人教版高中生物学必修1精品课件 第4章 细胞的物质输入和输出 微专题(二) 渗透装置分析.pptVIP

常见渗透装置类型1.渗透体系液面变化达到平衡前,从微观角度看:水分子移动速率整体上表现为v1v2;从宏观角度看:高浓度一侧液面上升,低浓度一侧液面下降(溶质不能通过半透膜)。2.渗透体系液面变化达到平衡后,从微观角度看:水分子移动速率整体上表现为v3=v4;从宏观角度看:原溶液浓度高的一侧液面高(溶质不能通过半透膜),同一体系中浓度差越大,则液面高度差也越大。3.水分子扩散的动力:浓度差→水分子总是从浓度低的一侧向浓度高的一侧扩散。4.液面的变化情况可依据两侧溶液中的溶质是否能通过半透膜,分为两种情况。(1)若不能通过半透膜,则原高浓度溶液侧液面升高;在达到渗透平衡时,一般两侧溶液的浓度并不相等,因为液面高的一侧形成的静水压会阻止溶剂由低浓度溶液向高浓度溶液扩散。(2)若仅一种溶质(位于高浓度一侧)能通过半透膜,则刚开始高浓度溶液侧液面升高,然后另一侧液面升高。典例突破1.下图中X、Y分别为不同的溶液(浓度均以质量分数表示),且水和单糖能通过半透膜,而二糖、多糖等不能通过半透膜。下列相关叙述错误的是()A.若X为蒸馏水,Y为30%葡萄糖溶液,现象是左侧液面先下降后上升,最终左右液面持平B.若X为30%葡萄糖溶液,Y为30%淀粉溶液,现象是左侧液面先上升后下降,最终左右液面持平C.若X为30%蔗糖溶液,Y为30%淀粉溶液,现象是左侧液面先上升后稳定D.若X为蒸馏水,Y为30%淀粉溶液,现象是左侧液面先下降后稳定B解析若X为蒸馏水,Y为30%葡萄糖溶液,由于葡萄糖能通过半透膜,所以右侧液面先上升,后下降,最终左右液面持平,A项正确;若X为30%葡萄糖溶液,Y为30%淀粉溶液,葡萄糖能通过半透膜,淀粉不能透过半透膜,故左侧液面先上升后下降,最终左侧低于右侧,B项错误;若X为30%蔗糖溶液,Y为30%淀粉溶液,蔗糖和淀粉都不能透过半透膜,故左侧液面先上升后趋于稳定,C项正确;若X为蒸馏水,Y为30%淀粉溶液,淀粉不能透过半透膜,故左侧液面先下降,后趋于稳定,D项正确。2.[多选]图示装置X的透析袋中注入了10mL质量分数为20%的蔗糖(C12H22O11)溶液,装置Y的透析袋中注入了10mL质量分数为20%的葡萄糖(C6H12O6)溶液。1h后,两支毛细管内液面高度均上升,但装置X的液面高于装置Y。下列有关叙述正确的是()A.在将透析袋放入蒸馏水之前,应去除残留在透析袋表面的溶液B.装置X中毛细管内液面升高说明透析袋具有半透性的特点C.葡萄糖分子通过透析袋的能力小于蔗糖分子D.若透析袋仅有水分子可以通过,则最终两支毛细管内液面持平AB解析在将透析袋放入蒸馏水之前,应去除残留在透析袋表面的溶液,控制单一变量,保证没有其他溶液对实验结果造成干扰,A项正确;装置X中毛细管内液面升高说明有水分子通过透析袋,透析袋相当于半透膜,B项正确;透析袋相当于半透膜,而半透膜一般只允许单糖分子通过,不允许二糖分子通过,葡萄糖是单糖,故其通过透析袋的能力大于蔗糖分子,C项错误;因为葡萄糖可以通过透析袋,故装置Y中毛细管内的液面要低于装置X中毛细管内的液面,若透析袋仅有水分子可以通过,由于两种溶液的质量分数相同,葡萄糖溶液单位体积中溶质微粒数目多,吸水能力较强,一段时间后装置Y中毛细管内液面较高,D项错误。【题后归纳】渗透装置中水分子渗透方向与溶液浓度的判断(假设溶质不能通过半透膜)3.下图甲所示渗透装置中,两种浓度的蔗糖溶液被半透膜分隔在长颈漏斗和烧杯中,初始时漏斗内溶液与烧杯内溶液的液面高度相等;图乙所示渗透装置中,等体积的两种浓度的蔗糖溶液被无摩擦力、可左右滑动的隔板(中央装有半透膜,半透膜只容许水分子通过)分隔在长方体容器两侧。下列相关分析错误的是()A.一段时间后,甲装置漏斗内液面上升至某一高度并稳定不变B.一段时间后,乙装置容器内隔板左移至某一位置并稳定不变C.达到渗透平衡时,甲装置中半透膜两侧的蔗糖溶液浓度相等D.达到渗透平衡时,乙装置中半透膜两侧的蔗糖溶液浓度相等甲乙C解析液面上升的过程中,半透膜两侧溶液的浓度差逐渐减小,液面差形成的压强增大,上升的速率逐渐减慢,最终达到稳定状态不变,故一段时间后,甲装置漏斗内液面上升至某一高度并稳定不变,A项正确;乙装置中,水分子通过半透膜从左侧向右侧扩散的速度大于水分子通过半透膜从右侧向左侧扩散的速度,故右侧溶液增多,导致隔板向左侧滑动,一段时间后,水分子通过半透膜达到平衡状态,故乙装置容器内隔板左移至某一位置并稳定不变,B项正确;甲装置中液面上升一定高度后达到平衡,此时漏斗内蔗糖溶液浓度仍大于漏斗外蔗糖溶液浓度,以维持漏斗内一定高度的水柱,故达到渗透平衡时,半透膜两侧的蔗糖溶液浓度不相等,C项错