關。

②在化學反應中，如果物質的量的改變量恰好等于反應式中該物質的化學計量數時，該反應的反應進度為1mol。③反應進度與反應式的書寫形式有關。無機及分析化學教研室無機及分析化學教研室13(2)化學反應計量關系式對任意化學反應：aA+bB→gG+dD

有:nA/a=nB/b=nG/g=nD/d

則反應物A、B之間的計量關系式為：

nB=(b/a)·nA

若A、B為溶液中的溶質，

cB

·VB=b/acA·VA

若B為固體物質,mB/MB=b/a·cAVA

無機及分析化學教研室(2)化學反應計量關系式無機及分析化學教研室141.2測量或計量中的誤差

一.誤差與準確度1.絕對誤差與相對誤差準確度表示測定結果與真實值接近的程度。準確度的大小可用誤差來衡量。誤差分為絕對誤差和相對誤差。絕對誤差(E)=測定值(x)－真實值(T)正誤差表示測定結果偏高，負誤差表示測定結果偏低，誤差越小準確度越高。1.2測量或計量中的誤差

一.誤差與準確度15例如:有兩組數據真實值測定值絕對誤差

1.00001.00010.00010.10000.10010.0001相對誤差(Er)=E/T×100%相對誤差(Er)=E/T顯然,兩組數據中真值相差10倍,雖然絕對誤差相同,但相對誤差相差10倍,相對誤差更能反映測量的準確度。相對誤差

0.01%0.1%無機及分析化學教研室例如:有兩組數據相對誤差(Er)=E/T顯然,兩組數據中真值16由此可見：絕對誤差相同時，被測定量較大,相對誤差較小，測定結果的準確度較高。無機及分析化學教研室由此可見：無機及分析化學教研室172.誤差的性質和產生的原因根據誤差的性質和產生的原因可將誤差分為三類：(1)系統誤差（也稱可測誤差）是由測定過程中某些經常性的，恒定的原因所造成的誤差。其特點為：

a.對分析結果的影響比較恒定，使之整體偏高或偏低。會在同一條件下的測定中重復地顯示出來。

b.只影響分析結果的準確度，不影響其精密程度。

c.可采取一定的方法減小或消除。無機及分析化學教研室2.誤差的性質和產生的原因無機及分析化學教研室18系統誤差的主要來源:①

方法誤差——由于方法本身不完善而引起的誤差。②

儀器誤差——由于儀器本身的不準確或未經校正所造成的誤差。③

試劑誤差——由于試劑不純或蒸餾水不純造成的誤差。④

主觀誤差——由于操作人員的生理特點、習慣和偏向所引起的誤差。無機及分析化學教研室系統誤差的主要來源:③

試劑誤差——由于試劑不純或蒸餾水19消除或降低系統誤差的方法:方法誤差，應選用更合適的方法，或采用對照實驗；儀器誤差,則要對儀器校正；

試劑誤差,可進一步純化試劑，或采用空白實驗的方法，均可以降低或消除系統誤差。無機及分析化學教研室消除或降低系統誤差的方法:無機及分析化學教研室20(2)偶然誤差（也稱隨機誤差）

偶然誤差是由一些偶然的因素引起的。①對分析結果的影響如是可變的。有時大，有時小，有時正，有時負。②偶然誤差是客觀存在的。③偶然誤差既影響準確度，也影響精密度。無機及分析化學教研室(2)偶然誤差（也稱隨機誤差）無機及分析化學教研室21偶然誤差的分布規律:a.大小相近的正負誤差，出現的幾率是相等的。b.大誤差出現的幾率小；小誤差出現的幾率大，非常大的誤差出現的幾率近于零，符合正態分布。操作越仔細，測定次數越多則其平均值越接近于真實值。（3）過失誤差無機及分析化學教研室偶然誤差的分布規律:無機及分析化學教研室22二.偏差與精密度1.定義：精密度表示測定結果與對同一試樣進行多次測試的平均值的接近程度，精密度的大小可用偏差來表示。2.偏差的表示方法：絕對偏差：di=個別測定值(xi)－算術平均值()相對偏差：（di/）×100%無機及分析化學教研室二.偏差與精密度1.定義：精密度表示測定結果與對同一試樣進行23平均偏差：=極差：R=xmax－xmin(最大值－最小值)標準偏差（均方根偏差）對于有限次測定：S=相對標準偏差（變異系數）：CV%=×100%無機及分析化學教研室無機及分析化學教研室24如：①25.98；26.02；25.98；26.02②26.02；26.01；25.96；26.01（3）精密度與準確度的關系平均值平均偏差①26.000.02②26.000.02

S0.230.27S的大小反映了測定結果中大偏差所占的比例。無機及分析化學教研室如：①25.98；26.02；25.98；26.02（3）精25①準確度高的，精密度一定高。即每個數值都與真實值接近。（甲）②精密度高，準確度不一定高。（乙）③精密度差的數據不可靠（丙、丁）。無機及分析化學教研室①準確度高的，精密度一定高。即每個數值都與真實值接近。（甲）263.分析鐵礦中鐵含量:37.45%,37.20%,37.50%,37.30%,37.25%.計算其結果的算術平均值,標準偏差.

無機及分析化學教研室3.分析鐵礦中鐵含量:37.45%,37.20%,37.27三.測定結果的數據處理（1）置信度與平均值的置信區間置信度：真實值在指定范圍內出現的概率。置信區間：在選定的置信度下，總體平均值μ在以測定平均值為中心的多大范圍內出現。該范圍稱為平均置信區間。三.測定結果的數據處理28

對有限次測定，真值μ與平均值之間的關系為：

μ=

①測定次數越多，t值越小。置信區間越窄。②精密度越好s越小，置信區間越窄。③選擇的置信度越高，t越大,置信區間越寬。④測定結果所包含的最大偶然誤差為：t：幾率系數P11表1—1與測定次數和置信度有關對有限次測定，真值μ與平均值之間的關系為：t：幾率系數29例題：

測定SiO2的百分含量,得到下列數據:28.62,28.59,28.51,28.48,28.52,28.63。求平均值，標準偏差，置信度為90%和95%時平均值的置信區間。平均值=28.56無機及分析化學教研室例題：測定SiO2的百分含量,得到下列數據:28.62,30置信度為90%時,查表n=6,t=2.015置信度為95%時,查表n=6,t=2.571無機及分析化學教研室置信度為90%時,查表n=6,t=2.015置信度為9531（2）可疑數據的取舍–Q檢驗法例：一組測定值：

22.3822.3922.3622.4022.44檢驗步驟：①將測定值按遞增順序排列：x1,x2,…xn