Question

4．如图表示渗透作用的装置，其中半透膜为膀胱膜，请思考下列问题：

注：图1、3溶液A、B、a、b浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示，图2、4分别表示一段时间后，液面上升的高度为h1、h2．葡萄糖能透过半透膜，蔗糖不能通过半透膜．
（1）如果A为清水，a为30%的葡萄糖溶液．则图1漏斗中的液面先上升，后下降．如果B为清水，b为30%的蔗糖溶液，则图3中的液面上升．
（2）如果A、B、a、b均为蔗糖溶液，且MA＞MB、Ma=Mb＞MA，达到平衡后，h1＜h2，两个漏斗内溶液浓度大小为Ma＞Mb．
（3）如果A、B、a、b均为某种物质，且MA=MB、Ma=Mb，则达平衡后h1=h2，如果在a、b中分别加入两种不同的物质（微量），发现h1上升，而h2下降．那么在a、b中加入的物质可能分别是水解酶、聚合酶．

Answer 1

分析 渗透作用发生的条件是具有半透膜、半透膜两侧具有浓度差，水分子通过渗透作用从浓度低的地方向浓度高的地方运输的速率高于从浓度高的地方向浓度低的地方运输的速率，因此会导致液面的上升或下降，上升或下降的高度与浓度差的大小有关．

解答 解：（1）如果A为清水，a为30%的葡萄糖溶液，开始时由于漏斗内渗透压高，水分子由半透膜进入漏斗多，使漏斗液面升高，又知葡萄糖能透过半透膜进入烧杯，一段时间后，水分子由漏斗进入烧杯的多，使漏斗内液面下降；如果B为清水，b为30%的蔗糖溶液，由于漏斗内渗透压高，水分子由半透膜进入漏斗多，使漏斗液面升高，又知蔗糖不能通过半透膜，因此漏斗内液面升高并达到稳定．
（2）由题意知，“M_A＞M_B、M_a=M_b＞M_A”，推测出Ma=M_b＞M_A＞M_B，图1漏斗两侧的浓度差较小，液面上升高度较小，则漏斗内溶液浓度较大．
（3）由题意知，在a中加入某物质，发现h₁上升，说明漏斗内在加入某物质后渗透压升高，因此可能加入的是水解酶，使分子量较大的物质转化成分子量较小的物质，使漏斗内的物质的量增加；在b中加入某物质，发现h₁下降，说明漏斗内在加入某物质后渗透压降低，因此可能加入的是聚合酶，使分子量较小的物质转化成分子量较大的物质，使漏斗内的物质的量减少．
故答案为：
（1）先上升，后下降     上升
（2）＜＞
（3）水解酶（使某种物质分解成小分子的物质）  聚合酶（使某种物质变成大分子的物质）

点评 本题考查渗透作用的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力．解题的关键是水分运输的方向是低浓度运输到高浓度，浓度差越大，运输速率越快．