《化学》电子教案

 

课题	第三章  滴定分析法 第一节  滴定分析法概述（之二）
教学目标	1. 了解定量分析误差的表示方法 2．掌握有效数字及运算规则 3. 了解滴定分析法的基本概念
教学重点	有效数字及运算规则、滴定分析法的基本概念
教学难点	有效数字及运算规则
课时安排	2学时
教学方法	启发式教学与讲练结合法
教学手段	多媒体辅助
教学用具	投影仪

 

【教学进程】

提问

1．定量分析的一般程序包括哪几步？

2．系统误差和偶然误差各有什么特点？

引入

分析结果的准确度用误差表示，但客观存在的真实值不可能准确知道，准确表示一个实验结果，实际中用的不是误差而是偏差。

板书

第一节 滴定分析法概述

三、误差的表示方法

2．精密度与偏差

讲解

精密度是指同一试样的多次平行测定值之间彼此符合的程度，常用偏差来表示。

板书

精密度：同一试样的多次平行测定值之间彼此符合的程度，常用偏差来表示。

讲解

我们把单次测定值与算术平均值之间的差值叫做单次测定值的绝对偏差，简称偏差。偏差越小，精密度越高；反之，则精密度越低。

板书

偏差：单次测定值与算术平均值之间的差值。

–

平均值    

–

―

  绝对偏差   

指出

式中是单次测定值，n是测定次数。

强调

为了更好地衡量一组测定值的精密度，常用相对平均偏差来表示。

板书

–

绝对平均偏差    

–

–

相对平均偏差  

投影

例题  有位同学在实验之后得到了5个数据：36.46、36.48、36.43、36.42、36.46，计算平均值、绝对平均偏差和相对平均偏差。

–

解：算术平均值

    各次测量的绝对偏差分别为：

            

          

   

–

–

–

  绝对平均偏差

    相对平均偏差

 

过渡

对分析结果的评价可用准确度与精密度，那么准确度与精密度之间有什么关系呢？

讲解

准确度表示测量的正确性，精密度表示测量的重复性，两者的含义不同，不可混淆，但相互又有制约关系。

板书

3．准确度与精密度的关系

讲解

精密度是保证准确度的必要条件。精密度差，准确度不可能真正好，如果精密度差而准确度好，这只是偶然巧合，并不可靠。

板书

（1）准确度高，一定要精密度高。

讲解

精密度虽然是准确度的必要条件，但不是充分条件，因为可能存在系统误差。

板书

（2）精密度高，不一定准确度高。

强调

对一个好的分析结果，既要求精密度高，又要求准确度高。

思考

假如有一份药品其有效成分的真实值是20.26%，一位实验中很细心的同学甲得到的最终结果是22.68%，另一位实验中有些粗心大意的同学乙得到的最终结果是20.32%，能说明同学乙的数据好吗？同学甲可能存在哪些问题？

讲解

有效数字是指在分析工作中实际能测量到的数字，通常包括由仪器直接读出的全部准确数字和最后一位估计的可疑数字。记录数据和计算结果究竟应该保留几位数字，要根据测定方法和使用仪器的准确程度来决定。在记录数据和计算结果时，所保留的有效数字中，只有最后一位是可疑数字。

板书

四、有效数字及其运算规则

1．有效数字

在分析工作中实际能测量到的数字。

举例说明

用万分之一天平称取试样0.321 8 g，其最后一位“8”是可疑数字，其真实值可能是 0.321 9 g，也可能是0.321 7 g。再如，常用滴定管体积的刻度（mL）可以读到小数点后第二位数，所以读常量滴定管的体积时，应读到小数点后第二位。如25.00 mL，不能写成25 mL或25.0 mL。

强调

有效数字位数的确定应视具体情况而定。

举例练习

0.5                                    0.002%                            一位有效数字

0.42                      0.40%                                          两位位有效数字

6.31                      1.86×10-5                            三位有效数字

21.05                                 0.500 0                            四位有效数字

强调

“0”可以是有效数字，也可以不是有效数字。当“0”位于数字中间时，它是有效数字，如21.05中的“0”是有效数字；“0”在数字前面不是有效数字，只起定位作用，如0.002%和0.42中的“0”都不是有效数字；在数字后面的“0”仍属有效数字，如0.500 0中“5”后面的三个“0”均为有效数字。

注意

非实验测得数据，如自然数“10”、“1/3”，常数“π”、“e”等可视为无限多位的有效数字。

过渡

在处理数据时，对于一些准确度不同的数据，必须按一定规则进行计算。

板书

2．运算规则

讲解并板书

（1）记录所测数据时，应包括所有的准确数字和最后一位可疑数字。

（2）当有效数字位数确定后，其余数字一律舍弃，遵循四舍六入五成双原则。

讲解

几个数据相加或相减时，和或差的有效数字保留，应以小数点后位数最少的数据为准，如0.012 1＋25.64＋1.057 82＝26.71。

板书

（3）加减法则：几个数据相加或相减时，和或差的有效数字保留，应以小数点后位数最少的数据为准。

讲解

几个数据相乘或相除时，积或商的有效数字的保留，应以有效数字位数最少的数据为准，如0.012 1×25.64×1.057 82＝0.328。

板书

（4）乘除法则：几个数据相乘或相除时，积或商的有效数字的保留，应以有效数字位数最少的数据为准。

思考

假如你第一次用分析天平精确称量了一份纯度很高的药品，得到数据为0.567 8 g，放入一洁净容器；第二次又用另一台天平称量了一份同样的药品，得到数据为0.23 g，也放入同一容器中，这两份药品相加得到的数据为0.797 8 g，你认为这个数据准确么？如果科学计量，应该怎样处理？

过渡

滴定分析法是化学分析中的一种重要的分析方法，下面我们来学习滴定分析法涉及的一些名词。

板书

五、滴定分析法概述

1．有关名词术语

讲解

滴定分析法是指将一种已知准确浓度的试剂溶液，通过滴定管滴加到一定量的待测组分的溶液中，直到所加试剂与待测组分按化学计量关系反应为止，然后根据标准溶液的浓度和所消耗的体积，计算出待测组分的含量。

讲解并板书

（1）标准溶液：已知准确浓度的试剂溶液。

（2）试液：含待测组分的溶液。

（3）滴定：将标准溶液通过滴定管逐滴滴加到待测溶液中的操作过程。

（4）化学计量点：滴加的标准溶液与待测组分按化学计量关系恰好完全反应的这一点。

（5）指示剂：用来确定化学计量终点的试剂。

（6）滴定终点：指示剂颜色发生变化的转变点。

（7）终点误差：滴定终点与化学计量点两者之间所造成的差值。

指出

终点误差的大小主要决定于指示剂的性能和用量，所以在滴定分析中，对指示剂的选择显得十分重要。

小结

1．定量分析法误差的表示。

2．有效数字的运算规则。

3.  滴定分析法的基本概念。

作业

思考与练习 2、3、4。

  

【板书设计】

第一节  滴定分析法概述

三、误差的表示方法

2．精密度与偏差

精密度：同一试样的多次平行测定值之间彼此符合的程度，常用偏差来表示。

偏差：单次测定值与算术平均值之间的差值。

–

平均值         

–

–

绝对偏差        

–

绝对平均偏差      

–

–

–

相对平均偏差             

3．准确度与精密度的关系。

（1）准确度高，一定要精密度高。

（2）精密度高，不一定准确度高。

四、有效数字及其运算规则

1．有效数字

在分析工作中实际能测量到的数字。

2．运算规则。

（1）记录所测数据时，应包括所有的准确数字和最后一位可疑数字。

（2）当有效数字位数确定后，其余数字一律舍弃，遵循四舍六入五成双原则。

（3）加减法则：几个数据相加或相减时，和或差的有效数字保留，应以小数点后位数最少的数据为准。

（4）乘除法则：几个数据相乘或相除时，积或商的有效数字的保留，应以有效数字位数最少的数据为准。

五、滴定分析法概述

1．有关名词术语

（1）标准溶液：已知准确浓度的试剂溶液。

（2）试液：含待测组分的溶液。

（3）滴定：将标准溶液通过滴定管逐滴滴加到待测溶液中的操作过程。

（4）化学计量点：滴加的标准溶液与待测组分按化学计量关系恰好完全反应的这一点。

（5）指示剂：用来确定化学计量终点的试剂。

（6）滴定终点：指示剂颜色发生变化的转变点。

（7）终点误差：滴定终点与化学计量点两者之间所造成的差值。

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