Question

【题目】现生物实验室有KNO3（0.45mol/L）、蔗糖溶液（0.9mol/L）以及葡萄糖溶液（0.9mol/L）各一瓶，由于未贴标签，仅凭肉眼无法鉴别。请利用下列仪器、用具及材料设计一个实验将这三瓶溶液区分开，简要写出：（1）实验原理（2）具体实验步骤、预期实验结果和结论。

材料和用具：烧杯、酒精灯、试管、胶头滴管、载玻片、盖玻片、显微镜、吸水纸、标签、斐林试剂、洋葱等。

（1）实验原理：_________________________________________________________。

（2）实验步骤：_________________________________________________________。

Answer 1

【答案】 利用还原糖的鉴定实验可以将葡萄糖鉴定出来，利用质壁分离实验可以将蔗糖和KNO3溶液鉴定出来 ①分别将装有三瓶溶液贴上标签，标为1、2、3。②将三份等量的斐林试剂分别加入三支试管中并标号1、2、3，将等量的三种待测溶液分别滴到三支已经标号的试管中，水浴加热，出现砖红色沉淀的是葡萄糖溶液，未出现砖红色沉淀的是KNO3溶液和蔗糖溶液。③取两个载玻片并标记为A、B，制作洋葱外表皮临时装片，分别滴上其他两种未知溶液。④在显微镜下观察是否发生质壁分离及质壁分离复原的现象。如果发生质壁分离但不复原，那么该溶液为蔗糖溶液；发生质壁分离后又自动复原现象的为KNO3溶液

【解析】试题分析：葡萄糖是还原糖，因此利用还原糖的鉴定实验可以将葡萄糖鉴定出来；蔗糖是不能被细胞吸收的物质，洋葱表皮细胞浸润在蔗糖溶液中，细胞会通过渗透作用失水，使植物细胞发生质壁分离；K+和NO3-能通过主动运输被细胞吸收，因此洋葱表皮细胞浸润在蔗糖溶液中，细胞会通过渗透作用失水发生质壁分离，同时细胞可以通过主动运输的方式吸收K+和NO3-，使细胞液浓度增大，导致细胞渗透吸水，发生质壁分离复原现象。

（1）实验原理：根据以上分析可知，利用还原糖的鉴定实验可以将葡萄糖鉴定出来，利用质壁分离实验可以将蔗糖和KNO3溶液鉴定出来。

（2）根据实验的原理、实验设计的一般原则，设计实验步骤：

①分别将装有三瓶溶液贴上标签，标为1、2、3。

②将三份等量的斐林试剂分别加入三支试管中并标号1、2、3，将等量的三种待测溶液分别滴到三支已经标号的试管中，水浴加热，出现砖红色沉淀的是葡萄糖溶液，未出现砖红色沉淀的是KNO3溶液和蔗糖溶液。

③取两个载玻片并标记为A、B，制作洋葱外表皮临时装片，分别滴上其他两种未知溶液。④在显微镜下观察是否发生质壁分离及质壁分离复原的现象。如果发生质壁分离但不复原，那么该溶液为蔗糖溶液；发生质壁分离后又自动复原现象的为KNO3溶液。