Question

2．某生物興趣小組利用下圖所示的滲透裝置進行了下列的驗證實驗，裝置中半透膜只允許水分子自由穿過，所有實驗起始時AB兩側液面齊平，若實驗涉及到多組裝置，則每組標記為A₁B₁、A₂B₂…，請回答以下問題：
（1）為驗證“濃度差是滲透現(xiàn)象發(fā)生的必要條件”，取上圖裝置3個，A₁B₁均為質(zhì)量分數(shù)為3%的淀粉溶液，A₂B₂分別為質(zhì)量分數(shù)為3%和5%的淀粉溶液，A₃B₃分別為質(zhì)量分數(shù)為3%的淀粉溶液和葡萄糖溶液，靜置一段時間后，各組液面高度情況為A₁等于B₁，A₂低于B₂，A₃低于B₃（填等于、高于或低于）．
（2）為驗證“酶具有專一性”，AB兩側分別加入質(zhì)量分數(shù)為3%的蔗糖溶液和麥芽糖溶液，
在30℃水浴鍋中保溫一段時間后，向兩側加入等量的麥芽糖酶，繼續(xù)保溫一段時間，待反應完全后，可觀察到B側液面高于A側；若將水浴鍋溫度調(diào)節(jié)至80℃再重復上述實驗，則觀察不到液面變化，原因是高溫導致酶變性失活．
（3）若半透膜只允許水分子和單糖分子自由穿過，在30℃水浴鍋中再重復（2）實驗過程，則可觀察到B側液面先上升后下降，達到平衡時A側液面高于（等于、高于或低于）B側液面．

Answer 1

分析 驗證“濃度差是滲透現(xiàn)象發(fā)生的必要條件”，那么實驗的自變量是有無濃度差，因變量為液面高度；

解答 解：（1）驗證“濃度差是滲透現(xiàn)象發(fā)生的必要條件”，那么半透膜兩側存在濃度差的應該最終存在高度差，沒有濃度差的最終沒有高度差，濃度大的一側最終液面高，故A₁等于B₁；A₂低于B₂，因為質(zhì)量分數(shù)為3%的淀粉溶液和葡萄糖溶液，葡萄糖溶液的摩爾濃度大，故A₃低于B₃．
（2）從圖示信息可知，蔗糖和麥芽糖都是二糖，相同濃度、相同體積的兩種溶液加入到被半透膜隔開的U型管中，一段時間后左右兩側液面高度相等．若向U型管兩側加入某種微量物質(zhì)，必需使得B側濃度上升，才能使得液面高度上升．蔗糖酶會使A側蔗糖水解，濃度升高，A側液面上升；麥芽糖酶可以將麥芽糖水解成葡萄糖，使得B側濃度上升，從而液面高度上升．故所加物質(zhì)是麥芽糖酶．若將水浴鍋溫度調(diào)節(jié)至80℃再重復上述實驗，則觀察不到液面變化，原因是高溫導致酶變性失活．
（3）滲透作用發(fā)生的條件是半透膜和濃度差，向兩側加入等量的麥芽糖酶，麥芽糖酶可以將麥芽糖水解成葡萄糖，使得B側濃度上升，從而液面高度上升．由于半透膜只允許水分子和單糖分子自由穿過，故葡萄糖由B錯側向A側滲透，最終膜兩側的葡萄糖濃度相等，而A側的蔗糖不能透過半透膜，最終A側溶液的摩爾濃度大于B側，最終A側液面高于B側．
故選：B．
故答案為：
（1）等于  低于  低于  
（2）麥芽糖酶  高溫導致酶變性失活   
（3）先上升后下降  高于

點評 對于滲透作用的原理和滲透裝置的理解是解題的關鍵．