《食品分析》教案 (第5次课2学时) 一、授课题目 第三章定量分析中的误差与数据处理 第一节定量分析中的误差 第二节分析结果的数据处理(1) 二、教学目的和要求 学习本次内容，要求学生了解食品检验定量分析中误差的来源，掌握分析 结果数据处理的方法。 三、教学重点和难点 重点：分析结果数据处理； 难点：分析结果数据处理。 四、主要参考资料 1、穆华荣、于淑萍主编，食品分析.北京：化学工业出版社，2004 2、周光理主编，食品分析与检验技术，北京：化学工业出版社，2006 3、杨月欣主编，实用食物营养成分分心手册（第二版），北京：中国轻工业出版社，2007 4、曲祖乙、刘靖主编，食品分析与检验.北京：中国环境科学出版社，2006 5 http://www.biox.cn/content/20050611/16631.htm 6http://www.shunz.net/tag/%E7BA%BF%E6%80%A7%E7%9B%B8%E5%85%B3%E7%B3 %BB%E6%95%B0☑ 7http://www.shunz.net/tag/%E7%BA%BF%E6%80%A7%E7%9B%B8%E5%85%B3%E7%B3 %BB%E6%95%B0/ 五、教学过程
1 《食品分析》教案 （第 5 次课 2 学时） 一、授课题目 第三章 定量分析中的误差与数据处理 第一节 定量分析中的误差 第二节 分析结果的数据处理（1） 二、教学目的和要求 学习本次内容，要求学生了解食品检验定量分析中误差的来源，掌握分析 结果数据处理的方法。 三、教学重点和难点 重点：分析结果数据处理； 难点：分析结果数据处理。 四、主要参考资料 1、穆华荣、于淑萍主编，食品分析.北京：化学工业出版社，2004 2、周光理主编，食品分析与检验技术，北京：化学工业出版社，2006 3、杨月欣主编，实用食物营养成分分心手册（第二版），北京：中国轻工业出版社，2007 4、曲祖乙、刘靖主编，食品分析与检验.北京：中国环境科学出版社，2006 5、http://www.biox.cn/content/20050611/16631.htm 6http://www.shunz.net/tag/%E7%BA%BF%E6%80%A7%E7%9B%B8%E5%85%B3%E7%B3 %BB%E6%95%B0/ 7http://www.shunz.net/tag/%E7%BA%BF%E6%80%A7%E7%9B%B8%E5%85%B3%E7%B3 %BB%E6%95%B0/ 五、教学过程
1、学时分配：2学时 2、辅导手段：课后答疑 3、教学办法：讲授 4、板书设计：（见上页） 5、教学内容 第三章定量分析中的误差与数据处理 第一节定量分析中的误差 (一)、准确度和精密度 1、准确度和精密度一一分析结果的衡量指标。 (1)准确度一分析结果与真实值的接近程度 准确度的高低用误差的大小来衡量： 误差一般用绝对误差和相对误差来表示。 (2)精密度一几次平衡测定结果相互接近程度 精密度的高低用偏差来衡量， 偏差是指个别测定值与平均值之间的差值。 (3)两者的关系 精密度是保证准确度的先决条件： 精密度高不一定准确度高： 两者的差别主要是由于系统误差的存在。 2、相对偏差和绝对偏差的概念 相对偏差与绝对偏差 a基准物：硼砂 Na2B4O710H2O M=381 碳酸钠Na2CO; M=106 选那一个更能使测定结果准确度高？ (不考虑其他原因，只考虑称量)
2 1、学时分配：2 学时 2、辅导手段：课后答疑 3、教学办法：讲授 4、板书设计: (见上页) 5、教学内容 第三章 定量分析中的误差与数据处理 第一节 定量分析中的误差 （一）、 准确度和精密度 1、准确度和精密度——分析结果的衡量指标。 ( 1) 准确度──分析结果与真实值的接近程度 准确度的高低用误差的大小来衡量； 误差一般用绝对误差和相对误差来表示。 (2) 精密度──几次平衡测定结果相互接近程度 精密度的高低用偏差来衡量， 偏差是指个别测定值与平均值之间的差值。 (3) 两者的关系 精密度是保证准确度的先决条件； 精密度高不一定准确度高； 两者的差别主要是由于系统误差的存在。 2、相对偏差和绝对偏差的概念 相对偏差与绝对偏差 a 基准物：硼砂 Na2B4O7·10H2O M=381 碳酸钠 Na2CO3 M=106 选那一个更能使测定结果准确度高？ （不考虑其他原因，只考虑称量）
b:如何确定滴定体积消耗？ 010ml: 2025ml:4050ml (二)、误差的种类、性质、产生的原因及减免 1.系统误差 (1)特点 a.对分析结果的影响比较恒定： b.在同一条件下，重复测定，重复出现： c.影响准确度，不影响精密度： d可以消除。 (2)产生的原因 a.方法误差一一选择的方法不够完善 例：重量分析中沉淀的溶解损失： 滴定分析中指示剂选择不当。 b.仪器误差一一仪器本身的缺陷 例：天平两臂不等，砝码未校正： 滴定管，容量瓶未校正。 c试剂误差一一所用试剂有杂质 例：去离子水不合格： 试剂纯度不够 (含待测组份或干扰离子)。 d.主观误差一操作人员主观因素造成 例：对指示剂颜色辨别偏深或偏浅： 滴定管读数不准。 2.偶然误差 (1)特点 a.不恒定 b.难以校正 c.服从正态分布（统计规律） (2)产生的原因 a.偶然因素
3 b：如何确定滴定体积消耗？ 0～10ml； 20～25ml； 40～50ml （二）、 误差的种类、性质、产生的原因及减免 1. 系统误差 (1) 特点 a.对分析结果的影响比较恒定； b.在同一条件下，重复测定，重复出现； c.影响准确度，不影响精密度； d.可以消除。 (2) 产生的原因 a.方法误差——选择的方法不够完善 例： 重量分析中沉淀的溶解损失； 滴定分析中指示剂选择不当。 b.仪器误差——仪器本身的缺陷 例： 天平两臂不等，砝码未校正； 滴定管，容量瓶未校正。 c.试剂误差——所用试剂有杂质 例：去离子水不合格； 试剂纯度不够 （含待测组份或干扰离子）。 d.主观误差——操作人员主观因素造成 例：对指示剂颜色辨别偏深或偏浅； 滴定管读数不准。 2. 偶然误差 ( 1) 特点 a.不恒定 b.难以校正 c.服从正态分布(统计规律) ( 2) 产生的原因 a.偶然因素
b.滴定管读数 3.过失误差 (三)、误差的减免 1.系统误差的减免 (1)方法误差一 采用标准方法，对比实验 (2)仪器误差一 校正仪器 (3)试剂误差一 作空白实验 2.偶然误差的减免 一增加平行测定的次数 第二节分析结果的数据处理 (一)、平均偏差 平均偏差又称算术平均偏差，用来表示一组数据的精密度。 平均偏差：a=∑K-到 特点：简单 缺点：大偏差得不到应有反映。 (二)、标准偏差 标准偏差又称均方根偏差：标准偏差的计算分两种情况： 1、当测定次数趋于无穷大时 标准偏差： =V∑(X-'1n 4为无限多次测定的平均值（总体平均值）：即： limX= 当消除系统误差时，μ即为真值。 2、有限测定次数 标准偏差：s=V∑(X-)'/(n-) 相对标准偏差：（变异系数）C%=S/X 例题
4 b.滴定管读数 3. 过失误差 （三）、误差的减免 1. 系统误差的减免 (1) 方法误差—— 采用标准方法,对比实验 (2) 仪器误差—— 校正仪器 (3) 试剂误差—— 作空白实验 2. 偶然误差的减免 ——增加平行测定的次数 第二节 分析结果的数据处理 （一）、平均偏差 平均偏差又称算术平均偏差，用来表示一组数据的精密度。 平均偏差： 特点：简单； 缺点：大偏差得不到应有反映。 （二）、标准偏差 标准偏差又称均方根偏差；标准偏差的计算分两种情况： 1、当测定次数趋于无穷大时 标准偏差 ： μ为无限多次测定 的平均值（总体平均值）； 即： 当消除系统误差时，μ即为真值。 2、有限测定次数 标准偏差 ： 相对标准偏差：（变异系数）CV% = S / X 例题 X X d n − = ( ) ( ) 2 s X X n = − − / 1 ( ) 2 = − X n/ lim n X → =
用标准偏差比用平均偏差更科学更准确。 例：两组数据 (1)X-X:0.11, -0.73,0.24 0.51 -0.14.0.00. 0.30, -0.21, m=8 d1=0.28 1=0.38 (2)X-X:0.18,0.26,-025,-0.37, 0.32,-0.28,0.31,-0.27 =8 d2=0.28 52=0.29 d=,S1>s2 (三)、平均值的标准偏差 m个n次平行测定的平均值： X,2,X,…m 由统计学可得：Sr=s/√n 由sx/s一n作图： 10h 由关系曲线，当n大于5时，sX/s变化不大，实际测定5次即可。 以X士Sx的形式表示分析结果更合理。 例题 例：水垢中F2O3的百分含量测定数据为（测6次）： 79.58%,79.45%,79.47% 79.50%,79.62%,79.38% X=79.50%3=0.09%sx=0.04% 则真值所处的范围为（无系统误差）： 79.50%±0.04% 数据的可信程度多大？如何确定？
5 用标准偏差比用平均偏差更科学更准确。 例: 两组数据 (1) X-X： 0.11, -0.73, 0.24, 0.51, -0.14, 0.00, 0.30, -0.21, n=8 d1=0.28 s1=0.38 (2) X-X：0.18，0.26，-0.25，-0.37， 0.32 ， -0.28， 0.31， -0.27 n=8 d2=0.28 s2=0.29 d1=d2, s1>s2 （三）、平均值的标准偏差 m 个 n 次平行测定的平均值： 由统计学可得： 由 sＸ／s—— n 作图： 由关系曲线，当 n 大于 5 时， sＸ／ s 变化不大，实际测定 5 次即可。 以 X± sＸ 的形式表示分析结果更合理。 例题 例：水垢中 Fe2O3 的百分含量测定数据为 (测 6 次) ： 79.58%，79.45%，79.47%， 79.50%，79.62%，79.38% X = 79.50% s = 0.09% sＸ= 0.04% 则真值所处的范围为（无系统误差） ： 79.50% + 0.04% 数据的可信程度多大？如何确定？ 1 2 3 , , , X X X X m / X s s n =