Question

2．如图中E、F、G为3个半透膜制成的透析袋，透析袋E中装有溶液甲，透析袋F和G中装有溶液乙．E、F、G 3个透析袋的上端分别与口径相同的小玻璃管e、f、g连接．开始时3个小玻璃管内的液面高度相同．透析袋E和F的容积相同，但G的容积较大．3个透析袋均置于盛有溶液丙的大烧杯中．已知3种溶液的浓度高低顺序为甲＞乙＞丙．
根据题意回答下列问题：
（1）水分子以渗透方式在不同溶液间转移，不需要消耗能量（填“需要”或“不需要”）．
（2）f与g相比，当玻璃管中液面不再变化时，g玻璃管中的液面高，平衡时有（填“有”或“没有”）水分从透析袋G向溶液丙中运动．
（3）玻璃管中液面不再变化时，与f管相比，e管中的液面更高；与F透析袋相比，E透析袋中溶液与溶液丙浓度差更大．

Answer 1

分析 要发生渗透作用，需要渗透装置，即半透膜和膜两侧溶液具有浓度差．
当细胞内液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞会发生渗透失水，细胞中的水分就透过半透膜进入到外界溶液中；当细胞内液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞会发生渗透吸水，外界溶液中的水分就透过半透膜进入到细胞中．

解答 解：（1）水分子以渗透方式在不同溶液间转移，水分子的扩散不需要消耗能量．
（2）根据渗透作用原理，由于溶液丙浓度小于溶液乙的浓度，所以F、G均吸水，液面都上升．
由于G的体积比F大，与溶液丙的接触面积大，这样相同时间G吸收的水就比F多，又由于F、G上端玻璃管的口径相同，所以g玻璃管中的液面高，平衡时仍然有水分从透析袋G向溶液丙中运动，只是水的进出达到动态平衡．
（3）透析袋E和F的容积相同，但是甲溶液比乙溶液浓度高，因此通过渗透作用从丙中吸收的水更多，所以玻璃管中液面不再变化时，与f管相比，e管中的液面更高；与F透析袋相比，E透析袋中溶液与溶液丙浓度差更大．
故答案为：
（1）渗透   不需要
（2）g   有
（3）高   大

点评 本题综合考查渗透作用的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点、和综合运用所学知识分析问题的能力；解题时，需要同学能够正确理解题干中图表信息，将所掌握的渗透原理进行应用．