生物一轮复习 难点突破练13 准确把握概念、分析过程理解渗透作用的原理

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGE1学必求其心得，业必贵于专精PAGE13准确把握概念、分析过程,理解渗透作用的原理1．(2017·南京模拟）在生物实验中，有关渗透系统的应用的描述，错误的是（）A．利用渗透系统能够验证渗透作用发生需要具有半透膜B．利用渗透系统能够验证渗透作用发生需要具有浓度差C．利用渗透系统能够观测到两溶液间的水分子进行双向运动D．渗透系统适用于比较溶质不能透过半透膜的溶液浓度的大小2．(2017·苏州模拟）按如图所示安装渗透作用装置，将半透膜袋缚于玻璃管下端，半透膜袋内部装有50mL质量浓度为0。3g/mL的蔗糖溶液。下列有关说法正确的是(多选)()A．若换用较大表面积的半透膜，达到平衡所用时间会缩短B．若将质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液换为质量浓度为0。5g/mL的，玻璃管内的液面高度会增加C．达到平衡后，向烧杯中加适量清水，玻璃管中的液面也会上升D．将玻璃管及缚于其上的半透膜袋适当向上提升一段，玻璃管内的液面位置相对于上端管口的位置不变3．（2018·泰州第一中学月考)下图表示一中间隔以半透膜(只允许水分子通过）的水槽，两侧分别加入等质量分数的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液。然后在半透膜两侧加入等质量的麦芽糖酶，在加入麦芽糖酶前后A、B两侧液面的变化是()A．加酶前A侧上升，加酶后B侧上升并高于A侧高度B．加酶前A侧上升，加酶后B侧上升并等于A侧高度C．加酶前后A、B两侧液面不变D．加酶前A、B两侧液面不变，加酶后B侧上升并高于A侧高度4．如图,甲、乙为两个渗透装置。甲图是发生渗透作用时的初始状态，乙图是较长时间之后，根据漏斗内外的水分子达到动态平衡时的状态。判断下列有关叙述错误的是（）A．图甲中③为半透膜，水分子能自由通过B．图甲中溶液②的浓度大于溶液①的浓度C．图乙中溶液①的浓度与溶液②的浓度相等D．图甲中溶液①和②浓度差越大，则图乙中的水柱越高5．如图所示,在漏斗中加入的蔗糖溶液与蒸馏水液面齐平，一段时间后，待漏斗内液面不再变化时，再向漏斗中加入一定量的蔗糖酶.下列坐标曲线中能正确反映整个实验过程中，漏斗内外溶液的液面高度差变化的是()6．（2017·高邮调研)如图所示为平衡时的渗透装置，烧杯内的液面高度为a，漏斗内的液面高度为b，液面高度差m＝b－a.在此基础上继续实验，以渗透平衡时的液面差为观测指标，正确的是（）A．若吸出漏斗中高出烧杯内的液面的溶液,则平衡时m增大B．若向漏斗中加入少量蔗糖，平衡时m将增大C．若向漏斗中加入适量且与漏斗内的蔗糖溶液浓度相等的蔗糖溶液，则平衡时m不变D．向烧杯中加入适量清水，平衡时m将增大7．图甲烧杯中是质量分数为5％的淀粉液,乙烧杯中是质量分数为5%的葡萄糖液,将装有蒸馏水的透析袋分别放入甲、乙烧杯中（水和葡萄糖分子能通过透析袋的膜）。放置1h后,相关分析正确的是(）A．甲烧杯中透析袋外的淀粉液浓度不变B．甲烧杯中透析袋内的液体加入碘液后呈蓝色C．乙烧杯中透析袋外的葡萄糖液浓度降低D．乙烧杯中透析袋内的液体加入斐林试剂后即呈砖红色8．半透膜对淀粉和葡萄糖的通透性不同（如图1），预测图2的实验结果（开始时漏斗内外液面相平)最可能的是()A．图甲中水柱a将持续上升B．图甲中水柱a将保持不变C．图乙中水柱b将保持不变D．图乙中水柱b将先上升后下降9．（2018·扬州质检)某兴趣小组设计了两套渗透装置来探究关于渗透作用的问题.(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SS/2S蔗糖溶液体积TT2T①写出该实验的研究课题：______________________________________________________.②如果最终结果如图2所示,写出该实验相应的结论：________________________________________________________________________.（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.①试在图3中画出H1、H2的高度。②当液面不再上升时,两溶液浓度大小的关系为________（填“B〉C"“B＝C”或“B〈C”）；③在此过程中A中水分子扩散到B的速率________(填“大于”“等于”或“小于")A中水分子扩散到C的速率.10．(2017·淮安质检）为探究膜的通透性，设计了如图所示的实验装置，其中E、F、G为用猪膀胱制成的小袋，内盛有溶液甲或溶液乙,上端分别接上口径相同的小玻璃管，起初3支小玻璃管内的液面高度相同,已知体积VG＞VE＝VF，甲、乙、丙三种溶液分别为质量浓度为0。2g/mL、0。1g/mL、0.3g/mL的蔗糖溶液。（1)几分钟后,3支小玻璃管中的现象是____________________.（2）对比分析e、f小玻璃管中的现象可见，实验的自变量是__________________。(3)该实验说明_________________________________________________________。(4)若将两组这样的装置，一组置于37℃的恒温箱中，一组置于0℃的恒温箱中，几分钟后观察，可见两装置中e玻璃管中的现象是_______________________________________________________________，说明____________________________。答案精析1．C[利用渗透系统比较不同溶液浓度大小的原理是水分子双向运动速率的差会导致液面高度改变；利用渗透系统不能观测到两溶液间的水分子进行双向运动。］2．ABC[半透膜表面积越大，与外界溶液的接触面积就越大，水分子进入半透膜袋的速率就越快，A项正确；将质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液换为质量浓度为0.5g/mL的，其吸水量增加,玻璃管内的液面高度会增加,B项正确；向平衡后的烧杯中加入适量清水,烧杯中液面上升，两液面间高度差减小,由高度差形成的压力变小，但浓度差不变，即渗透压不变，则玻璃管中的液面会上升，使由高度差形成的压力等于渗透压从而达到平衡，C项正确;将玻璃管及缚于其上的半透膜袋适当向上提升一段，玻璃管中液面与烧杯中液面间的高度差增大，而内外浓度差不变,平衡被打破，重新达到平衡时玻璃管内液面位置相对于上端管口的位置降低，D项错误。］3．A[溶液的渗透压取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,所以等质量分数的葡萄糖溶液的渗透压高于麦芽糖的,只允许水分子通过时，水分子往A侧渗透得快，加酶前A侧液面上升；加酶后B侧的一分子麦芽糖水解成两分子葡萄糖，等质量分数的麦芽糖水解后比A侧葡萄糖的物质的量浓度高,则B侧渗透压高于A侧,只允许水分子通过时,水分子往B侧渗透的快，B侧液面上升并高于A侧。]4．C［在图乙中,高出液面的水柱所产生的压力应与渗透压平衡。水柱产生的压力向下，而渗透压的方向应向上，即漏斗内液体浓度高。］5．C［实验开始时，漏斗中蔗糖溶液的浓度大于烧杯中蒸馏水的浓度，烧杯中的水分向漏斗中渗透较多，漏斗液面升高。一段时间后，加入蔗糖酶,蔗糖水解成葡萄糖和果糖，引起漏斗中溶液浓度进一步升高，漏斗液面继续升高.由于半透膜允许单糖分子通过，漏斗中的葡萄糖分子和果糖分子进入烧杯中，漏斗中的溶液浓度下降,漏斗液面随之下降;因蔗糖酶不能通过半透膜，最终漏斗中溶液和外界溶液存在着一定的液面高度差。］6．B［若吸出漏斗中高出烧杯内的液面的溶液，由高度差形成的压力消失，但浓度差不变，烧杯中的清水则会进入漏斗,漏斗中溶液浓度减小，浓度差减小，则平衡时高度差m将减小，A项错误；若向漏斗中加入少量蔗糖,蔗糖溶解后漏斗中溶液浓度变大，则平衡后m变大，B项正确；若向漏斗中加入适量且与漏斗内的蔗糖溶液浓度相等的蔗糖溶液,则m暂时变大，而浓度差没有变化，因此，会有部分水分渗出，部分水分渗出后，漏斗中溶液浓度增大，则平衡时m将增大,C项错误；向烧杯中加入适量清水,m暂时变小，但是浓度差没有变化,则有部分水分渗入漏斗，平衡后，由于部分水分进入漏斗中，浓度差变小，所以m也将变小，D项错误。]7．C［甲烧杯中透析袋内的水分子会向淀粉液扩散，导致淀粉液的浓度减小;淀粉分子不能通过透析袋的膜,因此，甲烧杯中透析袋内没有淀粉分子，加碘液后不会变蓝，A、B项错误;乙烧杯中由于水分子通过透析袋的膜向葡萄糖液扩散，同时葡萄糖分子也向透析袋内扩散，这样使透析袋外葡萄糖液的溶剂增加、溶质减少，从而使其浓度降低，C项正确；乙烧杯中透析袋内的液体中也含有葡萄糖，葡萄糖需要在水浴加热条件下才能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，D项错误。］8．D［因淀粉不能透过半透膜，图甲中的水柱a逐渐上升到最大高度后保持不变；因葡萄糖可以透过半透膜,图乙漏斗内液体先表现吸水，水柱b上升，因葡萄糖的外渗,最终扩散平衡时内外葡萄糖浓度相等,即内外液面相平。]9．(1）①探究溶液上升速率与半透膜面积和溶液体积的关系②溶液上升速率与半透膜面积和溶液的体积有关，呈正相关(2)①如图所示:②B>C③大于解析(1）①根据题意和图示分析可知：三个渗透装置半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同，所以该实验的研究课题为探究溶液上升速率与半透膜面积和溶液体积的关系。②根据图2所示结果，不难得出该实验的结论，即溶液上升速率与半透膜面积和溶液的体积有关，成正相关.(2)①由于B溶液浓度大于C溶液，所以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.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。10．（1)液面都下降，下降程度g管〉f管〉e管（2）溶液浓度（3)水分子能通过半透膜从浓度低的一侧向浓度高的一侧扩散,浓度差越大扩散速度越快(4）两装置中e玻璃管的液面都下降，置于37℃恒温箱中的较置于0℃恒温箱中的下降程度大温度影响物质跨膜运输的速率解析（1）由于溶液丙浓度最大,所以E、F、G均渗透失水，液面下降。E、F相比，E中溶液浓度为0.2g/mL，F中溶液浓度为0。1g/mL，E与外界溶液浓度差较小，失水较少，因而e管下降程度小于f管.F、G相比，G表面积大，失水多，因而g管下降程度大于f