Государственное бюджетное нетиповое общеобразовательное учреждение Республики Мордовия «Республиканский лицей – Центр для одарённых детей» Открытая заочная олимпиада школьников в области естественных наук «На пути к Олимпу» ХИМИЯ, БИОЛОГИЯ и ЭКОЛОГИЯ Задание по химии (40 баллов) 1. Известно, что мыльные пузыри, наполненные водородом, взлетают вверх. Какова должна быть масса 1,5-литровой банки, чтобы она при наполнении ее водородом также поднялась к потолку? (8 баллов) 2. Человек в сутки вдыхает в среднем 15 кг воздуха и выдыхает газ, в котором массовая доля оксида углерода (IV) составляет 1% (возможно, в задаче допущена ошибка; в реальности в выдыхаемом воздухе содержится 3-4% углекислого газа). Рассчитайте массу пероксида натрия, необходимого для связывания оксида углерода (IV), который выделяется при двенадцатидневном полёте одного космонавта. Какие недостатки и ограничения имеет этот метод регенерации воздуха? Предложите другие способы регенерации воздуха. (10 баллов) 3. Газы называют «несовместимыми», если они при обычных температуре и давлении способны вступать в реакцию. Какие из газов: хлороводород, оксид углерода (IV), метан, аммиак, водород – попарно несовместимы? (8 баллов) 4. Опишите промышленные способы получения кислорода, какие из них наиболее перспективны? Оцените стоимость кислорода в единицах рубль(лей)/моль. (7 баллов) 5. К 150 г раствора поваренной соли с массовой долей 12% добавили 2 г этой же соли и 48 мл воды. Чему равна массовая доля соли в полученном растворе? (7 баллов) Задание по биологии (30 баллов) I. Ботаника (10 баллов) Выберите один (верный) ответ из четырех: 1. Не имеют клеточного строения, активны только в клетках других организмов 1) бактерии; 2) вирусы; 3) водоросли; 4) простейшие. 2. К какому царству относят организм, тело которого представляет собой мицелий, состоящий из гиф? 1) растений; 2) бактерий; 3) грибов; 4) лишайников. 3. С помощью стебля осуществляется связь между 1) главным и боковым корнями; 2) цветками и насекомыми; 3) корнями и листьями; 4) листьями и воздушной средой. 4. Для оплодотворения папоротников и мхов необходимо наличие 1) воздушной среды; 2) водной среды; 3) почвы; 4) света. 5. Организмы сапротрофы 1) производят органические вещества из неорганических; 2) питаются органическими веществами живых организмов; 3) питаются минеральными веществами, растворенными в воде; 4) используют для питания органические вещества отмерших растений. 6. Болезнетворные бактерии, попавшие в организм человека, могут через несколько часов вызвать у него опасное заболевание, так как они 1) превращаются в споры; 2) очень быстро размножаются; 3) повышают обмен веществ в клетках; 4) тормозят деление клеток хозяина. 7. Что представляет собой побег? 1) стебель с расположенными на нем листьями и почками; 2) видоизмененный корень; 3) конус нарастания; 4) часть корня с корневыми волосками. 8. Вытаптывание отдыхающими растений в парке – это пример фактора 1) абиотического; 2) биотического; 3) антропогенного; 4) сезонного. 9. Определите правильно составленную цепь питания 1) водоросли→карась→окунь; 2) карась→водоросли→окунь; 3) водоросли→окунь→карась; 4) окунь→карась→водоросли. 10. Лишайники, как правило, не встречаются в крупных городах, так как они очень чувствительны к 1) загрязнению атмосферы; 2) плодородию почвы; 3) освещенности местности; 4) влажности воздуха. II. Зоология (10 баллов) 1. Установите соответствие между признаком хордовых животных и подтипом, для которого он характерен. Признаки хордовых животных Подтип хордовых животных 1) обитают в прибрежной полосе умеренных А) Бесчерепные; и теплых морей; Б) Позвоночные. 2) распространены повсеместно; 3) позвоночник костный или хрящевой; 4) скелет внутренний, представлен хордой; 5) остатки хорды у взрослых животных сохраняются между телами позвонков; 6) большинство видов ведет активный образ жизни. 1 2 3 4 5 6 2. Установите соответствие между видом животного и классом, к которому его относят. Виды животных Классы животных 1) прыткая ящерица; А) Земноводные; 2) прудовая лягушка; Б) Пресмыкающиеся. 3) обыкновенная гадюка; 4) нильский крокодил; 5) болотная черепаха; 6) серая жаба. 1 2 3 4 5 6 3. Установите соответствие между признаком животного и типом, для которого этот признак характерен. Признаки животных Тип животных 1) тело мягкое, покрыто мантией; А) Моллюски; 2) имеется сердце, состоящее из желудочка и предсердий; Б) Кольчатые черви. 3) кровеносная система состоит из брюшного, спинного и кольцевых сосудов; 4) тело состоит из одинаковых члеников; 5) полость тела разделена перегородками на камеры; 6) кровеносная система замкнутая. 1 2 3 4 5 6 4. Установите соответствие между признаками животных и типом, для которого этот признак характерен. Признаки животных Тип животных 1) тело состоит из одинаковых члеников; А) Членистоногие; 2) членики объединяются в отделы Б) Кольчатые черви. 3) имеется кожно-мускульный мешок; 4) кровеносная система незамкнутая; 5) кровь передвигается благодаря сокращению и расслаблению кольцевых сосудов. 1 2 3 4 5 5. Установите соответствие между особенностью кровеносной системы и классом позвоночных животных, для которых она характерна. Особенности кровеносной системы Классы позвоночных 1) сердце состоит из двух предсердий и одного желудочка; А) Пресмыкающиеся; 2) сердце состоит из двух предсердий и двух желудочков; Б) Млекопитающие. 3) в левой половине сердца течет артериальная кровь; 4) в желудочке артериальная и венозная кровь не смешивается; 5) левая половина сердца не сообщается с правой. 1 2 3 4 5 III. Ответить на вопросы (10 баллов). 1. На одном поле клевер скосили в начале цветения, на другом в конце. С какого поля сено более питательно? 2. Почему насекомые некоторое время перед полетом сидят на месте, трепеща крыльями? 3. Знаете ли вы животных, которые никогда не пьют воды? Задание по экологии (30 баллов) Часть первая Выберите один правильный ответ из четырёх возможных (1 балл) и письменно обоснуйте, почему этот ответ Вы считаете правильным (2 балла). Итого за каждое задание первой части – 3 балла. 1. Многие города переполнены бродячими животными. В Москве, например, по улицам бродят более 30 тысяч бездомных собак. Они являются источниками и переносчиками различных заболеваний, в том числе инфекционных. Санэпиднадзор предложил отловить всех бродячих животных, чтобы решить эту проблему раз и навсегда. Но экологи высказались против такого решения. Почему? а) отлов производится негуманными методами. б) вместо отловленных животных появятся другие виды. в) нет условий для достойного содержания отловленных животных. г) нет достаточных средств и подготовленных кадров для обеспечения подобных мероприятий. 2. Николай Лесков возвращался в волость, по дороге его подвёз на телеге мужик. Этот мужик вёз волостному начальству взятку: крестьяне собрали что могли и хотели просить, чтобы не присылали в их деревню коров голландской породы. «Что, плохи коровы, мало молока дают?» Оказалось, что дают они по 5000–7000 литров в год против 700–1500 литров от наших коров, к тому же более высокой жирности. Коров этих давали крестьянам бесплатно из царской казны «для улучшения породности российского скота». А крестьяне хотят при помощи взятки добиться, чтобы им этих коров не присылали! Предположите и обоснуйте гипотезы: почему так странно вели себя крестьяне? а) коровы голландской породы плохо размножались в климатических условиях России. б) коровы голландской породы болели больше российских коров и их содержание было хлопотным. в) более жирное молоко не находило сбыта на рынке. г) коровы голландской породы давали меньше навоза, чем российские. 3. По данным Фонда защиты дикой природы популяция кожистой черепахи (самой большой из живущих в настоящее время) за последние 20 лет сократилась на 90% из-за уничтожения для производства деликатесов и сувениров. С учетом необходимости сохранения популяции с точки зрения принципов разумного природопользования наиболее экономически выгодным является: а) отлов черепах на мясо в естественных местах обитания; б) организация для туристов аттракционов (наблюдений за жизнью черепах в естественных местах обитания); в) продажа черепашьих панцирей; г) организация заповедника в местах обитания черепах. 4. При летнем похолодании стрижи бросают свои гнезда и перемещаются на юг, иногда на сотни километров. Потом родители возвращаются. Объясните, чем вызваны откочевки? а) Взрослые птицы не могут впадать в оцепенение как птенцы и улетают от холода в более теплые места б) В прохладную погоду количество насекомых резко сокращается и птицы вынуждены улететь за ними в) При низких температурах у птиц создается ощущение приближения осени, и они улетают на юг, но, вспомнив о птенцах, они возвращаются г) Такие перелеты не зависят от понижения температуры, стрижи как самые быстрые птицы могут облетать очень обширные территории 5. Прошел дождь. Из-за тучи вышло яркое жаркое солнце. На какой территории через пять часов содержание почвенной влаги будет больше? Тип почвы одинаков. а) на свежевспаханном поле; б) на спелом пшеничном поле; в) на невыпасном лугу; г) на выпасном лугу? Часть вторая (творческая) Письменно ответьте на вопросы: 1. Почему численность промысловых растительноядных рыб может резко сократиться при уничтожении в водоеме хищных рыб? (2 балла). 2. В опыте лист растения смазали вазелином. Несмотря на то, что этот лист хорошо освещался солнцем, органические вещества в нем не образовывались! Объясните почему? (3 балла). 3. Лет 300 назад в Австрии жил простой крестьянин по имени Иоганн Шубарт. На основе своего опыта он сначала сеял на поле клевер (из семейства бобовые), а затем уже после клевера, -пшеницу и другие злаки. И получал богатые урожаи! Австрийский император, будто бы узнав о таком «открытии» даже пожаловал Шубарту дворянское звание. Чем можно объяснить богатые урожаи? (3 балла). 4. Одна богатая лондонская дама, узнав о том, что растения очищают воздух, велела слугам перенести из зимнего сада в ее спальню, которая не проветривалась, пять самых больших кадок с тропическими растениями. Утром дама проснулась с головной болью! После этого она стала утверждать, что растения не очищают воздух, а наоборот портят его! Как бы вы объяснили этой даме ее ошибку? (3 балла). 5. Лесные пожары – чрезвычайно распространенное явление. Среднегодовая площадь лесных пожаров на Земле составляет примерно 1 % лесистой территории. Пожарная опасность тесно связана с природой леса. Почему летом в лиственных лесах вероятность возникновения пожара значительно ниже, чем в хвойных? (4 балла).