题目内容
【题目】某同学进行图所示的实验,甲图为实验开始状态,乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的基础上继续实验,探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
![]()
增添的实验材料:蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
(1)请完善继续实验的简要步骤:
①向a、b两管中分别加入________________,水浴加热(或隔水加热)U形管至适宜温度,观察________________________________;
②吸取a、b两管内适量液体,分别加入A、B两试管中,并加入_______________,50~65℃水浴加热,观察A、B试管内有无砖红色沉淀。
(2)预测实验现象并做出结论:
①如果a、b两管液面高度差缩小,且A、B试管内均有砖红色沉淀,则说明___________;
②如果a、b两管液面高度差增大,且________________________________,则蔗糖的水解产物不能通过半透膜。
【答案】等量蔗糖酶溶液 a、b两管液面高度变化 适量且等量的斐林试剂 蔗糖的水解产物能通过半透膜 A试管内无砖红色沉淀,B试管内有砖红色沉淀(或只有B试管内有砖红色沉淀)
【解析】
根据题意和图示分析可以知道:水分子和葡萄糖等小分子物质能通过半透膜,蔗糖等大分子物质不能通过,蔗糖在蔗糖酶的作用下能够水解成小分子的还原性糖(葡萄糖和果糖),与斐林试剂在水浴加热情况下,会出现砖红色沉淀。蔗糖的水解产物如果能通过半透膜,则由于渗透作用,两边的液面差会缩小,用斐林试剂检验,水浴条件下A、B两试管内均会出现砖红色沉淀;否则,两边的液面会因为蔗糖的水解使溶质分子数增加而液面差加大,且检验时A试管内无砖红色沉淀。
由以上分析可知,本实验的设计思路主要有两个:①蔗糖被水解产物是葡萄糖和果糖,物质的量浓度增加,a、b两管液面高度差会进一步的增加,如果差值增大,则说明能透过,否则不能。②若葡萄糖和果糖能通过半透膜,则a侧有葡萄糖和果糖的存在,可以用斐林试剂检测。
(1)①向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液,水浴加热(或隔水加热)U型管至适宜温度,观察a、b两管内液面的变化。
②吸取a、b两管内适量液体,分别加入A、B两试管中,并加入斐林试剂(60~65℃)水浴加热,观察A、B试管内有无砖红色沉淀。
(2)预测实验现象并作出结论:
①如果a、b两管内液面高度差缩小,且A、B试管内均有砖红色沉淀,则蔗糖的水解产物能通过半透膜;
②如果a、b两管内液面高度差增大,且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀,则蔗糖的水解产物不能通过半透膜。