Алгоритмы выполнения типовых заданий по химии и биологии

Алгоритмы выполнения типовых заданий по химии и биологии

Если трудности и преграды встают на твоём пути, недостаточно оставаться невозмутимым и сохранять спокойствие. Смело и радостно устремляйся вперёд, преодолевая одно препятствие за другим. Действуй, как говорит пословица: «Чем больше воды, тем выше корабль.
Ямамото Цунэтомо. Хагакурэ

Уровни сложности ОГЭ 2022

ХИМИЯРазбор задания 20. Степень окисления химических элементов. Окислитель и восстановитель. Окислительно-восстановительные реакции.

Справочный материал

Окислительно – восстановительными реакциями называют реакции, протекающие с изменением степеней окисления элементов, входящих в состав реагирующих веществ.
Окисление – процесс отдачи электронов атомами, молекулами или ионами, приводящий к повышению сте­пени окисления.
Восстановитель – вещество, атомы или ионы которых отдают электроны. Восстановитель, отдавая электроны, окисляется.
Восстановление – процесс присоединения электронов атомом, молекулой или ионом, приводящий к понижению степени окисления.
Окислитель – вещество, атомы или ионы которых присоединяют электроны. Окислитель, присоединяя электроны, восстанавливается.

Правила определения степени окисления элемента в соединении

С.О. свободных атомов и простых веществ равна нулю.
Сумма степеней окисления всех атомов в сложном веществе равна нулю.
Металлы имеют только положительную С.О.
С.О. атомов щелочных металлов +1.
С.О. атомов щелочноземельных металлов +2.
С.О. атомов бора, алюминия +3.
С.О. атомов водорода +1 (в гидридах щелочных и щелочноземельных металлов –1).
С.О. атомов кислорода –2 (исключения: в пероксидах –1, в OF2 +2).
С.О. атомов фтора всегда - 1.
Степень окисления одноатомного иона совпадает с зарядом иона.
Высшая (максимальная) С.О. элемента равна номеру группы.
Низшая (минимальная) С.О. элемента определяется по формуле: номер группы -8.

2. Валентные электроны располагаются на внешнем слое у элементов А – групп, на внешнем слое и d – подуровне предпоследнего слоя у элементов В – групп.
3. Общее число электронов, отданных восстановителем, равно числу электронов, принятых окислителем.
4. Отдать – Окислиться, Взять – Восстановиться.
5. Элемент в высшей степени окисления – окислитель, элемент в низшей степени окисления – восстановитель. Производные в промежуточной степени окисления могут быть как окислителями, так и восстановителями.

6. Алгоритм составления уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса

Давайте на конкретном примере разберем ОВР методом электронного баланса – NH3 + O2 → H2O + NO.
1.Запишите схему реакции:
NH3 + O2 → H2O + NO
2. В заданной схеме реакции определите степени окисления каждого химического элемен­та в формулах исходных веществ и продуктах реакции. (если можете, то определите сразу те элементы, у которых степени окисления меняются). Подчеркните эти элементы.
N3H3+1 + O20→ H2+1O2+ N+2O2
3. Выпишите знаки этих химических элементов с указанием исходной и конечной степеней окисления через стрелку. Определите окислитель и восстановитель.
N3 → N+2 восстановитель
O20 →2O2 окислитель

4. Покажите процессы отдачи электронов восстановителем и присоединения электронов окислителем.
N3  5е → N+2 окисление восстановитель
O20 + 4е →2O2 восстановление окислитель
5.Составьте схему электронного баланса.
N3  5е → N+2 5 4
O20 + 4е →2O2 4 5
Наименьшее общее кратное = 20
20 : 5 = 4
20 : 4 = 5
6. Перенесите основные коэффициенты в молекулярное уравнение и поставьте их перед окислителем и восстановителем.
4NH3 + 5O2 → 6H2O + 4NO
Коэффициент 6 подобрали так: в левой части атомов Н = 4 х 3 = 12,
значит в правой 12: 2 = 6

7. Проверьте правильность расстановки коэффициентом, путем сравнения числа моль атомов кислорода в левой и правой частях уравнения.
Число моль атомов кислорода: левая часть = правая часть
5 х 2 = 6 + 4
10 =10
8. Стрелку между частями уравнения замените знаком равенства (закон сохранения массы веществ выполнен).
4NH3 + 5O2 = 6H2O + 4NO

Содержание верного ответа задания №20

Оценка работы

Задание 20. Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции, схема которой
KNO3 + NH4Cl → N2O + H2O + KCl
Определите окислитель и восстановитель.
Пример 1

Оценка работы

Задание 20. Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции, схема которой
KNO3 + NH4Cl → N2O + H2O + KCl
Определите окислитель и восстановитель.
Пример 2

Пример оценивания задания 20 экспертом

БИОЛОГИЯРазбор задания 29.Решать учебные задачи. Определение энерготрат.

Справочный материал

Алгоритм выполнения

Внимательно прочитайте условия задачи, рассмотрите таблицу.
Сформулируйте ответ на каждый вопрос, используя данные задачи и таблицы. Для расчетов можно пользоваться непрограммируемым калькулятором.
Запишите грамотный, чёткий, обоснованный ответ отражающий сущность заданных вопросов.
Использовать в ответе научный язык и биологическую терминологию.

Задача 1. В школьной столовой у семиклассницы Светы на обед были следующие блюда: суп молочный, котлета мясная, гарнир из риса, кисель. Используя данные таблиц 1 и 2, а также знания из курса биологии, ответьте на следующие вопросы.
Какова энергетическая ценность школьного обеда?
Какое ещё количество белков должно быть в пищевом рационе Светы, в этот день, чтобы восполнить суточную потребность организма, если вес девочки составляет 40 кг?
Каковы функции белков в организме человека? Назовите одну из таких функций.

Задача 1. В школьной столовой у семиклассницы Светы на обед были следующие блюда: суп молочный, котлета мясная, гарнир из риса, кисель. Используя данные таблиц 1 и 2, а также знания из курса биологии, ответьте на следующие вопросы.
Какова энергетическая ценность школьного обеда?
Какое ещё количество белков должно быть в пищевом рационе Светы, в этот день, чтобы восполнить суточную потребность организма, если вес девочки составляет 40 кг?
Каковы функции белков в организме человека? Назовите одну из таких функций.

Элементы ответа

Энергетическая ценность обеда составляет 714,6 ккал.
Суточная потребность в белках рассчитывается как произведение суточной нормы потребления белков, для подростка определенного возраста, с учетом его веса, то есть Свете необходимо употребить 2,0 г/кг * 40 кг = 80 г; так как девочка уже употребила 8,3 г + 9,2г + 4,8г = 22,3г, то есть ей ещё нужно добрать 80г - 22,3г = 57,7г.
Каталитическая (ферментативная) – белки катализируют химические реакции синтеза и распада веществ.
Критерии проверки экспертов

Задача 2
На второй завтрак 16-летний Юрий (вес-65кг) съел бутерброд с курицей и выпил апельсиновый сок. Используя данные таблиц 1, 2, 3, а также знания из курса биологии, ответьте на следующие вопросы.
1) Соответствует ли калорийность второго завтрака Юрия рекомендуемой при четырехразовом питании, если за весь день с едой он получил 3100 ккал?
2) Сколько ещё белков надо добрать Юрию до суточной нормы, если его вес 65 кг?
3) Где происходит механическая обработка пищи?

Пояснение

1) Нет. Согласно нормам, подросток 16 лет должен употребить с пищей на второй завтрак 3100 ккал · 0,18 = 558 ккал. Если Юрий съест бутерброд с курицей и выпьет апельсиновый сок, то калорийность его завтрака будет составлять 355 ккал + 225 ккал = 580 ккал, что превышает норму.
2) Суточная потребность в белках рассчитывается как произведение суточной нормы потребления белков для подростка определенного возраста на его вес. То есть Юрию необходимо употребить 1,9 г/кг · 65 кг = 123,5 г. Так как он уже употребил 13 г + 2 г = 15 г, то ему ещё нужно добрать 123,5 г -15 г = 108,5 г или 109 г.
3) Механическая обработка пищи происходит в ротовой полости за счёт пережевывания зубами.

Естественно-научная грамотность