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1、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2021/8/11 星期三1实验数据的统计整理实验数据的统计整理 1.1.数据的表格化数据的表格化 根据实验原理确定应记录的根据实验原理确定应记录的项目项目：所测的物理量所测的物理量。实验编号实验编号123项目项目项目项目1 1项目项目2 2项目项目3 3项目项目44注注意意事事项项设计好的表格要设计好的表格要便于便于便于便于数据的查找、比较，数据的查找、比较，数据的查找、比较，数据的查找、比较，便于便于便于便于数数数数据的计算和进一步处理，据的计算和进一步处理，据的计算和进一步处理，据的计算和进一步处理，便于便于便于便于反映数据间的联系反映
2、数据间的联系反映数据间的联系反映数据间的联系。应注意数据的应注意数据的有效数字有效数字及及单位单位和和必要的注解必要的注解。2021/8/11 星期三2实验数据的统计整理实验数据的统计整理 2.2.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。图像化的最一个量的变化的情况。图像化的最大大特点特点是是鲜明、直观、简单、明了鲜明、直观、简单、明了。2021/8/11 星期三3定量化学实验数据的加工处理策略定量化学实验数据
3、的加工处理策略1.1.对实验数据进行合理的取舍对实验数据进行合理的取舍2.2.对实验数据进行合理的筛选对实验数据进行合理的筛选3.3.对实验数据进行合理的组合对实验数据进行合理的组合4.4.对实验数据进行综合分析对实验数据进行综合分析2021/8/11 星期三4【例【例1 1】某样品是由碳酸钠与氯化钠组成的固体混合物，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。现欲测定样品中碳酸钠的质量分数。某同学称取某同学称取10.00 g10.00 g样品，配成样品，配成1000 mL1000 mL溶液，用溶液，用（填仪器名称）量取（填仪器名称）量取25.00 mL25.00
4、 mL放入锥形瓶中，加入甲基放入锥形瓶中，加入甲基橙作指示剂，用橙作指示剂，用0.1500 mol/L0.1500 mol/L标准盐酸溶液滴定至终点，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钠的质量分数为 。实验编号实验编号 待测液体积待测液体积(mL)标准液体积标准液体积(mL)滴定前读数滴定前读数 终点时读数终点时读数 125.00 0.0030.02225.00 0.2033.80325.00 1.4031.38碱式滴定碱式滴定管或管或25mL移液管移液管 0.9540或或95.40%平行测
5、定三次平行测定三次平行测定三次平行测定三次2021/8/11 星期三5在定量实验中，为了提高实验的准确度在定量实验中，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，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，对平行实验所得往往需进行平行实验，对平行实验所得的数据，必须的数据，必须进行合理的取舍，进行合理的取舍，舍弃舍弃离离群值群值，在去掉了离群值后，其它比较集，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中的数据在中学阶段一般用算术平均值算术平均值的方法来对其进行统计。的方法来对其进行统计。2021/8/11 星期三6【例【例2 2】在在00，1.01101.01
6、105 5PaPa时进行下列实验：时进行下列实验：甲、乙、丙三同学各取甲、乙、丙三同学各取30.0mL30.0mL同浓度的盐酸，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，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：有关数据列表如下：试求：（试求：（1 1）盐酸的物质的量浓度是多少？）盐酸的物质的量浓度是多少？（2 2）合金中各成分的质量分数。）合金中各成分的质量分数。实验序号实验序号 甲甲乙乙丙丙合金质量合金质量（mgmg）510510765765918918气体体积气体体积（mLmL）560560672672672672按乙或丙组数据计算按乙或丙组数据计算按乙或
7、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只能按甲组数据计算只能按甲组数据计算盐酸过量盐酸过量合金过量合金过量合金过量合金过量2021/8/11 星期三7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，选择何组数据作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，弄清实为计算依据，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需验原理，在此基础上筛
8、选出解决问题所需的数据。的数据。2021/8/11 星期三8【例例3 3】现现有有一一份份CuOCuO和和CuCu2 2OO混混合合物物，用用H H2 2还还原原法法测测定定其其中中CuOCuO的的质质量量xgxg。实实验验中中可可以以测测定定如如下下数数据据：WW混混合合物物的的质质量量(g)(g)，WWH2OH2O生生成成H H2 2O O的的质质量量(g)(g)，WWCuCu生生成成CuCu的的质质量量(g)(g)，V VH2H2消消耗耗的的H H2 2在在标标准准状状况况下下的的体体积积(L)(L)（已已知知摩摩尔尔质质量量：CuCu64g/mol64g/mol、CuOCuO80 g/
9、mol80 g/mol、CuCu2 2OO144 g/mol144 g/mol、HH2 2OO18 g/mol18 g/mol）。）。(1)(1)为了计算为了计算x x，至少需要测定上述四个数据中，至少需要测定上述四个数据中_个，这几个数据个，这几个数据的组合共有的组合共有_种，请将这些组合一一填入下表格中：种，请将这些组合一一填入下表格中：说明：说明：选用选用WW、WWH2OH2O、WWCuCu、V VH2H2表示，不必列出具体计算式。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。每个空格中填一种组合，有几种组合就填几种，不必填满。(2)(2)从上述组合中选出
10、一个含从上述组合中选出一个含WW的求的求x x的计算式：的计算式：x=_x=_。25WW、WWH2OH2OWW、WWCuCuWW、V VH2H2WWH2OH2O、WWCuCuWWCuCu、V VH2H2WWH2OH2O、V VH2H2x=(40Wx=(40W45W45WCuCu)/4)/4，或，或，或，或x x(40WH(40WH2 2OO5W)/45W)/4，或，或，或，或x x(225VH(225VH2 235W)/435W)/4 2021/8/11 星期三9定量实验要想达到实验目的，需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要测定哪些在中学实验条件下可以测出的物理量？必须
11、在先弄清以测出的物理量？必须在先弄清实验原理的基础上进行全面分析，实验原理的基础上进行全面分析，对所测数据对所测数据进行合理分配和组合进行合理分配和组合，并并剔除等效数据。剔除等效数据。2021/8/11 星期三10【例【例5 5】向盐向盐A A2 2B B溶液中加入盐溶液中加入盐CDCD2 2溶液有沉淀生成，为了研究这一化学反应，溶液有沉淀生成，为了研究这一化学反应，将两种盐分别配成将两种盐分别配成0.1mol/L0.1mol/L溶液进行实验，其有关数据如下表。（化学式中溶液进行实验，其有关数据如下表。（化学式中A A、B B、C C、DD表示原子或原子团，式量为表示原子或原子团，式量为A
12、A2323、B B9696、C C137137、DD35.535.5）试回答：试回答：（1 1）用化学方程式表示其反应：）用化学方程式表示其反应：，理由是：理由是：；（2 2）沉淀的化学式为：）沉淀的化学式为：，理由是：，理由是：；（3 3）3 3号实验中沉淀的质量为号实验中沉淀的质量为 ，7 7号实验中的沉淀质量为号实验中的沉淀质量为 。实验编号实验编号 A2B溶液体积溶液体积（mL）CD2溶液体积溶液体积（mL）沉淀质量沉淀质量（g）1 160600 00 02 2606020200.4640.4643 3606040404 4606060601.3951.3955 5606070701.
13、4041.4046 6606080801.3971.3977 76060120120A A2 2B BCDCD2 2 2AD2ADCBCB 4号实验后沉淀的量稳定，即反应完全，可知反应中：号实验后沉淀的量稳定，即反应完全，可知反应中：n(CD2)n(A2B)11 CB 若为若为AD，则沉淀的质量，则沉淀的质量20.1 mol/L0.06L58.5g/mol0.702克，与实验结果不符克，与实验结果不符 0.932g 1.398g 2021/8/11 星期三11【例例6 6】右右图图是是100mg 100mg CaCCaC2 2OO4 4HH2 2OO受受热热分分解解时时，所所得得固固体体产产物
14、物的的质质量量随随温温度度变变化化的的曲曲线线。试试利利用用图图中中信信息息结结合合所所学学的的知知识识，回答下列各问题：回答下列各问题：（1 1）温度分别为）温度分别为t t1 1和和t t2 2时，时，固体产物的化学式：固体产物的化学式：A A是是_，B B是是_。（2 2）由）由CaCCaC2 2O O4 4HH2 2O O得到得到A A的化学方程式为：的化学方程式为：。（3 3）由）由A A得到得到B B的化学方程式为：的化学方程式为：。（4 4）由图计算产物）由图计算产物C C的相对分子质量，并推断的相对分子质量，并推断C C的合理的化学式。的合理的化学式。CaC2O4CaCO3Ca
15、C2O4H2O CaC2O4H2O CaC2O4CaCO3CO C的相对分子质量的相对分子质量56，由此推断由此推断C的化学式是的化学式是CaO 2021/8/11 星期三12实验实验编号编号 待测液体积待测液体积(mL)(mL)标准液体积标准液体积(mL)(mL)滴定前读数滴定前读数 终点时读数终点时读数 VV平均值平均值1 12 23 3酸碱中和滴定实验数据记录酸碱中和滴定实验数据记录2021/8/11 星期三13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起始温度t1/终止温度终止温度 温度差温度差 HClNaOH平均值平均值 t2/(t2t1)/平均值平均值 123实验实验
16、编号编号实验实验温度温度H 2021/8/11 星期三14硫酸铜晶体结晶水含量的测定实验数据记录硫酸铜晶体结晶水含量的测定实验数据记录x160 m(H2O)18 m(CuSO4)实验实验 编号编号m1坩埚坩埚/gm2坩埚坩埚硫酸铜硫酸铜晶体晶体/gm3坩埚坩埚无水硫无水硫酸铜酸铜/g/gm3m1无水硫无水硫酸铜酸铜/gm3m2结晶水结晶水质量质量/gX值值X值平值平均值均值1232021/8/11 星期三15在在100mLNaOH100mLNaOH溶溶液液中中加加入入NHNH4 4NONO3 3和和(NH(NH4 4)2 2SOSO4 4的的固固体体混混合合物物，加加热热充充分分反反应应，下下
17、图图表表示示加加入入的的混混合合物物质质量量g g与与产产生生的的气体体积气体体积V LV L（标准状况）的关系，试计算：（标准状况）的关系，试计算：（1 1）NaOHNaOH溶液的物质的量浓度。溶液的物质的量浓度。（2 2）当）当NaOHNaOH溶液的体积为溶液的体积为140mL140mL，固体混合物的质量为固体混合物的质量为51.6g51.6g时，充分反时，充分反应后，生成气体的气体体积（标准状况）应后，生成气体的气体体积（标准状况）为为L L。（3 3）当）当NaOHNaOH溶液的体积为溶液的体积为180mL180mL，固体混合物，固体混合物的质量仍为的质量仍为51.6g51.6g时，充分反应后，生成气体的气体体积（标时，充分反应后，生成气体的气体体积（标准状况）为准状况）为L L。8.6 17.2 25.8 34.4 43.0 5.62.8 11.28.4V/LW/g2021/8/11 星期三16