Question

10．如圖為研究滲透作用的實驗裝置，請回答下列問題：
（1）漏斗內溶液（S₁）和漏斗外溶液（S₂）為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內外起始液面一致．滲透平衡時液面差為△h，此時S₁和S₂濃度大小關系為S₁＞S₂．
（2）圖中半透膜模擬的是成熟植物細胞中的原生質層，兩者在物質透過功能上的差異是原生質層能主動轉運有關物質而半透膜不能．
（3）為進一步探究兩種膜的特性，某興趣小組做了以下實驗．
實驗材料：紫色洋蔥．
實驗器具：如圖所示的滲透裝置（不含溶液），光學顯微鏡，載玻片，蓋玻片，鑷子，刀片，吸水紙，擦鏡紙，滴管，記號筆等．
實驗試劑：蒸餾水，0.3g/mL 的蔗糖溶液和與其等滲的KNO₃溶液．
部分實驗步驟和結果如下：
①選兩套滲透裝置，標上代號X 和Y．在兩個燒杯里均加入一定量的蒸餾水，分別在裝置X 和Y 的漏斗內加入適量的蔗糖溶液和KNO₃溶液，均調節(jié)漏斗內外液面高度一致．滲透平衡時出現(xiàn)液面差的裝置有X（填代號）．
②選兩片潔凈的載玻片，標號，在載玻片中央分別滴加蒸餾水，制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片并分別觀察裝片中細胞的初始狀態(tài)．
③觀察臨時裝片中浸潤在所提供的蔗糖溶液和KNO₃溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細胞發(fā)生的變化，兩者都能出現(xiàn)的現(xiàn)象是質壁分離．
（4）上述實驗中最能體現(xiàn)兩種膜功能差異的實驗現(xiàn)象是KNO₃溶液中的細胞質壁分離后會自動復原．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析，滲透裝作用是指水分通過半透膜，從溶質濃度低的溶液向溶質濃度高的溶液的轉移現(xiàn)象；漏斗內液面上升，則漏斗內溶液（S₁）濃度大于漏斗外溶液（S₂）．

解答 解：（1）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，故兩者濃度關系仍是S₁＞S₂．  
（2）圖中半透膜模擬成熟植物細胞的原生質層，從功能上，半透膜只是利用孔徑大小控制物質進出；原生質層是選擇透過性膜，靠能量和載體控制物質出入，具有生物活性，可以完成逆濃度梯度的主動運輸． 
（3）①蔗糖分子不能通過半透膜，而KNO₃能夠通過半透膜，滲透平衡時裝置X能出現(xiàn)液面差，裝置Y不能出現(xiàn)液面差． 
②觀察洋蔥鱗片葉表皮細胞發(fā)生質壁分離和復原現(xiàn)象，選潔凈的載玻片分別編號，在載玻片中央分別滴加蒸餾水，制作臨時裝片后觀察洋蔥表皮細胞的初始狀態(tài)． 
③蔗糖分子不能透過原生質層，蔗糖溶液中的細胞質壁分離后不會自動復原，KNO₃能被細胞吸收，導致細胞液和外界溶液的濃度差被消除，從而發(fā)生質壁分離自動復原的現(xiàn)象．  
故答案為：
（1）S₁＞S₂   
（2）原生質層   原生質層能主動轉運有關物質而半透膜不能
（3①X   ②標號    蒸餾水    ③質壁分離
（4）KNO₃ 溶液中的細胞質壁分離后會自動復原

點評 本題考查植物細胞吸水和失水的條件、質壁分離及復原實驗相關知識，意在考查學生分析問題和解決問題的能力，屬于中檔題．