Студенческая предметная олимпиада в системе среднего профессионального образования Санкт-Петербурга 2015 года Химия и биология Вариант 1 1. Относительная плотность паров органического соединения по воздуху равна 3. При сгорании 8,7 г. этого вещества образуется 11,2 л. углекислого газа, 1,12 л. азота (н.у.) и 11,7 г. воды. Выведите молекулярную формулу органического соединения. Ответ: СxHyNz + O2 → x CO2 + y/2 H2O+ z/2 N2 8,7 г 87 г/моль → 11,2 л 22,4 л/моль 11,7 г 18 г/моль 1,12 л 22,4 л/моль М (СxHyNz) +29Двозд=29*3=87 (Сx H y N z ) : (CO2 ) : ( H 2O) : ( N 2 ) 8, 7 11, 2 11, 7 1,12 : : : 87 22, 4 18 22, 4 0,1: 0,5 : 0, 65 : 0, 05 1: 5 : 6,5 : 0,5 x=5 y/2=6.5→y=13 z/2=0.5→z=1 С5H13N 2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: С2Н 6 →С2 Н4 → С2Н5ОН → СН3СОН → C Н3 СООН →CН3СООС2Н5 ↓ ↓ Н2 О (CН3СОО)2Ва Ответ: 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) C2H6 → C2H4+H2 (t) C2H4+H2O → C2H5OH (t, р) C2H5OH → CH3COH + H2↑ (Cu, t) CH3COH +Ag2O → CH3COOH + 2Ag↓ (NH4+, t) CH3COOH + C2H5OH ↔ CH3COOC2H5 + H2O (H+) C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O + Q 2CH3COOH + Ba → [CH3COO]2Ba + H2↑ 3. При прокаливании 5,33 г смеси карбонатов кальция и бария выделился 1 л углекислого газа (н.у.). Вычислите массы карбонатов кальция и бария в смеси. Ответ: CaCO3 = CaO + CO2↑ 1 моль 1 моль BaCO3 = BaO + CO2↑ 1 моль 1 моль V (CO2 ) 1л (CO2 ) 0, 0446 моль Vm 22, 4 л / моль (CO2 )1 (Ca CO3 ) (CO2 )21 (Ba CO3 ) М (CaCO3) = 100 г/моль М (ВaCO3) = 197 г/моль m(Ca CO3 ) (Ca CO3 )*M(Ca CO3 ) 100 x m(Ba CO3 ) (Ba CO3 )*M(Ba CO3 ) 197(0, 0446 x) 100x+197(0,0446 – x)= 5,33 x = 0,0356 → (Ca CO3 ) =0,0356 → m(Ca CO3 ) =3,56 г m(Ba CO3 ) =m(смеси)- m(Ca CO3 ) =5,33-3,56=1,77 г 4. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения: NaCl→Na→NaOH→Na2CO3→Na2SO4→ NaCl В уравнениях окислительно-восстановительных реакций расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Для реакций ионного обмена составьте уравнения в молекулярной и ионной форме. Ответ: 1) NaCl (расплав) → 2Na + Cl2 Na++1e → Na0 2Cl--1e →Cl20 2) 2Na+2H2O→2NaOH+H2↑ Na0-1e → Na+ 2H-+1e*2 →H20 3) 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O 4) Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2↑ +H2O 5) Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2 NaCl 5. Приведите различные способы получения оксидов. Подтвердите примеры соответствующими уравнениями реакций. Ответ: А) Окисление простых веществ (например: окисление цинка или фосфора) Б) Окисление сложных веществ (например: окисление водородных соединений, сульфидов, оксидов низшей степени окисления, органических веществ) В) Разложение сложных веществ (например: разложение карбонатов или гидрокарбонатов, разложение некоторых нитратов, разложение сульфатов, разложение перманганата, разложение кислот, разложение оснований, нерастворимых в воде) 6. Белок состоит из 315 аминокислот. Установите число нуклеотидов участков молекул ДНК и и-РНК, которые кодируют данный белок, а также число т-РНК, необходимых для переноса этих аминокислот к месту синтеза белка. Ответ поясните. Ответ: 1) и-РНК-945 нуклеотидов 2) ДНК-1890 нуклеотидов 3) m-РНК-315 7. Известно, что растение имеет следующий генотип: AаBВСсEЕDdFF. Сколько различных типов гамет образует это растение? Напишите эти гаметы. Ответ: 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) ABCEDF ABCEdF ABcEDF ABcEdF aBCEDF aBCEdF aBcEDF aBcEdF 8. Установите соответствие между процессами и составляющими частями метаболизма. Характеристика: Виды обмена веществ: А) диссимиляция 1. пластический Б) В) Г) Д) Е) ассимиляция синтез органических веществ обеспечивает рост организма распад органических веществ обеспечивает все виды деятельности организма 2. энергетический Ответ: A Б 2 1 В Г 1 1 Д Е 2 2 9. На основании правила экологической пирамиды определите, сколько орлов может вырасти при наличии 100 т злаковых растений исходя из того, что за период развития орла его масса составляет 5 кг, если цепь питания имеет вид: злаки → кузнечики→ насекомоядные птицы → орел. Ответ: Злаки 100 000 кг → Кузнечики 10 000 кг → Насекомоядные птицы 1 000 кг → Зная массу одного орла, можно определить количество орлов: 100/5=20 Орел 100 кг