A. 如图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题:(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓
(1)图中由于漏斗内的溶液浓度高,因此烧杯中的水分子或通过渗透作用进入漏斗,使漏斗内液面升高,渗透平衡时△h会产生压力与漏斗内因溶液浓度差产生的压力的大小相等,渗透平衡时,两种溶液的浓度是S1浓度>S2浓度.
(2)半透膜相当于植物细胞的原生质层,包括的细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质.
故答案为:
(1)S1>S2
(2)原生质层
B. 如图为研究渗透作用的实验装置,实验所用半透膜为玻璃纸,请回答下列问题:(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗
(1)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一侧向高浓度一侧扩散,故两者浓度关系仍是S1>S2.
(2)图中半透膜模拟成熟植物细胞的原生质层,从功能上,半透膜只是利用孔径大小控制物质进出;原生质层是选择透过性膜,靠能量和载体控制物质出入,具有生物活性,可以完成逆浓度梯度的主动运输,原生质层由细胞膜和液泡膜以及这两层膜之间的细胞质构成.
(3)①蔗糖分子不能通过半透膜,而KNO3能够通过半透膜,渗透平衡时装置X能出现液面差,装置Y不能出现液面差.故渗透平衡时,X漏斗内的液面高于烧杯里的液面,Y漏斗内的液面等于烧杯里的液面.
②观察洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离和复原现象,选洁净的载玻片分别编号,在载玻片中央分别滴加蒸馏水,制作临时装片后观察洋葱表皮细胞的初始状态.用低倍显微镜观察到整个细胞呈现紫色,原因是紫色物质存在于占据了细胞大部分空间的液泡中.
③蔗糖分子不能透过原生质层,蔗糖溶液中的细胞质壁分离后不会自动复原,KNO3能被细胞吸收,导致细胞液和外界溶液的浓度差被消除,从而发生质壁分离自动复原的现象.
(4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是KNO3溶液中的植物细胞质壁分离后会自动复原.
故答案为:
(1)S1>S2
(2)原生质层细胞膜和液泡膜以及这两层膜之间的细胞质
(3)①高于等于
②蒸馏水中央液泡
③发生质壁分离质壁分离后会自动复原
(4)KNO3溶液中的植物细胞质壁分离后会自动复原
C. 某同学设计了如图Ⅰ所示的渗透作用实验装置,实验开始时长颈漏斗内外液面平齐,记为零液面.实验开始后,
A、OA段液面不段上升的直接原因是相同时间内从漏斗进入烧杯中的水少专于从烧杯进入漏斗内的水属的量,A错误;
B、AB段液面不再上升的直接原因是相同时间内从漏斗进入烧杯中的水与从烧杯进入漏斗内的水的量相同,B错误;
C、OA段液面不段上升的直接原因是相同时间内从烧杯进入漏斗内的水的量多于于从漏斗进入烧杯中的水,C错误;
D、AB段液面不再上升的直接原因是相同时间内从漏斗进入烧杯中的水与从烧杯进入漏斗内的水的量相同,D正确.
故选:D
D. 如图表示的是渗透作用的实验装置,当漏斗内蔗糖溶液的液面不再上升时,下列叙述正确的是()A.装置
A、当漏斗内复蔗糖溶液的液制面不再上升时,说明渗透作用达到动态平衡,此时水分子进和出的量相等,并没有停止,A错误;
B、当漏斗内蔗糖溶液的液面不再上升时,说明渗透作用达到动态平衡,此时水分子仍然存在扩散作用,只是水分子进和出的量相等,B正确;
C、当漏斗内蔗糖溶液的液面不再上升时,漏斗的液面较高,存在静水压,所以此时长颈漏斗内溶液的浓度仍然大于烧杯内的浓度,C错误;
D、此时长颈漏斗内溶液的浓度仍然大于烧杯内的浓度,D错误.
故选:B.
E. 如图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题:(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓
(1)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一侧向高浓度一侧扩散,故两者浓度关系仍是S1>S2.
(2)图中半透膜模拟成熟植物细胞的原生质层,原生质层包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质.
(3)②根据实验所给材料“0.3g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液”,以及实验的第三步可以确定,向甲装片滴加0.3g/mL的蔗糖溶液,乙装片应滴加等量等渗的硝酸钾溶液.
③蔗糖分子不能透过原生质层,蔗糖溶液中的细胞质壁分离后不会自动复原;KNO3能被细胞吸收,导致细胞液和外界溶液的浓度差被消除,从而发生质壁分离自动复原的现象.
故答案为:
(1)S1>S2
(2)液泡膜
(3)②等量等渗的硝酸钾溶液
③质壁分离 自动复原
F. 如图1表示渗透作用装置,一段时间后液面上升的高度为h,其中半透膜为膀胱膜,装置溶液A、a起始浓度分别用
(1)由于开始时Ma>MA,达到平衡后,由于水柱的压力,使水分子从漏斗进入水槽,所以MA依然小于专Ma,这样才能使进出属半透膜的水分子数达到动态平衡;图1中的半透膜相当于图2中的原生质层,由①细胞膜、③液泡膜和②两层膜之间的细胞质组成.
(2)由于开始时蔗糖浓度大于细胞液浓度,细胞失水,细胞液浓度逐渐增大,当蔗糖浓度等于细胞液浓度时,水分进出细胞达到动态平衡.
(3)如果把植物细胞放在清水中,由于外界溶液浓度小于细胞液浓度,真核细胞吸水,故此时细胞处于质壁分离复原过程中,随着吸水过程的进行,细胞液浓度变小,又因为细胞壁的作用,细胞的吸水能力逐渐减弱,该过程体现了细胞膜的功能特性选择透过性.
故答案是:
(1)小于 原生质层 1、2、3
(2)等于
(3)质壁分离复原 减弱 选择透过性
G. 如图为研究渗透作用的实验装置,漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2),漏斗内外起始液面一致.渗透平衡时
A、制若S1、S2分别是不同浓度的蔗糖溶液,渗透平衡时的液面差为△h,S1浓度大于S2的浓度,A正确;
B、若S1、S2分别是不同浓度的蔗糖溶液,渗透平衡时的液面差为△h,S1浓度大于S2的浓度,B错误;
C、半透膜允许K+、NO3-通过,渗透平衡时,液面差为0,S1浓度等于S2的浓度,C错误;
D、半透膜允许K+、NO3-通过,渗透平衡时,液面差为0,S1浓度等于S2的浓度,D错误.
故选:A.
H. 如图表示渗透作用装置图,其中半透膜为膀胱膜(允许单糖透过不允许二糖及多糖透过),装置溶液A、B、a、b
根据题意,MA大于MB,且Ma和Mb均大于MA,这意味着溶液A与溶液B之间的浓度差相对较小,因此,图1中漏斗内的水分进入量也会相对较少。由此可以推断,平衡后,漏斗内的溶液浓度Ma会大于Mb,因此选项A是正确的。
进一步分析表明,两个实验中的漏斗液面起始高度一致,但由于图1中的水分进入量较少,所以在平衡状态下,图1漏斗内的液面上升高度会小于图2,因此选项B是错误的。
当系统达到平衡状态时,膜两侧水分子的进出速度会相等,但由于漏斗与装置的液面高度不同,导致膜两侧的溶液浓度不可能相等,这使得选项C也是错误的。
如果向a、b中加入等量的蔗糖酶,那么漏斗内的蔗糖会被水解成单糖,这些单糖能够透过半透膜进入膜外,而膜外的蔗糖则无法被水解。因此,漏斗内外的溶液浓度难以达到平衡,导致液面不会齐平,选项D同样错误。
综上所述,正确答案是A。
I. 如图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系,图丙表示成熟植物细胞在某浓
(1)据图甲分析,漏斗液面上升,水分是从低浓度溶液流向高浓度溶液,故a小于b.据图乙曲线分析,漏斗液面上升高度随时间推移越来越小,故漏斗中溶液吸水的速率在下降.当液面不再上升时,半透膜两侧压力相等,渗透作用平衡,但是a仍然小于b.
(2)细胞的原生质层(③细胞膜④细胞质⑤液泡膜)相当半透膜.图丙细胞原生质层和细胞壁分离,可能处于质壁分离状态或者复原状态,也可能处于平衡状态.
(3)由于细胞壁对原生质层有支持和保护的作用,不会使原生质层无限膨胀,故细胞不会无限吸水.
故答案为:
(1)小于下降小于
(2)③④⑤D
(3)不能,因为细胞壁对原生质层有支持和保护的作用
J. 如图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题:(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓
(1)渗透平衡时液面差△h与浓度差的大小有关,浓度差越大,△h越大;蔗糖是不能穿过半透膜是分子,图中由于漏斗内的蔗糖溶液浓度高,因此烧杯中的水分子或通过渗透作用进入漏斗,使漏斗内液面升高,渗透平衡时△h会产生压力与漏斗内因溶液浓度差产生的压力的大小相等,因此漏斗内的浓度仍然大于漏斗外;渗透平衡时的液面差为△h,此时S1和S2浓度大小关系为S1>S2
(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的原生质层,两者在物质透过功能上的差异是原生质层能主动转运有关物质而半透膜不能.
(3)分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液,蔗糖不能透过半透膜,渗透平衡时,漏斗内液面高,即X液面高;KNO3溶液在水中电离成硝酸根离子和钾离子,离子能透过半透膜,渗透平衡时,漏斗内外液面一样高;
(4)洋葱鳞片叶外表皮浸润在的30%蔗糖溶液会质壁分离,浸润在KNO3溶液中,细胞通过主动运输吸收硝酸根离子和钾离子,当细胞液浓度大于细胞外液浓度时,细胞又能渗透吸水,所以细胞质壁分离后会自动复原.
(5)如果用洋葱作为实验材料提取DNA,应用洗涤剂瓦解细胞膜,从而释放DNA.在0.14mol/L的NaCl溶液中DNA析出最多.
故答案为:
(1)S1>S2
(2)原生质层原生质层能主动转运有关物质而半透膜不能
(3)X
(4)质壁分离KNO3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原,而蔗糖溶液中的不会
(5)细胞膜0.14mol/L的NaCl