题目内容
【题目】
(1)图1所示的甲、乙、丙三个渗透装置中,三个漏斗颈的内径相等,漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液,且漏斗内液面高度相同,漏斗口均封以半透膜,置于同一个水槽的清水中,三个渗透装置半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同,如下表。
装置编号 | 甲 | 乙 | 丙 |
半透膜面积 | S | S/2 | S |
蔗糖溶液体积 | T | T | 2T |
①写出该实验的自变量:_________________。
②如果最终结果如图2所示,1为__________,2为___________,3为__________。
(2)另一装置如图3,A代表清水,B、C代表蔗糖溶液,开始时B溶液浓度大于C溶液,且两个漏斗的体积、半透膜面积及漏斗管内径均相等,过一段时间后漏斗管内液面不再发生变化,分别用H1、H2表示B、C漏斗管内液面与清水的高度差.(填<、=或>)
①高度比较:H1_________H2。
②当液面不再上升时两溶液浓度比较:B______C。
③水分子扩散速率比较:A扩散到B________A扩散到C。
④若整个装置是固定的,往A中加入较大量清水后,达到平衡时B漏斗液面与A清水的高度差为H′,则H1___________H’。
【答案】(1)①半透膜面积、蔗糖溶液体积 ②丙 甲 乙
(2)①> ② > ③> ④>
【解析】(1)①自变量半透膜面积、蔗糖溶液体积
②漏斗内液面高度变化快慢与水分的渗透速率有关,但高度大小最终取决于水分渗透总量,而水分渗透总量和蔗糖溶液的量正相关。丙的半透膜面积为S,水分渗透速率较快,体积为2T,水分的渗透总量最大,因此最终漏斗液面高度最高;而甲和乙蔗糖溶液的体积都为T,最终水分渗透总量一样,所以漏斗液面高度最终一样,但甲的半透膜面积为S,是乙的2倍,因此刚开始一段时间水分渗透速率较快,液面高度上升教乙快,最终是一样。
(2))①由于B溶液浓度大于C溶液,所以于B溶液与清水的浓度差大于C溶液与清水的浓度差,因此B中液面上升的高度比C中的高,即H1>H2.
②当液面不再上升时,两溶液浓度大小的关系仍为B>C.
③同样道理,由于B溶液与清水的浓度差大于C溶液与清水的浓度差,所以A中水分子扩散到B的速率大于A中水分子扩散到C的速率.
④若整个装置是固定的,往A中加入较大量清水后,达到平衡时B漏斗液面与A清水的高度差为H′,高度差缩小,而H1不变,因此H1>H’