Question

現有A、B、C三瓶外觀一樣但沒有標簽的溶液，已知它們分屬于質量濃度為0.1g/mL的蔗糖溶液、0.3g/mL的蔗糖溶液和0.1g/mL的葡萄糖溶液．某同學利用下圖裝置設計了兩組實驗．（注：圖中半透膜允許溶劑和葡萄糖通過，不允許蔗糖通過）
實驗Ⅰ同時將等量的A液和B液分放入到裝置中U形管的左、右兩側，一段時間后，左側的液面升高；
實驗Ⅱ將等量的B液和C液分放入U形管的左、右兩側，一段時間后，右側液面高于左側，再過一段時間，左側液面高于右側．
（1）本實驗應用的原理是

 

．
（2）根據實驗現象得出結論：A是

 

，B是

 

．
（3）用紫色洋蔥鱗片葉探究植物細胞吸水和失水方式的實驗中，常選用

 

溶液，觀察指標主要有

 

、

 

及細胞大小．
（4）為了觀察質壁分離和復原現象，若用不含色素的洋蔥內表皮作實驗材料，可采用的方法是

 

．
（5）為探究洋蔥表皮細胞液的濃度，需要設計相關實驗．請寫出設計思路．

 

．

Answer 1

考點：細胞質壁分離與質壁分離復原現象及其原因

專題：

分析：根據題干分析，滲透作用發生的條件是要有半透膜和膜兩側有濃度差，所以該實驗應用了滲透作用．實驗Ⅰ中左側液面升高，所以左側濃度大，為0.3g/mL的蔗糖溶液，右側為0.1g/mL的蔗糖溶液．

解答： 解：（1）根據題干信息和實驗裝置圖可分析出該實驗應用的原理是滲透作用．
（2）實驗Ⅰ中左側液面升高說明由右側B溶液通過半透膜進入左側A溶液的水分子多，并且液面不下降，表明A、B兩溶液均是蔗糖溶液，A溶液的濃度大于B溶液的濃度；實驗Ⅱ中，液面先右高于左，說明一開始由左側B溶液滲透進入右側C溶液水分子多，但隨后出現左高于右，說明左側B溶液中又進入溶質分子，濃度進一步升高，導致由右側C溶液中滲透到左側B溶液中水分子多，液面升高，由此判斷A是0.3g/mL的蔗糖溶液，B是0.1g/mL的蔗糖溶液，C是0.1g/mL的葡萄糖溶液．
（3）用紫色洋蔥鱗片葉探究植物細胞吸水和失水實驗中常選用0.3g/mL蔗糖溶液，因為該濃度蔗糖溶液既會使細胞失水發生質壁分離，又不會使其過度失水而死亡．觀察指標主要有液泡大小、顏色深淺或原生質層的位置．
（4）若選用不含色素的洋蔥內表皮作實驗材料，為了清晰地觀察質壁分離和復原現象，可將分離劑溶液中加入色素，觀察原生質層與細胞壁之間是否進入有色的分離劑，或者將視野調暗一些觀察．
（5）探究洋蔥表皮細胞液的濃度，則需要配制一系列濃度梯度的蔗糖溶液，利用系列溶液分別做上述實驗，觀察細胞質壁分離狀態在質壁分離的臨界點對應的蔗糖溶液即為細胞等滲溶液．
故答案為：
（1）滲透作用
（2）0.3g/mL的蔗糖溶液   0.1g/mL的蔗糖溶液
（3）0.3g/mL的蔗糖溶液  中央液泡的大小  原生質層的位置
（4）可在蔗糖溶液中加入紅墨水
（5）配制梯度濃度的蔗糖溶液，并利用系列溶液分別重復上述實驗，觀察細胞質壁分離的狀態

點評：本題考查滲透作用、質壁分離的相關知識，意在考查學生識圖和判讀能力，要求較高．