Question

下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 ）为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致。 渗透平衡时的液面差为吟h，此时 S₁和 S₂浓度大小关系为_________ 。

（2）图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的 _________ ，两者在物质透过功能上的差异是 _________ 。

（3）为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验。

实验材料:紫色洋葱。

实验器具:如图所示的渗透装置（不含溶液），光学显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，刀片，吸水纸，擦镜纸，滴管，记号笔等。

实验试剂:蒸馏水，0.3g/mL 的蔗糖溶液和与其等渗的KNO₃溶液。

部分实验步骤和结果如下:

①选两套渗透装置，标上代号 X 和 Y。 在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水，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，均调节漏斗内外液面高度一致。 渗透平衡时出现液面差的装置有 _________（填代号）。

②选两片洁净的载玻片，________，在载玻片中央分别滴加________，制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。

③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和 KNO₃ 溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化，两者都能出现的现象是________。

（4）上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是________。

Answer

（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） ① X ② 标号 蒸馏水 ③质壁分离

（4）KNO3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原

【解析】（1）由于S1溶液比S2溶液液面高，所以渗透平衡时S1溶液浓度大于S2溶液。

（2）成熟植物细胞的原生质层具有选择透过性，相当于半透膜，前者属于生物膜，能主动转运有关物质，后者属于物理膜，不能主动转运有关物质。

（3）蔗糖分子不能通过半透膜，而K+、NO3-和水分子能通过半透膜，所以渗透平衡时加入适量蔗糖溶液的X装置出现液面差。由于蔗糖分子不能通过原生质层，水分子通过原生质层的速率比K+、NO3-快，所以二者都能发生质壁分离。

（4）由于K+、NO3-通过主动运输的方式进入细胞液，所以KNO3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原。

【考点定位】本题考查渗透作用的知识，属于考纲理解层次，难度中等。