定量化学实验数据的处理策略

定量化学实验数据定量化学实验数据的处理策略的处理策略实验数据的统计整理实验数据的统计整理 1.数据的表格化数据的表格化 根据实验原理确定应记录的 项目 ： 所测的物理量 。实验编号123项目 项目 1 项目 2 项目 3 项目 4注注意意事事项项 设计好的表格要 便于便于 数据的查找、比较，数据的查找、比较， 便于便于 数 数 据的计算和进一步处理，据的计算和进一步处理， 便于便于 反映数据间的联系反映数据间的联系 。 应注意数据的 有效数字 及 单位 和 必要的注解 。实验数据的统计整理实验数据的统计整理 2.数据的图像化数据的图像化 图像化是用直线图或曲线图对化学实验结果加以处理的一种简明化形式。它适用于一个量的变化引起另一个量的变化的情况。图像化的最大 特点 是 鲜明、直观、简单、明了鲜明、直观、简单、明了。 定量化学实验数据的加工处理定量化学实验数据的加工处理 策略策略1.对实验数据进行合理的取舍对实验数据进行合理的取舍2.对实验数据进行合理的筛选对实验数据进行合理的筛选3.对实验数据进行合理的组合对实验数据进行合理的组合4.对实验数据进行综合分析对实验数据进行综合分析【例 1】 某样品是由碳酸钠与氯化钠组成的固体混合物，现欲测定样品中碳酸钠的质量分数。某同学称取 10.00 g样品，配成 1000 mL溶液，用 （填仪器名称）量取 25.00 mL放入锥形瓶中，加入甲基橙作指示剂，用 0.1500 mol/L标准盐酸溶液滴定至终点，平行测定三次，有关实验数据记录如下表，则样品中碳酸钠的质量分数为 。 实验编 号 待 测 液体 积 (mL) 标 准液体 积 (mL) 滴定前 读 数 终 点 时读 数 1 25.00 0.00 30.022 25.00 0.20 33.803 25.00 1.40 31.38碱式滴定管或 25mL移液管 0.9540或 95.40 % 平行测定三次平行测定三次在定量实验中，为了提高实验的准确度和可靠度，消除实验过程中的偶然误差，往往需进行平行实验，对平行实验所得的数据，必须 进行合理的取舍， 舍弃离群值 ，在去掉了离群值后，其它比较集中的数据在中学阶段一般用 算术平均值 的方法来对其进行统计。 【例 2】 在 0 ， 1.01 105Pa时进行下列实验：甲、乙、丙三同学各取 30.0mL同浓度的盐酸，加人同一镁铝合金粉末，测定产生气体的体积，有关数据列表如下： 试求：（ 1）盐酸的物质的量浓度是多少？（ 2）合金中各成分的质量分数。 实验序号 甲 乙 丙合金质量（ mg） 510 765 918气体体积（ mL） 560 672 672按乙或丙组数据计算按乙或丙组数据计算 只能按甲组数据计算只能按甲组数据计算盐酸过量 合金过量 合金过量从实验测得的各种数据，不一定都是解决从实验测得的各种数据，不一定都是解决问题所必需的，这时就需要问题所必需的，这时就需要 对这些数据进对这些数据进行筛选行筛选 ，以从中得到解决问题所需的数据，以从中得到解决问题所需的数据。本题给出多组实验数据，选择何组数据。本题给出多组实验数据，选择何组数据作为计算依据，须先明确实验目的，弄清作为计算依据，须先明确实验目的，弄清实验原理，在此基础上筛选出解决问题所实验原理，在此基础上筛选出解决问题所需的数据。需的数据。 【例 3】 现有一份 CuO和 Cu2O混合物，用 H2还原法测定其中CuO的质量 xg。 实验中可以测定如下数据： W 混合物的质量 (g)， WH2O 生成 H2O的质量 (g)， WCu 生成 Cu的质量 (g)， VH2 消耗的 H2在标准状况下的体积 (L) （ 已知摩尔质量： Cu 64g/mol、CuO 80 g/mol、 Cu2O 144 g/mol、 H2O 18 g/mol）。(1)为了计算 x， 至少需要测定上述四个数据中 _个，这几个数据的组合共有 _种，请将这些组合一一填入下表格中：说明： 选用 W、 WH2O、 WCu、 VH2表示，不必列出具体计算式。 每个空格中填一种组合，有几种组合就填几种，不必填满。(2)从上述组合中选出一个含 W的求 x的计算式： x=_。 25W、 WH2O W、 WCu W、 VH2 WH2O、 WCuWCu、 VH2WH2O、 VH2 x=(40W 45W Cu)/4， ， 或或 x (40WH 2O 5W)/4，或，或 x (225VH235W)/4 定量实验要想达到实验目的，需要测定哪些在中学实验条件下可以测出的物理量？必须在先弄清实验原理的基础上进行全面分析，对所测数据 进行合理分配和组合 ，并 剔除等效数据。 【例 5】 向盐 A2B溶液中加入盐 CD2溶液有沉淀生成，为了研究这一化学反应，将两种盐分别配成 0.1mol/L溶液进行实验，其有关数据如下表。（化学式中 A、 B、 C、 D表示原子或原子团，式量为 A 23、 B 96、 C 137、 D35.5） 试回答：（ 1）用化学方程式表示其反应： ，理由是： ；（ 2）沉淀的化学式为： ，理由是： ；（ 3） 3号实验中沉淀的质量为 ， 7号实验中的沉淀质量为 。 实验编号 A2B溶液体 积 （ mL） CD2溶液体 积 （ mL） 沉淀 质 量（ g） 1 60 0 02 60 20 0.4643 60 404 60 60 1.3955 60 70 1.4046 60 80 1.3977 60 120A2B CD2 2AD CB 4号实验后沉淀的量稳定，即反应完全，可知反应中： n (CD2) n (A2B) 1 1 CB 若为 AD， 则沉淀的质量 2 0.1 mol/L 0.06L 58.5g/mol 0.702克，与实验结果不符 0.932g 1.398g 【例 6】 右图是 100mg CaC2O4 H2O受热分解时，所得固体产物的质量随温度变化的曲线。试利用图中信息结合所学的知识，回答下列各问题：（ 1）温度分别为 t1和 t2时， 固体产物的化学式：A是 _，B是 _。 （ 2）由 CaC2O4 H2O得到 A的化学方程式为：。 （ 3）由 A得到 B的化学方程式为： 。（ 4）由图计算产物 C的相对分子质量，并推断 C的合理的化学式。CaC2O4CaCO3CaC2O4H2O CaC2O4 H2O CaC2O4 CaCO3 CO C的相对分子质量 56， 由此推断 C的化学式是 CaO 实验编号 待测液体积 (mL) 标准液体积 (mL) 滴定前读数 终点时读数 V 平均值123酸碱酸碱 中和滴定实验数据记录中和滴定实验数据记录中和热的测定实验数据记录中和热的测定实验数据记录起始温度 t1/ 终 止温度 温度差 HCl NaOH 平均 值 t2/ (t2 t1)/ 平均 值 123实验编号实验 温度 H 硫酸铜晶体结晶水含量的测定实验数据记录x 160 m(H2O)18 m(CuSO4)实验 编 号m1坩 埚 /gm2坩 埚 硫酸 铜晶体 /gm3坩 埚 无水硫酸 铜 /gm3 m1无水硫酸 铜 /gm3 m2结 晶水质 量 /g X值X值 平均 值123在 100mLNaOH溶液中加入 NH4NO3和 (NH4)2SO4的固体混合物，加热充分反应，下图表示加入的混合物质量 g与产生的气体体积 V L（ 标准状况）的关系，试计算：（ 1） NaOH溶液的物质的量浓度。（ 2）当 NaOH溶液的体积