Question

【題目】如圖所示U型管中間被一種能允許水分子和單糖分子通過，而二糖不能透過的半透膜隔開，現(xiàn)在兩側分別加入0.1mol/L的蔗糖溶液和麥芽糖溶液，一段時間后左右兩側液面高度變化是怎樣的？若向U型管右側加入某種微量物質（不影響溶液濃度），右側液面開始上升，那么加入的這種微量物質最可能是（ ）

A.右側液面高度下降；胰島素
B.右側液面高度下降；衣藻
C.兩側液面高度不變；麥芽糖酶
D.兩側液面高度不變；蒸餾水

Answer 1

【答案】C
【解析】依題意可知：半透膜兩側的蔗糖溶液和麥芽糖溶液濃度相等，且半透膜僅允許水分子通過，所以半透膜兩側單位體積溶液中的水分子數(shù)相等，則一段時間后左右兩側液面高度不變；向 U 型管右側加入某種微量物質（不影響溶液濃度）后導致右側液面高度上升，說明加入的該微量物質最可能是麥芽糖酶，麥芽糖酶催化麥芽糖水解為葡萄糖，使得右側溶液濃度大于左側，水分子由左側通過半透膜向右側擴散，導致左側液面下降，右側液面上升。綜上分析，C項正確，A、B、D 三項均錯誤。

故答案為：C

滲透作用是指水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜，從低濃度向高濃度擴散的過程。
（1）條件：①是具有半透膜；②是半透膜兩側具有濃度差
（2）實質是單位時間內由清水進入蔗糖溶液中的水分子數(shù)多于由蔗糖溶液進入清水中的水分子數(shù)，導致蔗糖溶液液面上升。
（3）擴散方向：由低濃度向高濃度
（4）走出滲透作用發(fā)生的“4”個誤區(qū)
①水分子的移動方向是雙向移動，但最終結果是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)多。
②實驗中觀察指標為漏斗內液面變化，但不能用燒杯液面變化作描述指標，因現(xiàn)象不明顯。
③滲透系統(tǒng)的溶液濃度指物質的量濃度而非質量濃度，實質是指滲透壓。
④如果溶質分子不能透過半透膜，在達到滲透平衡時，一般兩側溶液的濃度并不相等，因為液面高的一側形成的靜水壓，會阻止溶劑由低濃度一側向高濃度一側擴散