题目内容
【题目】现有A、B、C三瓶外观一样但没有标签的溶液,已知三种溶液是质量浓度为0.1 g/mL的蔗糖溶液、0.3 g/mL的蔗糖溶液和0.1 g/mL的葡萄糖溶液。某同学利用如图所示的装置设计了两组实验。(注:图中半透膜允许溶剂和葡萄糖分子通过,不允许蔗糖分子通过)
实验Ⅰ:同时将等量的A液和B液分别放入U形管的左、右两侧,一段时间后,左侧的液面升高;
实验Ⅱ:将等量的B液和C液分别放入U形管的左、右两侧,一段时间后,液面发生了下列变化:右侧先升高后降低。
(1)本实验应用的原理是________________。
(2)根据实验现象得出结论:A液是________________,B液是________________。
(3)用紫色洋葱鳞片叶探究植物细胞吸水和失水方式的实验中,常选用________________溶液,观察指标主要有_________________________________、_____________________及细胞大小。
【答案】渗透作用 0.3 g/mL的蔗糖溶液 0.1 g/mL的蔗糖溶液 0.3 g/mL的蔗糖 中央液泡的大小及颜色深浅 原生质层的位置
【解析】
质量浓度为0.1 g/mL的蔗糖溶液、0.3 g/mL的蔗糖溶液,后者质量浓度高,其摩尔浓度也高,即单位体积内蔗糖分子数多。
质量浓度为0.1 g/mL的蔗糖溶液和0.1 g/mL的葡萄糖溶液,虽然质量浓度相同,但由于葡萄糖是单糖,相对分子质量小,所以葡萄糖的摩尔浓度高,即单位体积葡萄糖的分子数多。
(1)渗透作用发生的条件是要有半透膜和膜两侧有浓度差,所以该实验应用了渗透作用。
(2)实验Ⅰ中左侧液面升高,所以左侧浓度大,为0.3g/mL的蔗糖溶液,右侧为0.1g/mL的蔗糖溶液。实验Ⅱ 将等量的B液和C液分放入U形管的左、右两侧,一段时间后,液面发生了下列变化:先右高于左,后左高于右,可知C为葡萄糖溶液。原因是左侧是0.1 g/mL的蔗糖溶液,右侧是0.1 g/mL的葡萄糖溶液,虽然质量浓度相同,但葡萄糖溶液摩尔浓度高,所以水分子向右侧流,由于葡萄糖分子能透过半透膜,所以葡萄糖分子会进入左侧,使左侧溶质分子增多,摩尔浓度增大,进而水分子向左侧流动的多,所以液面发生了下列变化:先右高于左,后左高于右。
(3)用紫色洋葱鳞片叶探究植物细胞吸水和失水方式的实验中,常选用0.3g/mL的蔗糖溶液,可观察指标是在显微镜下容易观察的变化,中央液泡大小变化、颜色深浅变化、原生质层的位置变化等。