Question

如图所示，U型管中的半透膜可允许水分子和单糖通过，而不允许二糖通过，m侧是蒸馏水，n侧是0.3g/mL的蔗糖溶液，实验开始时m、n两侧液面等高。一段时间后，当m、n两侧液面不再变化时，向n侧加入蔗糖酶(已知蔗糖酶不影响溶液渗透压）。下列有关叙述正确的是

A.实验开始时，m、n两侧不会发生渗透作用

B.实验开始后，n侧液面逐渐升高，当m、n两侧液面不再变化时两侧溶液浓度相等

C.加入蔗糖酶之后，n侧液面先升高后降低

D.加入蔗糖酶一段时间后，当m、n两侧液面不再变化时，n侧液面仍然明显高于m侧

Answer

C

【解析】

实验开始时，m侧是蒸馏水，n侧是0.3g/mL的蔗糖溶液，两侧存在浓度差，会发生渗透作用，由m侧流向n侧的水分子数大于n侧流向m侧的水分子数量，导致n侧液面会增高；当向n侧加入蔗糖酶后，蔗糖被水解为葡萄糖和果糖，导致n侧浓度增加，两侧浓度差增大，n侧液面增高；随着果糖和葡萄糖通过半透膜进入m侧，m侧液面升高，直到两侧液面相等。

A. 实验开始时，由于n侧溶液浓度大于m侧溶液浓度，所以m、n两侧会发生渗透作用，A错误；

B. 实验开始后，n侧液面会逐渐升高，由于蔗糖分子不能通过半透膜，所以当m、n两侧液面不再变化时，两侧溶液浓度并不相等，B错误；

C. 当向n侧加入蔗糖酶后，蔗糖分解成葡萄糖和果糖，溶质分子增多，溶液浓度增大，n侧液面会上升，由于半透膜允许葡萄糖、果糖通过，所以n侧液面又会下降，C正确；

D. 当向n侧加入蔗糖酶后，蔗糖分解成葡萄糖和果糖，溶质分子增多，溶液浓度增大，n侧液面会上升，由于半透膜允许葡萄糖、果糖通过，所以n侧液面又会下降，当m、n两侧液面不再变化时，m、n两侧液面基本等高，D错误。