Уравняйте уравнения реакций, протекающих в растворе на аноде
$$\mathrm{H_2O} - e^- \to \mathrm{H^+ + O_2} \uparrow$$и катоде:$$\mathrm{Cu^{2+}} + e^- \to \mathrm{Cu^0}.$$Считая, что на аноде и катоде не происходит никаких других процессов, приведите общее уравнение электролиза водного раствора $\rm{CuSO_4}$.
$$\rm Cu SO_4 + H_2O \to$$
|
1
Сбалансированы уравнения на катоде и аноде: \[ 2\mathrm{H_2O} - 4e^- \to 4\mathrm{H^+ + O_2} \uparrow, \]\[ \mathrm{Cu^{2+}} + 2e^- \to \mathrm{Cu^0}.\] |
2 × 0.10 |
|
|
2
Записано полное уравнение электролиза (возможно, с неправильными коэффициентами): \[ \rm 2Cu SO_4 + 2H_2O \to 2H_2SO_4 + 2Cu + O_2 \uparrow. \] |
0.10 |
|
| 3 При этом коэффициенты в полном уравнении верны | 0.10 |
|
Назовем полученный раствор “раствор A2.” Налейте 5 мл раствора A2 в пробирку Answer tube A2.
|
1
Через известные величины выражено необходимое количество медного купороса: $$\nu_{\rm bs} = c_0V_0.$$ |
0.20 |
|
|
2
Получена формула для $m_{bs}$: $$m_{\rm bs} = c_0 V_0 \cdot M ({\rm CuSO_4 \cdot 5 H_2O}).$$ |
0.20 |
|
|
3
Получен верный численный ответ: $$m_{\rm bs}=15.0~{\rm г}.$$ |
0.20 |
|
| 4 Отличие высоты максимума поглощения не более 10% от авторских значений. | 0.40 |
|
| 5 Отличие высоты максимума поглощения не более 20% от авторских значений. | 0.20 |
|
Снимите зависимость объёма выделившегося кислорода $V_{\rm O_2}$ от времени $t$. Выполните не менее 10 измерений. Постройте график полученной зависимости и аппроксимируйте полученные результаты кривой.
| 1 Измерены точки зависимости $V_{O_2}(t)$. | 10 × 0.10 |
|
| 2 В диапазоне $t \in [0, 1200] ~ с$ измерено не менее трех точек | 0.20 |
|
| Построение графика | ||
| 4 Разность между максимальной и минимальной координатой составляет не менее 50% от соответствующей длины оси | 2 × 0.05 |
|
| 5 Каждая из осей подписана | 2 × 0.05 |
|
| 6 Каждая из осей равномерно оцифрована | 2 × 0.05 |
|
| 7 Точки нанесены на график в соответствии с табличными значениями | 10 × 0.02 |
|
| 8 Проведена сглаживающая кривая | 0.20 |
|
| 9 График имеет характерный вид (скорость образования кислорода сначала увеличивается, а затем выходит на насыщение). | 0.60 |
|
| 1 Отличие высоты максимума поглощения не более 10% от авторских значений. | 0.60 |
|
| 2 Отличие высоты максимума поглощения не более 20% от авторских значений. | 0.40 |
|
| 3 Отличие высоты максимума поглощения не более 40% от авторских значений. | 0.20 |
|
|
1
Формула для определения заряда: $$Q = It.$$ |
0.10 |
|
|
2
Численное значение: $$Q = 3600\text{ Кл}.$$ |
0.10 |
|
|
1
Записана формула для количества молекул кислорода: $$N_{O_2} = \frac{N_{A}p_0V_{O_2}}{RT_0}.$$ |
0.10 |
|
|
2
Записана связь количества кислорода и протекшего заряда: $$Q_{O_2} = 4e\cdot N_{O_2}.$$ |
0.10 |
|
|
3
Получен численный ответ: $$Q_{O_2} = [2580, 3160]\text{ Кл}.$$ |
0.10 |
|
Обратите внимание, что исходный раствор A2 обладает очень высоким значением поглощения, поэтому на этом этапе вам нужно рассчитать его разбавление в 10 или более раз.
| 1 Получены верные значения объемов $V_\textbf{A2}$ | 5 × 0.10 |
|
| 2 Получены верные значения объемов $V_{\rm H_2O}$ | 5 × 0.10 |
|
Сохраните полученные спектры в папке “Results/B2” на Рабочем столе под именами “B2.{номер кюветы}.txt” (например, “B2.3.txt”).
| 1 Спектры сохранены и отличие высоты максимума поглощения не более 20% от авторских значений. | 5 × 0.30 |
|
| 1 $$\lambda_0 \in \left[ 820, 830\right] \text{ нм}$$ | 0.40 |
|
| 2 $$\lambda_0 \in \left[ 810, 840 \right] \text{ нм}$$ | 0.20 |
|
| 1 Для каждой из концентраций определена величина пикового поглощения $A(\lambda_0)$ | 5 × 0.10 |
|
| Построение графика | ||
| 3 Разность между максимальной и минимальной координатой составляет не менее 50% от соответствующей длины оси. | 2 × 0.05 |
|
| 4 Каждая из осей подписана. | 2 × 0.05 |
|
| 5 Каждая из осей равномерно оцифрована. | 2 × 0.05 |
|
| 6 Точки нанесены на график в соответствии с табличными значениями | 5 × 0.10 |
|
| 7 Проведена аппроксимирующая кривая | 0.20 |
|
| 8 $$s \in \left[ 23.7, 29.0 \right] \text{ a.u./M}$$ | 0.50 |
|
| 9 $$s \in \left[ 21.1, 31.7 \right] \text{ a.u./M}$$ | 0.20 |
|
Сохраните полученный спектр в папке “Results/B5” на Рабочем столе под именем “B5.txt”.
| 1 Спектр сохранен и отличие высоты максимума поглощения не более 20% от авторских значений. | 0.30 |
|
| 1 По спектру определено значение $A(\lambda_0)$ | 0.20 |
|
| 2 Записана или используется формула $[{\rm Cu}^{2+}]_{\bf A4}=10 \cdot A(\lambda_0) / s$. | 0.20 |
|
| 3 $$[{\rm Cu}^{2+}]_{\bf A4}\in [0.225, 0.275] \,{\rm M}$$ | 0.40 |
|
| 4 $$[{\rm Cu}^{2+}]_{\bf A4}\in [0.200, 0.300]\,{\rm M}$$ | 0.20 |
|
|
1
Количество вещества ионов меди, вступивших в реакцию на катоде: $$\nu = \left(c_0-\left[\text{Cu}^{2+}\right]_\bf{A4}\right)V_i.$$ |
0.30 |
|
|
2
Заряд выражен через количество вещества меди: $$Q_\text{Cu} = 2eN_A\nu$$ |
0.30 |
|
|
3
Найдено численное значение: $$Q_{Cu} = [3140, 3840]~Кл$$ |
0.40 |
|
| 1 Из графика получены значения $A_{peak}(\operatorname{pH})$ | 9 × 0.05 |
|
| 2 Из графика получено значение $A_{iso}$ | 0.06 |
|
| 3 Произведен пересчет точек (оценивается при правильном снятии $A_{iso}$ и $A_{peak}$) | 9 × 0.03 |
|
| Построение графика | ||
| 5 Разность между максимальной и минимальной координатой составляет не менее 50% от соответствующей длины оси. | 2 × 0.05 |
|
| 6 Каждая из осей подписана. | 2 × 0.05 |
|
| 7 Каждая из осей равномерно оцифрована. | 2 × 0.05 |
|
| 8 Точки нанесены на график в соответствии с табличными значениями. | 9 × 0.03 |
|
| 9 Проведена аппроксимирующая кривая. | 0.15 |
|
| 1 Спектр сохранен и отличие высоты максимума поглощения не более 10% от авторских значений. | 0.30 |
|
| 1 Спектр сохранен и отличие высоты максимума поглощения не более 10% от авторских значений. | 0.30 |
|
|
1
Приведена формула пересчета, например: \[A'=A-A_0\] |
0.10 |
|
|
2
Получен ответ: \[A'_{peak}\in[0.63,0.77]\text{ a. u.}\] |
0.10 |
|
|
3
Получен ответ: \[A'_{iso}\in[0.22,0.26]\text{ a. u.}\] |
0.10 |
|
|
1
Рассчитано значение: \[A'_{peak}/A'_{iso}\in[2.6,3.2]\text{ a. u.}\] |
0.20 |
|
|
2
Определён pH: $$\text{pH}_\text{fin} \in [0.76,0.94]$$ |
0.30 |
|
| 1 Таблица заполнена | 14 × 0.10 |
|
| 1 Спектры сохранены | 7 × 0.30 |
|
| 2 Отлит правильный раствор (pH отличается менее чем на 0.05 от авторского). | 0.90 |
|
| 1 $$\lambda^{BB}_{peak} \in [580,600]~нм$$ | 0.40 |
|
| 2 $$\lambda^{BB}_{iso} \in [490,510]~нм$$ | 0.40 |
|
| 1 Пересчитаны точки для графика. | 8 × 0.10 |
|
| Построение графика | ||
| 3 Разность между максимальной и минимальной координатой составляет не менее 50% от соответствующей длины оси | 2 × 0.05 |
|
| 4 Каждая из осей подписана | 2 × 0.05 |
|
| 5 Каждая из осей равномерно оцифрована | 2 × 0.05 |
|
| 6 Точки нанесены на график в соответствии с табличными значениями | 8 × 0.02 |
|
| 7 Проведена сглаживающая кривая | 0.24 |
|
| 1 Спектр сохранен и отличие высоты максимума поглощения не более 10% от авторских значений. | 0.30 |
|
| 1 Спектр сохранен и отличие высоты максимума поглощения не более 10% от авторских значений. | 0.30 |
|
| 1 \[A'_{peak}\in[0.9,1.0]\] | 0.15 |
|
| 2 \[A'_{iso}\in[0.33,0.39]\] | 0.15 |
|
|
1
Получено отношение: \[A'_{peak}/A'_{iso}\in[2.3,2.7]\] |
0.25 |
|
| 2 $$\text{pH}_\text{ini}\in[3.82,4.02]$$ | 0.25 |
|
|
1
Получена формула: $$Q_\text{pH} = eN_AV_i(10^{-\text{pH}_\text{fin}}-10^{-\text{pH}_\text{ini}})$$ |
0.50 |
|
|
2
Получен численный ответ: $$Q_\text{pH}\in[1480,1800]~Кл$$ |
0.50 |
|
| 1 Количество правильных ответов | 7 × 0.10 |
|
| 1 Выбран правильный ответ | 0.30 |
|
| 1 $$U_r=[1.75, 2.13]~В$$ | 0.20 |
|
| 2 $$U_g=[2.51, 3.07]~В$$ | 0.20 |
|
| 3 $$U_b=[2.6, 3.18]~В$$ | 0.20 |
|
| 1 $$I_r=[0.15, 0.19]~A$$ | 0.10 |
|
| 2 $$I_g=[0.33, 0.41]~A$$ | 0.10 |
|
| 3 $$I_b=[0.24, 0.30]~A$$ | 0.10 |
|
| 1 $$P_r=[38, 46]~мВт$$ | 0.10 |
|
| 2 $$P_g=[46, 56]~мВт$$ | 0.10 |
|
| 3 $$P_b=[103, 127]~мВт$$ | 0.10 |
|
Если в течение 30 минут после начала эксперимента не наблюдается выделения кислорода, запишите 0 в качестве объема $V_{O_2}$ в таблице на листе ответов.
Если через 30 минут после начала эксперимента наблюдается выделение кислорода, продолжайте наблюдения на протяжении следующих 1,5 часов. Запишите объемы кислорода $V_{O_2}$ , выделившегося при облучении культуры светом разных цветов, в таблицу на листе ответов.
| 1 $$V_{\rm red} = [100, 350] \ \text{мм}^3$$ | 0.20 |
|
| 2 $$V_{\rm green} = [50, 200] \ \text{мм}^3$$ | 0.20 |
|
| 3 $$V_{\rm blue} = [100, 350] \ \text{мм}^3$$ | 0.20 |
|
| 4 Объём выделившегося кислорода и на красном, и на синем светодиодах больше, чем на зелёном. | 0.40 |
|
| 1 $$V_{\rm red} = [0, 18] \ \text{мм}^3$$ | 0.20 |
|
| 2 $$V_{\rm green} = [0, 18] \ \text{мм}^3$$ | 0.20 |
|
| 3 $$V_{\rm blue} = [0, 18] \ \text{мм}^3$$ | 0.20 |
|
| 4 Указано, что для всех трёх цветов кислород не выделяется. | 0.40 |
|
В соответствии с инструкцией G4 используйте камеру Горяева для подсчета клеток в четырех маленьких квадратах $n_A$ и $n_B$ микроорганизмов $A$ и $B$.
Длина стороны большого квадрата камеры Горяева 0,2 мм, глубина - 0,1 мм, большой квадрат разделен на 16 маленьких. Посчитайте общее количество клеток $N_A$ и $N_B$ микроорганизмов $A$ и $B$ в шприце объемом 20 мл. Запишите формулу, показывающую отношение $n_A$ и $N_A$ .
| 1 $$n_A \in [30, 70]$$ | 0.20 |
|
| 2 $$n_B \in [40, 500]$$ | 0.20 |
|
|
3
Записана верная расчётная формула: $$N = n \cdot 20 \text{ мл} \cdot \dfrac{16}{0.2 \times 0.2 \times 0.1 \text{ мм}^3 \cdot 4}.$$ |
0.20 |
|
| 4 $$N_A/n_A = 2 \cdot 10^7$$Пункт оценивается только при попадании $n_A$ в ворота. | 0.20 |
|
| 5 $$N_B/n_B = 2 \cdot 10^7$$Пункт оценивается только при попадании $n_B$ в ворота. | 0.20 |
|
|
1
Эффективность фотосинтеза $E, \ 10^{-15}~\dfrac{\text{м}^3}{\text{шт}\cdot \text{Вт}}$
|
|
|||||||||||||
| 2 Правильные ответы для микроорганизма $А$. | 3 × 0.30 |
|
||||||||||||
| 3 Правильные ответы для микроорганизма $B$. | 3 × 0.10 |
|
|
1
Количество правильных ответов
|
5 × 0.20 |
|
Сразу после окончания хроматографии высушите пластинку, оцените результат и аккуратно подпишите карандашом пятна, обозначив хлорофилл как “X” , а каротиноиды как “O” .
Поднимите карточку HELP, чтобы ассистент подошел к вам и сфотографировал вашу пластинку.
Поместите подписанную пластинку в пробирку Answer tube F1.
|
1
В хроматограмме экстракта микроорганизма $A$ каротиноиды и хлорофиллы разделены. |
0.40 |
|
|
2
В хроматограмме экстракта микроорганизма $B$ каротиноиды и хлорофиллы разделены. |
0.40 |
|
| 3 Все пятна хлорофиллов для микроорганизма $A$ отмечены верно. | 0.30 |
|
| 4 Все пятна хлорофиллов для микроорганизма $В$ отмечены верно. | 0.30 |
|
| 5 Все пятна каротиноидов для микроорганизма $A$ отмечены верно. | 0.30 |
|
| 6 Все пятна каротиноидов для микроорганизма $В$ отмечены верно. | 0.30 |
|
Сохраните измеренные спектры в папке "Results/F2" на рабочем столе под именами "F2.A.txt" и "F2.В.txt" для микроорганизмов $A$ и $B$, соответственно.
Перелейте 3 мл раствора экстракта, с которым вы работали, в пробирки Answer tube F2.A и Answer tube F2.В.
| 1 Сохранены спектры | 2 × 0.30 |
|
| 2 Отличие высоты максимума поглощения на спектрах не более 25% от авторских значений. | 2 × 0.20 |
|
|
1
Количество правильных ответов
|
7 × 0.20 |
|
|
1
Количество правильных ответов
|
4 × 0.20 |
|
|
1
Количество правильных ответов
|
4 × 0.20 |
|
Запишите цифры соответствующие этим организмам в таблицу на листе ответов.
|
1
Количество правильных ответов
|
4 × 0.20 |
|
|
1
Количество правильных ответов
|
2 × 0.40 |
|
|
1
Количество правильных ответов
|
5 × 0.20 |
|