Question

有一种半透膜，不允许麦芽糖分子通过。某实验小组欲探究麦芽糖的水解产物能否通过这种半透膜，同时验证麦芽糖水解产物是还原糖（已知麦芽糖在麦芽 糖酶的作用下可分解为单糖，且麦芽糖酶不能通过半透膜）。请你帮助该小组完成实验设计并预期实验结果：

实验材料：蒸馏水、麦芽糖溶液、麦芽糖酶溶液、质量浓度为O.lg/ml的NaOH溶液、质量浓度为0.05g/ml的CuSO₄溶液；试管、底部放置半透膜的U型管、滴管、水浴锅等。

(1)实验步骤：

①向U型管两侧分别加入等量的蒸馏水和麦芽糖溶液。

②待两侧液面稳定后，向U型管两侧分别加入________。

③将U型管至于适宜条件下，一段时间后观察U型管两侧液面高度差的变化；

④从U型管两侧分别吸取等量的蒸馏水和麦芽糖溶液，分别加入A、B两试管，然后加入______。60-65℃水浴加热，观察A、B试管内的颜色变化。

(2)预测实验结果和结论：

①若U型试管两侧液面髙度差________， A试管_________， B试管_______，则麦芽糖的水解产物是还原糖且能通过半透膜。

②若U型试管两侧液面高度差______，A试管______，且B试管_________，则麦芽糖的水解产物是还原糖但不能通过半透膜。

(3)有同学认为，根据上述“预测实验结果和结论”②中B试管的颜色变化就得出麦芽糖水解产物是还原糖并不严密，理由是_________。

Answer

等量的麦芽糖酶溶液 等量的现配置的斐林试剂 缩小（先增大后缩小） 有砖红色沉淀 有砖红色沉淀 增大 无砖红色沉淀 有砖红色沉淀 不能排除未水解完的麦芽糖也具有还原性

【解析】

根据题干信息分析，该实验的目的是探究麦芽糖的水解产物能否通过这种半透膜，则需要利用酶的催化作用和渗透作用原理设计实验；同时该实验还要验证麦芽糖水解产物是还原糖，可以利用斐林试剂，若水浴加热产生砖红色沉淀，则其水解产物为还原糖。

（1）实验步骤：

②该实验要欲探究麦芽糖的水解产物能否通过这种半透膜，因此加入麦芽糖后需要加入麦芽糖酶将麦芽糖水解，则根据实验的单一变量原则，待两侧液面稳定后，应该向U型管两侧分别加入等量的麦芽糖酶溶液。

④检测麦芽糖的水解产物是否为还原糖，应该用斐林试剂。

（2）预测实验结果和结论：

①若U型试管两侧液面髙度差缩小（先增大后缩小），A试管和B试管都有砖红色沉淀，则麦芽糖的水解产物是还原糖且能通过半透膜。

②若U型试管两侧液面高度差增大，A试管无砖红色沉淀，且B试管有砖红色沉淀，则麦芽糖的水解产物是还原糖但不能通过半透膜。

（3）根据以上实验只能得出溶液中有还原糖，但是不能排除未水解完的麦芽糖也具有还原性，因此该实验不严密。