【正文】 認(rèn)為就等于其最小分度值的 1/5或 1/10，其新舊程度對(duì)精密度的影響也較大，最好定期進(jìn)行標(biāo)定。 所謂有把握，就是臵信度 。 測理數(shù)據(jù) 偏差 * (可疑數(shù)據(jù) ) 平均值 x= σ = [例 ] 設(shè)測量次數(shù)在 3次至 10次之間，還可采用 Q值檢驗(yàn)法來決定數(shù)據(jù)的取舍。 )m≠(177。 四、測量結(jié)果的正確記錄和有效數(shù)字 （ 2）任何一物理量的數(shù)據(jù)，其有效數(shù)字的最后一位，在位數(shù)上應(yīng)與誤差的最后一位劃齊，如 177。 1） cm二者完全一樣，反映了同一個(gè)實(shí)際情況，都有 %的誤差。 （ 7）任何一個(gè)直接量度值都要記到儀器刻度的最小估計(jì)讀數(shù)，即記到 第一位可疑數(shù)字。 數(shù)據(jù)表簡單易作，不需要特殊工具，而且由于在表中所列的數(shù)據(jù)已經(jīng)過科學(xué)整理，有利于分析和闡明某些實(shí)驗(yàn)結(jié)果的規(guī)律性，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可獲得相互比較的概念。 A、作圖法的應(yīng)用 五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表達(dá) （ 1）求內(nèi)插值 87 在某些情況下，測量數(shù)據(jù)間的線性關(guān)系可外推至測量范圍以外，求某一函數(shù)的極限值，此種方法稱為外推法。其他的非線性函數(shù)關(guān)系經(jīng)過線性變換，也可作類似的處理。 坐標(biāo)軸上比例尺的選擇極為重要 。若測量的精確度很高，圓圈應(yīng)用得小些，反之就大些。 （ 4）連曲線 五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表達(dá) 96 寫上清楚完備的圖名及坐標(biāo)軸的比例尺。方法是取一平而薄的鏡子，使其邊緣 AB放在曲線的橫斷面上，繞 Q轉(zhuǎn)動(dòng)，直到鏡外曲線與鏡像中曲線成一光滑曲線時(shí)，沿 AB邊畫出直線就是法線，通過 Q作 AB的垂線即為切線（如圖 1）。將直線延長交于 y軸，截距為 b，而直線與 x軸的夾角為 θ，則 m= tanθ。 c/Γ=c/?！?1/Γ∞K 作 c/Γc圖，即得直線。 (x1， y1)， (x2， y2)， (x3， y3)， … ， (xn，yn) 代入（ 1）式，得 y1 = mx1 + b y2 = mx2 + b (2) … … yn =mxn + b 由于測定值各有偏差，若定義 δi = b + mxi yi i=1， 2， 3， …δ i為第 i組數(shù)據(jù)的殘差。 ) 1/T圖，由直線斜率可求得 (ΔHm/)，這樣就可求氣化熱或升華熱。 方程式法 五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表達(dá) 100 求方程式有兩類方法： 在 xy的直角坐標(biāo)圖紙上，用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖，若得一直線，則可用方程 y = mx + b (1) 表示。選用的尺子應(yīng)該透明，才能全面地觀察實(shí)驗(yàn)點(diǎn)的分布情況，作出合理的線條來。代表點(diǎn)和曲線間的距離表示了測量的誤差，曲線與代表點(diǎn)間的距離應(yīng)盡可能小，并且曲線兩側(cè)各代表點(diǎn)與曲線間距離之各亦應(yīng)近于相等。但 不應(yīng)將實(shí)驗(yàn)值寫于坐標(biāo)軸旁或代表點(diǎn)旁 ，橫軸讀數(shù)自左至右，縱軸自下而上。 直角坐標(biāo)紙最為常用；有時(shí)半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙或全對(duì)數(shù)（ lglg）坐標(biāo)紙也被選用；在表達(dá)三組分體系相圖時(shí)，使用三角坐標(biāo)紙。對(duì)指數(shù)函數(shù)可取其對(duì)數(shù)作圖，則仍為線性關(guān)系。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)，作出函數(shù)間相互關(guān)系的曲線，然后找出與某函數(shù)相應(yīng)的物理量的數(shù)值。 83 五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表達(dá) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的表示法主要有三種方式： 列表法、作圖法和方程式法。 81 （ 5）若第一位的數(shù)值等于或大于 8，則有效數(shù)字的總位數(shù)可以多算一位，例如 位有效數(shù)字，但在運(yùn)算時(shí)，可以看作四位。 80 （ 4）有效數(shù)字的位數(shù)與十進(jìn)位制單位的變換無關(guān)，與小數(shù)點(diǎn)的位數(shù)無關(guān)，如 （ 177。有效數(shù)字的位數(shù)就指明了測量精確的幅度，它包括測量中可靠的幾位和最后估計(jì)的一位數(shù)。 （四）如何提高測量結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度 77 四、測量結(jié)果的正確記錄和有效數(shù)字 測量的誤差問題緊密地與正確記錄測量結(jié)果聯(lián)系在一起，由于測得的物理量或多或少都有誤差，那么一個(gè)物理量的數(shù)值和數(shù)學(xué)上的數(shù)值就有著不同的意義。 不過 ， 每五個(gè)數(shù)據(jù)最多只能舍棄一個(gè) ， 而且不能舍棄那些有兩個(gè)或兩個(gè)以上相互一致的數(shù)據(jù) 。 tσ/√n， t為校正系數(shù)，稱 t值。 （四）如何提高測量結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度 儀表 ，可按其說明書中所述準(zhǔn)確度來估計(jì)。 譬如 ， 提高所用試劑的純度 ， 或改進(jìn)測量方法；或選用合適的儀器等 。此時(shí)，測量的準(zhǔn)確度可近似地表示為： （三）測量的精密度和準(zhǔn)確度 必須指出 ， 一個(gè)精密度很好的測量 ， 其準(zhǔn)確度不一定很好 ， 但要得到高準(zhǔn)確度就必須有高精密度的測量來保證 。 ） s。 其算術(shù)平均值為： 那么單次測量值 xi與算術(shù)平均值 x的偏差程度就稱為測量的精確度。 因此如果多次重復(fù)測量中個(gè)別數(shù)據(jù)的誤差絕對(duì)值大于 3σ， 則這個(gè)極端值可以舍棄 。 （二）測量中的誤差 2．偶然誤差 ：絕對(duì)值小的誤差出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多 ， 而絕對(duì)值大的誤差出現(xiàn)的機(jī)會(huì)則比較少 。 例如 ， 酸堿滴定時(shí) ， 各次滴加的毫升數(shù)為： , , , ,3 。例如，由于儀器靈敏度的限制，測量儀器的旋扭由右邊調(diào)近測量值與由左邊調(diào)近測量值的結(jié)果往往不同。再如，為了防止經(jīng)長期使用導(dǎo)致儀器精度降低，就要定期進(jìn)行嚴(yán)格的檢定與維護(hù)。mol1， 則 Δk/k= [Aexp(Ea/RT2) Aexp(Ea/RT1)]/Aexp(Ea/RT1) = exp[Ea/R(1/T21/T1)]1 = exp[46024/(1/2981/299)]1 = % 即由于溫度偏高 1K， 將引起 k值 6%的系統(tǒng)誤差。 微分上式，得 dM2 = M2(dm1/m1) M2的理論值為 128， 實(shí)驗(yàn)中 m1為 22g， dm1為 ， 即由于加入 ，使摩爾質(zhì)量 M2產(chǎn)生 +誤差。 (1) [例 1]瑞利用不同方法制備氮?dú)猓l(fā)現(xiàn)有不同的結(jié)果。 ①實(shí)驗(yàn)對(duì)比法 如改變產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的條件 ， 進(jìn)行對(duì)比測量 ， 可用以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差 。 在整個(gè)測量過程中，符號(hào)和大小固定不變的誤差稱為 不變的系統(tǒng)誤差 。因此在任何實(shí)驗(yàn)中，都要求我們深入地分析產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的各種因素，并盡力加以排除，最好使它減少到無足輕重的程度。 另外， 了解誤差的種類、起因和性質(zhì)，就可幫助我們抓住提高準(zhǔn)確度的關(guān)鍵，集中精力突破難點(diǎn)。 …… 在上述兩類測量方法中，直接讀數(shù)法一般較為簡單。 測量各種量的方法雖然很多，但從 測量方式 上一般可分為兩類： 直接測量 間接測量 將被測量的量直接與同一類量進(jìn)行比較的方法稱直接測量 。 5．在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)者要接觸和使用各類電氣設(shè)備，因此必須了解使用電氣設(shè)備的安全防護(hù)知識(shí)（教材）。 35 3．有致癌變性能的化學(xué)物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)盡量少用，改用其它物質(zhì)替代。 ② 利用能反射或吸收電磁波的材料，如金屬、多孔性生膠和炭黑等做罩、網(wǎng)以屏蔽輻射源。在用真空系統(tǒng)進(jìn)行低溫吸附實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)吸附劑吸附大量吸附質(zhì)氣體后，不能先將裝有液氮的保溫瓶從盛放吸附劑的樣品管處移去，而應(yīng)先啟動(dòng)機(jī)械泵對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行抽空，然后移去保溫瓶。cm2的壓力氣體 ，并在氣瓶標(biāo)上用完的記號(hào)。 (一 )使用受壓容器的安全防護(hù) 24 ③ 氣瓶操作要點(diǎn) 氣瓶需要搬運(yùn)或移動(dòng)時(shí)，應(yīng)拆除減壓器，旋上瓶帽，并使用專門的搬運(yùn)車。 20 表 1 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氣瓶型號(hào)分類表 氣 瓶 型 號(hào) 用 途 工作壓力 /kg?cm2 試驗(yàn)壓力 / kg?cm2 水壓試驗(yàn) 氣壓試驗(yàn) 150 125 30 6 裝氫、氧、氮、氬、氦、甲烷、壓縮空氣等 裝二氧化碳及純凈水煤氣等 裝氨、氯、光氣等 裝二氧化硫 150 125 30 6 225 190 60 12 150 125 30 6 (一 )使用受壓容器的安全防護(hù) 21 表 2 常用儲(chǔ)氣瓶的色標(biāo) 氣瓶名稱 外表面顏色 字樣 字樣顏色 橫條顏色 氧氣瓶 氫氣瓶 氮?dú)馄? 純氬氣瓶 氦氣瓶 壓縮空氣瓶 氨氣瓶 二氧化碳?xì)馄? 氯氣瓶 乙炔瓶 天藍(lán) 深綠 黑 灰 棕 黑 黃 黑 草綠 白 氧 氫 氮 純氬 氦 壓縮空氣 氨 二氧化碳 氯 乙炔 黑 紅 黃 綠 白 白 藍(lán) 黃 白 紅 紅 棕 白 (一 )使用受壓容器的安全防護(hù) 22 使用儲(chǔ)氣瓶必須按正確的操作規(guī)程進(jìn)行，有關(guān)注意事項(xiàng) ： ① 氣瓶放置要求 氣瓶應(yīng)存放在陰涼、干燥、遠(yuǎn)離熱源（如夏日避免日曬，冬天與暖氣片隔開，平時(shí)不要靠近爐火等）的地方，并用固定環(huán)將氣瓶固定在穩(wěn)固的支架、實(shí)驗(yàn)桌或墻壁上，防止受外來撞擊和意外跌倒。重點(diǎn)應(yīng)放在對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析討論上。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)條件是緊密相關(guān)的，它提供了分析實(shí)驗(yàn)中所出現(xiàn)問題和誤差大小的重要依據(jù)。 13 （三）實(shí)驗(yàn)記錄 記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象必須 忠實(shí)、準(zhǔn)確 。 實(shí)踐證明，有無充分的預(yù)習(xí)對(duì)實(shí)驗(yàn)效果的好壞和對(duì)儀器的損壞程度影響極大。實(shí)驗(yàn)是化學(xué)研究的基本手段。 4 2． 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)講座 是本實(shí)驗(yàn)課程的必要環(huán)節(jié)。這些實(shí)驗(yàn)包含熱力學(xué)、電化學(xué)、動(dòng)力學(xué)、表面與膠體等方面有代表性的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)又將物理化學(xué)的重要實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)分散到各個(gè)實(shí)驗(yàn)中去，力求使學(xué)生能得到全面的基礎(chǔ)訓(xùn)練。整部化學(xué)科學(xué)發(fā)展的歷史，就是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上發(fā)展化學(xué)理論，又在理論的指導(dǎo)下進(jìn)行新的實(shí)驗(yàn)探索的過程。在認(rèn)真預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上寫出實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，其內(nèi)容包括：實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?；主要的?shí)驗(yàn)步驟；設(shè)計(jì)一個(gè)原始數(shù)據(jù)記錄表，以便記錄實(shí)驗(yàn)時(shí)所要記錄的數(shù)據(jù)；畫出必要的實(shí)驗(yàn)裝臵圖；實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)及查閱有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)（相關(guān)物理量）等等。完成實(shí)驗(yàn)后，對(duì)所使用的儀器做好善后處理工作，在儀器使用記錄本上做好使用者簽名記錄。 14 實(shí)驗(yàn)條件也是必須記錄的內(nèi)容 。 在寫報(bào)告時(shí)，要求開動(dòng)腦筋、鉆研問題、耐心計(jì)算、認(rèn)真作圖，使每次報(bào)告都合乎要求。 1．高壓儲(chǔ)氣瓶的安全防護(hù) 高壓儲(chǔ)氣瓶是由無縫碳素鋼或合金鋼制成，按其所存儲(chǔ)的氣體及工作壓力分類如下表所示。減壓器的安全閥應(yīng)調(diào)節(jié)到接受氣體的系統(tǒng)或容器的最大工作壓力。 氣瓶內(nèi)氣體不應(yīng)全部用盡，應(yīng)留有不少于 1 kg在啟開或關(guān)閉活塞時(shí)，應(yīng)兩手操作，一手握活塞套，一手緩緩旋轉(zhuǎn)內(nèi)塞，務(wù)使玻璃系統(tǒng)各部分不產(chǎn)生力矩，以免扭裂。 （二）使用輻射源的安全防護(hù) 32 ① 減少輻射源的泄漏，使輻射局限在限定的范圍內(nèi)。必須注意，有許多化學(xué)藥品的毒性，是在相隔很長時(shí)間以后才會(huì)顯示出