備戰(zhàn)2020年高考生物 考點一遍過13 滲透作用的原理及應(yīng)用（含解析）

考點13 滲透作用的原理及應(yīng)用高考頻度： 難易程度：1滲透作用原理（1）發(fā)生滲透作用的條件具有半透膜。膜兩側(cè)溶液具有濃度差。（2）滲透作用的實質(zhì)：單位時間內(nèi)由清水進入蔗糖溶液中的水分子數(shù)多于由蔗糖溶液進入清水中的水分子數(shù)，導(dǎo)致蔗糖溶液液面上升。2動植物細胞的滲透吸水和失水（1）（2）成熟植物細胞的吸水和失水當外界溶液濃度細胞液濃度時，細胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。當外界溶液濃度細胞液濃度時，細胞吸水，失水的細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。3觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原（1）實驗原理成熟的植物細胞的原生質(zhì)層相當于一層半透膜。細胞液具有一定的濃度，能滲透吸水和失水。原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大得多。（2）實驗步驟考向一 滲透作用的發(fā)生1某同學設(shè)計了如圖所示的滲透作用實驗裝置，實驗開始時長頸漏斗內(nèi)外液面平齊，記為零液面。實驗開始后，長頸漏斗內(nèi)部液面的變化趨勢為【參考答案】B【試題解析】仔細觀察圖示，長頸漏斗內(nèi)為蔗糖溶液，實驗開始后長頸漏斗內(nèi)部液面將上升，由于實驗初始階段半透膜內(nèi)外溶液濃度差較大，所以液面上升速率較大。隨著液面高度的增大，液柱抑制水分滲入的作用力逐漸增大，當與濃度差促進水分滲入的作用力達到平衡時，液面不再上升。此時，水分子通過半透膜的滲入與滲出達到平衡。易錯警示走出滲透作用發(fā)生的“4”個誤區(qū)（1）水分子的移動方向是雙向移動，但最終結(jié)果是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)多。（2）實驗中觀察指標為漏斗內(nèi)液面變化，但不能用燒杯液面變化作描述指標，因為現(xiàn)象不明顯。（3）滲透系統(tǒng)的溶液濃度指物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度，實質(zhì)是指滲透壓。（4）如果溶質(zhì)分子不能透過半透膜，在達到滲透平衡時，一般兩側(cè)溶液的濃度并不相等，因為液面高的一側(cè)形成的靜水壓，會阻止溶劑由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴散。2下圖為研究滲透作用的實驗裝置，漏斗內(nèi)溶液（S1）和漏斗外溶液（S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，水分子可以透過半透膜，而蔗糖分子則不能。當滲透達到平衡時，液面差為m。下列敘述正確的是A滲透平衡時，溶液S1的濃度等于溶液S2的濃度B若向漏斗中加入蔗糖分子，則平衡時m變小C達到滲透平衡時，仍有水分子通過半透膜進出D若吸出漏斗中高出燒杯液面的溶液，再次平衡時m將增大【答案】C【解析】滲透平衡時，溶液S1的濃度大于溶液S2的濃度，A項錯誤；向漏斗中加入蔗糖分子，半透膜兩側(cè)濃度差變大，平衡時m變大，B項錯誤；達到滲透平衡時，水分子通過半透膜進出的速率相等，C項正確；吸出漏斗中高出燒杯液面的溶液，再次平衡時m將減小，D項錯誤?？枷蚨?細胞吸水與失水的實驗結(jié)果分析3如圖曲線表示完全相同的兩個植物細胞分別放置在A、B溶液中，細胞失水量的變化情況。相關(guān)敘述不正確的是A該實驗可選取綠色植物成熟的葉肉細胞來進行B若B溶液的濃度稍減小，則曲線中b點左移C兩條曲線的差異是由于A、B溶液濃度不同導(dǎo)致的D6 min時取出兩個細胞用顯微鏡觀察，均可看到質(zhì)壁分離現(xiàn)象【參考答案】C【試題解析】該實驗可選取綠色植物成熟的葉肉細胞來進行，有大液泡，故A正確；若B溶液的濃度稍減小，細胞失水變慢變少，a點下降，質(zhì)壁分離越慢，復(fù)原就越快，所以b點應(yīng)左移，故B正確；兩條曲線的差異可能是由于兩種溶液溶質(zhì)的差異導(dǎo)致的，A溶液溶質(zhì)不能被細胞吸收，細胞一直處于失水狀態(tài)，B溶液溶質(zhì)可能為小分子溶質(zhì)如KNO3，可被細胞吸收造成質(zhì)壁分離復(fù)原，故C錯誤；6 min時兩個細胞都處于失水狀態(tài)，均可看到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，故D正確。規(guī)律總結(jié)細胞吸水和失水的特點（1）運輸方向：細胞的吸水和失水是水分子順相對含量梯度的跨膜運輸過程。（2）運輸特點：細胞吸水時，水分子也有從細胞出來的，細胞失水時，水分子也有進入細胞的，即無論細胞吸水還是失水，水分子通過原生質(zhì)層的擴散都是雙向進行的。4將兩個完全相同的洋蔥根尖成熟區(qū)細胞分別放置在甲、乙溶液中，對原生質(zhì)體體積進行觀察后繪制出如下曲線（A為甲曲線最低點）。下列敘述錯誤的是A乙溶液中的溶質(zhì)可能不能被根尖細胞吸收B01 h內(nèi)，乙溶液中的細胞失水量比甲多CA點時，甲溶液的滲透壓大于細胞液的滲透壓D23 h內(nèi)，處于甲溶液中的細胞，細胞液的滲透壓大于細胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓【答案】C【解析】溶液濃度越高，滲透壓越大。洋蔥根尖成熟區(qū)細胞有中央液泡，當其處于高于細胞液濃度的外界溶液中時，細胞會因失水而導(dǎo)致原生質(zhì)體體積減?。划斊涮幱诘陀诩毎簼舛鹊耐饨缛芤褐袝r，細胞會因吸水而導(dǎo)致原生質(zhì)體體積增大。乙溶液中的原生質(zhì)體體積一直在減小，說明細胞一直處于失水狀態(tài)，進而推知：乙溶液中的溶質(zhì)可能不能被根尖細胞吸收，A正確；01 h內(nèi)，乙溶液中的原生質(zhì)體體積減小的速度比甲溶液中的快，表明乙溶液中的細胞失水量比甲多，B正確；A點之前原生質(zhì)體體積逐漸減小，表明細胞在不斷失水，甲溶液的濃度大于細胞液的濃度，A點之后原生質(zhì)體體積逐漸增大，表明細胞在不斷吸水，甲溶液的濃度小于細胞液的濃度，因此A點時，水分子進出細胞處于動態(tài)平衡，甲溶液的滲透壓等于細胞液的滲透壓，C錯誤；23 h內(nèi)，處于甲溶液中的細胞，其原生質(zhì)體體積逐漸增大，說明細胞在不斷吸水，因此其細胞液的滲透壓大于細胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓，D正確?？枷蛉?探究膜的透性5某滲透裝置如圖所示，燒杯中盛有蒸餾水，已知圖中豬膀胱膜允許單糖透過。在倒置的長頸漏斗中先裝入蔗糖溶液，一段時間后再加入蔗糖酶。從理論上分析，該實驗過程中最可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象是A漏斗中液面開始時先上升，加酶后即下降B漏斗中液面先上升，加酶后繼續(xù)上升，然后開始下降C加酶前后，在燒杯中都可以檢測出蔗糖D加酶后，可以在燒杯中檢測出葡萄糖、果糖和蔗糖酶【參考答案】B【試題解析】開始時，因燒杯中水分子通過半透膜進入漏斗內(nèi)的速度大于漏斗內(nèi)水分子進入燒杯中的速度，漏斗中液面上升，加酶后漏斗內(nèi)液面繼續(xù)上升，A錯誤；加酶后漏斗內(nèi)液面繼續(xù)上升，但一段時間后因蔗糖酶催化蔗糖水解形成單糖，而單糖能通過豬膀胱膜進入燒杯中，故會引起水分子進入燒杯中，漏斗內(nèi)的液面下降，B正確；加酶前后，燒杯中都不能檢測出蔗糖，因為蔗糖是二糖，不能通過半透膜，C錯誤；蔗糖能在蔗糖酶的作用下水解為可通過半透膜的葡萄糖和果糖，但蔗糖酶不能通過半透膜進入燒杯中，D錯誤。解題必備驗證滲透作用發(fā)生條件的方法（1）具有半透膜（2）半透膜兩側(cè)溶液具有濃度差6如圖為常見的兩套滲透裝置圖（圖中S1為30%蔗糖溶液、S2為蒸餾水、S3為30%葡萄糖溶液；已知葡萄糖能通過半透膜，但蔗糖不能通過半透膜），有關(guān)敘述錯誤的是A裝置A漏斗中溶液液面上升速率逐漸下降B裝置A滲透過程中水分子通過半透膜的方向是S2S1C裝置A達到滲透平衡后，S1溶液濃度仍大于S2溶液濃度D裝置B的現(xiàn)象是S3溶液液面先上升后下降，最終S3和S2溶液液面持平【答案】B【解析】據(jù)題意和圖示分析可知：滲透作用是指水分通過半透膜，從溶質(zhì)濃度低的溶液向溶質(zhì)濃度高的溶液轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。圖A中S1為30%蔗糖溶液、S2為蒸餾水，所以漏斗內(nèi)液面上升。圖B中S2為蒸餾水、S3為30%葡萄糖溶液，而葡萄糖能通過半透膜，所以右側(cè)液面先上升，后下降。裝置A中，S130%蔗糖溶液S2蒸餾水，所以漏斗中溶液液面上升，但隨著液面差的增大，液面上升速率逐漸下降，A正確；裝置A滲透過程中水分子通過半透膜的方向是雙向的，但S2S1的明顯多于S1S2的，B錯誤；裝置A達到滲透平衡后，由于漏斗中溶液存在勢能，所以S1溶液濃度仍大于S2溶液濃度，C正確；由于葡萄糖能通過半透膜，所以裝置B的現(xiàn)象是S3溶液液面先上升后下降，最終S3和S2溶液液面持平，D正確。考向四 質(zhì)壁分離實驗的選材、原理與操作7在“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實驗中，對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片進行了三次觀察(如圖所示)。下列有關(guān)敘述正確的是A第一次觀察時容易看到紫色大液泡和較大的無色細胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域B第二次觀察時可以發(fā)現(xiàn)細胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細胞的角隅處C吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體，以免污染鏡頭D為了節(jié)約實驗時間，通?？梢允÷缘谝淮物@微觀察步驟【參考答案】B【試題解析】第一次觀察時由于未滴加蔗糖溶液，細胞還沒有發(fā)生質(zhì)壁分離，較易觀察到的是紫色的大液泡，由于此時液泡占整個細胞體積的比例較大，因此觀察到的無色的細胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域應(yīng)較小，A錯誤。第二次觀察時已經(jīng)通過引流法使紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞浸潤在蔗糖溶液中，可以發(fā)現(xiàn)首先從細胞的角隅處開始發(fā)生質(zhì)壁分離，B正確。吸水紙的主要作用是吸引蔗糖溶液或清水，使溶液浸潤整個標本，C錯誤。第一次顯微觀察是為了獲得實驗前的現(xiàn)象，以便于和實驗中的現(xiàn)象變化進行前后對照，因此不能省略，D錯誤。解題必備關(guān)于細胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗的注意點（1）本實驗存在兩組對照實驗（2）引發(fā)質(zhì)壁分離的兩種原因（3）本實驗是教材中涉及“顯微觀察”實驗中唯一的一個“只在低倍鏡下”觀察(不曾換“高倍鏡”)的實驗。8某同學利用無色透明的洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞進行了質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗。圖甲為洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞在清水中的狀態(tài)。將清水換成加有伊紅（植物細胞不吸收的紅色染料）的0.3 g/mL的蔗糖溶液后，得到圖乙所示細胞狀態(tài)。再將外界溶液換成清水后，得到圖丙所示細胞狀態(tài)。請回答下列問題：（1）甲乙過程中，細胞發(fā)生了質(zhì)壁分離，質(zhì)壁分離是指_。在該實驗過程中，判斷細胞發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象的依據(jù)是_出現(xiàn)紅色區(qū)域。（2）在宏觀上，乙丙的實驗過程中，水分子運動方向的總趨勢是從溶液濃度_處流向溶液濃度_處。（3）正常情況下，乙圖中細胞的細胞液_（填“能”或“不能”）變色，原因是_（4）圖示甲、乙、丙三種狀態(tài)的細胞，吸水能力最強的是_?！敬鸢浮浚?）原生質(zhì)層與細胞壁發(fā)生分離 細胞壁與原生質(zhì)層之間 （2）低 高 （3）不能 原生質(zhì)層具有選擇透過性，外界溶液中的伊紅不能通過原生質(zhì)層進入細胞液 （4）乙 【解析】由題意可知，圖甲為洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞在清水中的狀態(tài)，將清水換成加有伊紅（植物細胞不吸收的紅色染料）的0.3g/mL的蔗糖溶液后，由于伊紅不能進入細胞，所以被染色的部分是細胞膜外側(cè)，隨著質(zhì)壁分離程度的增加，伊紅進入細胞壁和細胞膜之間空隙的體積增加。然后再將外界溶液換成清水，由于發(fā)生了質(zhì)壁分離后的復(fù)原，細胞膜逐漸貼緊細胞壁，所以圖丙所示細胞狀態(tài)中紅色區(qū)域消失。（1）質(zhì)壁分離是指原生質(zhì)層與細胞壁發(fā)生分離。由于伊紅不能透過細胞膜，當發(fā)生質(zhì)壁分離時，在細胞壁和原生質(zhì)層之間的空隙中會出現(xiàn)紅色，所以可根據(jù)細胞壁與原生質(zhì)層之間出現(xiàn)紅色區(qū)域來判斷發(fā)生了質(zhì)壁分離。（2）質(zhì)壁分離后細胞液的濃度增大，當將質(zhì)壁分離后的細胞置于清水中時，細胞會發(fā)生吸水現(xiàn)象，出現(xiàn)質(zhì)壁分離后的復(fù)原，所以在乙丙的實驗過程中，從宏觀上看，水分子運動方向的總趨勢是從溶液濃度低處流向溶液濃度高處。（3）由于原生質(zhì)層具有選擇透過性，外界溶液中的伊紅不能通過原生質(zhì)層進入細胞液，所以正常情況下，乙圖中細胞的細胞液不能變色。（4）圖示甲、乙、丙三種狀態(tài)的細胞，乙中細胞液的濃度最大，吸水能力最強，即吸水能力最強的是乙?？枷蛭?質(zhì)壁分離與復(fù)原的應(yīng)用9取生理狀態(tài)相同的某植物新鮮葉片若干，去除主脈后剪成大小相同的小塊，隨機分成三等份，分別放入甲、乙、丙三種不同濃度的蔗糖溶液中，一段時間后，甲的濃度變小，乙的濃度不變，丙的濃度變大。有關(guān)推測錯誤的是A實驗前，甲的濃度乙的濃度丙的濃度B實驗后，丙的濃度乙的濃度甲的濃度C實驗中，水分進出細胞不需要載體和能量D實驗中，甲中葉片細胞吸水能力逐漸增強【參考答案】B【試題解析】根據(jù)試題分析，生理狀態(tài)相同的葉片的細胞液濃度是相同的，放入甲、乙、丙三種不同濃度的蔗糖溶液中，甲的濃度變小，細胞失水，則甲濃度細胞液濃度，乙的濃度不變，則乙濃度=細胞液濃度，丙的濃度變大，說明細胞吸水，則丙濃度細胞液濃度，則實驗前甲的濃度乙的濃度丙的濃度，A項正確；實驗后，甲的濃度變小，乙的濃度不變，丙的濃度增大，但不能確定三者濃度之間的關(guān)系是丙的濃度乙的濃度甲的濃度，B項錯誤；水分進出細胞屬于自由擴散，進出細胞不需要載體和能量，C項正確；甲的濃度變小，所以甲中葉片細胞在失水，細胞液濃度增大，因此細胞的吸水能力逐漸增強，D項正確。解題必備植物細胞質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原的拓展應(yīng)用（1）判斷成熟植物細胞是活細胞還是死細胞（2）測定細胞液濃度范圍（3）比較不同成熟植物細胞的細胞液濃度（4）鑒別不同種類的溶液(如KNO3和蔗糖溶液)10將發(fā)生了質(zhì)壁分離的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞放入清水中，其液泡體積的變化如圖所示。下列敘述錯誤的是Aa點時，水分子既可進細胞也可出細胞B與b點相比，a點時細胞液的滲透壓更大Cc點時原生質(zhì)層兩側(cè)溶液無濃度差Dac時間段液泡體積增大，但細胞體積基本不變【答案】C【解析】依題意可知，在a點時，在單位時間內(nèi)，單位體積內(nèi)的水分子由清水進入液泡中的比由液泡進入清水中的多，即a點時，水分子既可進細胞也可出細胞，A正確；題圖顯示：將發(fā)生質(zhì)壁分離的紫色洋蔥外表皮細胞放入清水中，隨著時間的推移，液泡的體積逐漸變大直至保持相對穩(wěn)定，所以與b點相比，a點時細胞的吸水量較少，細胞液的滲透壓更大，B正確；與b點相比，c點時液泡的體積不再增加，說明水分進出細胞達到動態(tài)平衡，但因細胞液中含有一定量的溶質(zhì)，其濃度大于清水，所以c點時原生質(zhì)層兩側(cè)溶液存在濃度差，C錯誤；由于細胞壁的伸縮性有限，所以ac時間段液泡體積增大，但細胞體積基本不變，D正確。1將蠶豆植株放在濕潤的空氣中光照一段時間后，取蠶豆葉下表皮制作臨時裝片。先在清水中觀察到氣孔開放，然后用0.3 g/mL蔗糖溶液取代清水，繼續(xù)觀察，結(jié)果氣孔關(guān)閉。下列有關(guān)敘述正確的是A在清水中，保衛(wèi)細胞發(fā)生滲透失水而導(dǎo)致氣孔開放B蔗糖分子擴散進入保衛(wèi)細胞后，細胞滲透吸水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉C只有將保衛(wèi)細胞置于0.3 g/mL蔗糖溶液中時，才存在滲透作用D當從清水轉(zhuǎn)入0.3 g/mL蔗糖溶液中時，保衛(wèi)細胞細胞液濃度將增加2如圖為用玻璃紙研究滲透作用的實驗裝置，漏斗內(nèi)溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)外起始液面一致，滲透平衡時的液面差為h。下列相關(guān)敘述錯誤的是A實驗開始時S1濃度大于S2B滲透平衡時S1濃度大于S2C滲透平衡時無物質(zhì)通過半透膜D如果將S2濃度適當降低，則滲透平衡時h更大3取大小與生長狀況相同的馬鈴薯幼根與物種a的幼根分別放入甲戊五種不同濃度的蔗糖溶液中，數(shù)小時后，取出稱重，質(zhì)量變化量如圖所示。已知在該實驗中，植物根細胞吸水能力與根細胞細胞液的濃度有關(guān)。以下關(guān)于該實驗的說法正確的是A五種蔗糖溶液濃度從小到大的順序為甲、丙、戊、乙、丁B正常情況下，馬鈴薯幼根細胞細胞液濃度大于物種a幼根細胞細胞液C物種a在與馬鈴薯根細胞液等滲的完全培養(yǎng)液中能正常生長D當馬鈴薯根細胞在乙蔗糖溶液中質(zhì)量不再發(fā)生變化時，水分子的跨膜運輸也就停止了4下圖為三種不同狀態(tài)的植物細胞，下列說法正確的是A若三個圖為同一細胞在不同濃度的外界溶液中的最終狀態(tài)，則a 處的溶液濃度最大B同一細胞在經(jīng)歷abc 的變化過程中，細胞液的濃度越來越高，吸水能力越來越強C若三個圖為不同細胞在同一外界溶液下的最終狀態(tài)，則c 細胞液的初始濃度最大D圖中所示的實驗材料具有較強的分裂能力5某同學用形態(tài)和生理狀況相似的某植物葉片下表皮細胞為材料，進行了如下實驗，實驗過程中相關(guān)細胞都保持生理活性，結(jié)果如表所示。下列分析錯誤的是實驗組別abcdef蔗糖溶液濃度（g/mL）0.250.300.350.400.450.50實驗前細胞長度/實驗后細胞長度0.700.800.901.061.101.15A6組實驗中，表皮細胞都能發(fā)生滲透作用，出現(xiàn)吸水或失水現(xiàn)象B隨著蔗糖溶液濃度的提高，表皮細胞長度先增長再保持不變最后變短C實驗后，c組液泡中的溶質(zhì)濃度大于b組D細胞在實驗前后長度不變的蔗糖濃度介于0.350.40 g/mL之間6下圖中甲、乙為兩個滲透裝置。甲圖是發(fā)生滲透作用時的初始狀態(tài)，乙圖是較長時間之后，通過漏斗內(nèi)外的水分子達到動態(tài)平衡時的狀態(tài)。下列有關(guān)敘述不正確的是A甲圖為半透膜，水分子能自由通過B圖甲中溶液的濃度大于溶液的濃度C圖乙中溶液的濃度與溶液的濃度相等D圖甲中溶液和濃度差越大，則圖乙中的水柱越高7某同學在實驗室中做“觀察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實驗時，在老師的幫助下，進行了一系列的創(chuàng)新實驗，實驗步驟和現(xiàn)象如下表：實驗組5 min的現(xiàn)象再過5 min滴加清水5 min物質(zhì)量濃度為0.3/(mol·L1) 蔗糖溶液x無變化質(zhì)壁分離復(fù)原物質(zhì)量濃度為0.5/(mol·L1) 蔗糖溶液質(zhì)壁分離y無變化物質(zhì)量濃度為1/(mol·L1) KNO3溶液質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原z物質(zhì)量濃度為1/(mol·L1) 醋酸溶液細胞大小無變化細胞大小無變化細胞大小無變化對上表的推斷或解釋不正確的是Ax為質(zhì)壁分離，因為細胞壁伸縮性小于原生質(zhì)層By為質(zhì)壁分離，可能導(dǎo)致細胞失水過多而死Cz為細胞稍增大，細胞液顏色逐漸變淺D組細胞大小無變化是因為細胞吸水量等于失水量8根據(jù)“探究洋蔥表皮細胞外界溶液濃度與質(zhì)壁分離關(guān)系”的實驗經(jīng)歷與圖中信息判斷下列敘述錯誤的是A在發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞中能觀察到紫色變深B若將圖所示狀態(tài)的細胞放入清水中，可觀察到復(fù)原現(xiàn)象C若將圖中所示細胞分別置于10%、20%和 30%蔗糖溶液中，可觀察到該細胞A值基本不變D圖中B/A值愈大，說明細胞質(zhì)壁分離程度越高9如圖1所示，在U形管中部c處裝有半透膜(半透膜允許水分子通過，但不允許糖通過)，在a側(cè)加質(zhì)量分數(shù)為10%的葡萄糖水溶液，b側(cè)加入質(zhì)量分數(shù)為10%的蔗糖水溶液，并使a、b兩側(cè)液面高度一致。經(jīng)一段時間后達到動態(tài)平衡。據(jù)此回答下列問題：（1）a側(cè)液面高度變化為_，達到動態(tài)平衡時，兩側(cè)液面不再變化，此時a側(cè)溶液濃度_(填“大于”“等于”或“小于”)b側(cè)溶液濃度。 （2）當a、b兩側(cè)液面高度不變時，在b側(cè)加入一定量蔗糖酶，則a側(cè)液面高度變化為_，達到兩側(cè)液面不再變化時，a側(cè)溶液濃度_(填“大于”“等于”或“小于”)b側(cè)溶液濃度。在此過程中a側(cè)溶液吸水力_。 某同學在缺少實驗儀器的情況下，做了這樣一個實驗：將生雞蛋大頭的蛋殼去掉，保留殼膜完好，將小頭打破，讓蛋清和蛋黃流出，如圖2所示。然后，在蛋內(nèi)灌上清水，把它放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，并且用鉛筆在雞蛋殼上標上最初的吃水線，半小時后，他發(fā)現(xiàn)雞蛋上浮，原吃水線高出水面。（3）雞蛋殼上浮的原因是_（4）如果蛋殼里面是蔗糖溶液，外面是清水，蛋殼將會_。 （5）本實驗中相當于滲透裝置中的半透膜的是_，若將正常線粒體放在清水中，會發(fā)生_(填“外膜后破裂”“內(nèi)膜后破裂”“內(nèi)外膜同時破裂”或“內(nèi)外膜隨機破裂”)。10下圖1表示滲透作用裝置，一段時間后液面上升的高度為h，其中半透膜為膀胱膜，裝置溶液A、a起始濃度分別用MA、Ma表示；圖2表示一個洋蔥鱗片葉表皮細胞放入蔗糖溶液后發(fā)生質(zhì)壁分離過程圖。請根據(jù)圖回答問題：（1）圖1中，如果A、a均為蔗糖溶液，且開始時MaMA，則達到平衡后，Ma_MA（填“大于”、“等于”或“小于”）。（2）圖1中的半透膜相當于植物細胞的_，其由圖2中_（填數(shù)字）組成。（3）原生質(zhì)層能主動轉(zhuǎn)運有關(guān)物質(zhì)而半透膜不能。為探究兩種膜的特性，某興趣小組做了以下實驗。實驗材料：紫色洋蔥。實驗器具：如圖1所示的滲透裝置（不含溶液）、光學顯微鏡、載玻片、蓋玻片、鑷子、刀片、吸水紙、擦鏡紙、滴管、記號筆等。實驗試劑：蒸餾水、0.3 g/mL的蔗糖溶液和與其等滲的KNO3溶液。部分實驗步驟和結(jié)果如下：選兩套滲透裝置，標上代號X和Y。在兩個燒杯里均加入一定量的蒸餾水，分別在裝置X和Y的漏斗內(nèi)加入適量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均調(diào)節(jié)漏斗內(nèi)外液面高度一致。滲透平衡時出現(xiàn)液面差的裝置有_（填代號）。選兩片潔凈的載玻片，標號，在載玻片中央分別滴加蒸餾水，制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片并分別觀察裝片中細胞的初始狀態(tài)。觀察臨時裝片中浸潤在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細胞發(fā)生的變化，兩者都能出現(xiàn)的現(xiàn)象是_。上述實驗中最能體現(xiàn)兩種膜功能差異的實驗現(xiàn)象是_。11（2019浙江4月選考·9）哺乳動物細胞在09%NaCl溶液中仍能保持其正常形態(tài)。將兔紅細胞置于不同濃度NaCl溶液中，一段時間后制作臨時裝片，用顯微鏡觀察并比較其形態(tài)變化。下列敘述正確的是A在高于09%NaCl溶液中，紅細胞因滲透作用失水皺縮并發(fā)生質(zhì)壁分離B在09%NaCl溶液中，紅細胞形態(tài)未變是由于此時沒有水分子進出細胞C在低于09%NaCl溶液中，紅細胞因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂D滲透作用是指水分子從溶液濃度較高處向溶液濃度較低處進行的擴散12（2017·新課標II卷）將某種植物的成熟細胞放入一定濃度的物質(zhì)A溶液中，發(fā)現(xiàn)其原生質(zhì)體（即植物細胞中細胞壁以內(nèi)的部分）的體積變化趨勢如圖所示。下列敘述正確的是A04 h內(nèi)物質(zhì)A沒有通過細胞膜進入細胞內(nèi)B01 h內(nèi)細胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量相等C23 h內(nèi)物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細胞液的滲透壓D01 h內(nèi)液泡中液體的滲透壓大于細胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓1【答案】D【解析】由圖可以看出，清水中的保衛(wèi)細胞吸水，氣孔開放，A錯誤；蔗糖溶液中，細胞失水，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，但原生質(zhì)層具有選擇透過性，蔗糖不能進入細胞，B錯誤；將保衛(wèi)細胞放在清水中，細胞液和外界的清水也存在濃度差，也能發(fā)生滲透作用，C錯誤；分析圖形，植物在清水中時氣孔是開放的，而在質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液中，保衛(wèi)細胞發(fā)生滲透失水，細胞液濃度增加，氣孔將關(guān)閉，D正確。2【答案】C【解析】實驗中出現(xiàn)了液面差，說明發(fā)生了滲透作用，溶質(zhì)不能透過半透膜，漏斗內(nèi)的溶液增多，說明實驗開始時S1的濃度大于S2的濃度，A正確；滲透平衡時半透膜兩側(cè)的濃度差產(chǎn)生的水分運輸?shù)膭恿εc液面差產(chǎn)生的水分運輸?shù)膭恿ο嗟窒?，故滲透平衡時濃度不相等，只要存在液面差h，仍然是S1的濃度大于S2的濃度，B正確；在達到滲透平衡后，S1溶液中水分子與S2溶液中水分子仍然在透過半透膜，只是二者處于動態(tài)平衡，所以并不是無物質(zhì)通過半透膜，C錯誤；如果將濃度S2降低，則漏斗內(nèi)外溶液濃度差增大，水分子從漏斗外向漏斗內(nèi)運輸?shù)乃俾矢旄?，則滲透平衡時的液面差h會更大，D正確。3【答案】B【解析】根據(jù)題圖可知，縱坐標表示處理后根的質(zhì)量變化量，當蔗糖溶液濃度相對較高時，根細胞失水，質(zhì)量減輕，蔗糖溶液濃度相對較低時，根細胞吸水，質(zhì)量增加，因此可推斷出五種蔗糖溶液的濃度從小到大的順序為丙、戊、甲、丁、乙，A錯誤；根據(jù)題干信息可知，植物根細胞吸水能力與根細胞中細胞液的濃度有關(guān)，則細胞液濃度越大，根吸收水的能力越強，據(jù)圖推斷，正常情況下，馬鈴薯幼根細胞細胞液濃度大于物種a幼根細胞細胞液，B正確；在甲溶液中，馬鈴薯吸水和失水處于動態(tài)平衡，則甲溶液屬于馬鈴薯的等滲溶液，而物種a在此溶液中會失去水分，所以不能正常生長，C錯誤；當馬鈴薯質(zhì)量不變時，水分子的跨膜運輸達到動態(tài)平衡，D錯誤。故選B。4【答案】B【解析】若為同一個細胞在不同濃度的外界溶液中的最終狀態(tài)，因c失水最多，則c處的溶液濃度最大，A錯誤；同一細胞在經(jīng)歷abc 的變化過程中，細胞失水越多，細胞液的濃度越高，吸水能力越強，B正確；若三個圖為不同細胞在同一外界溶液下的最終狀態(tài)，因a失水最少，則a細胞液的初始濃度最大，C錯誤；圖中所示的實驗材料為成熟的植物細胞，是高度分化的細胞，一般不能再分裂，D錯誤。故選B。5【答案】B【解析】分析表格數(shù)據(jù)可知，不同的蔗糖溶液濃度，實驗前細胞長度/實驗后細胞長度不同，說明實驗后表皮細胞的體積發(fā)生變化，表皮細胞都能發(fā)生滲透作用，出現(xiàn)吸水或失水現(xiàn)象，A正確；隨著蔗糖溶液濃度的提高，表皮細胞長度變短，B錯誤；由實驗數(shù)據(jù)可知，表皮細胞在兩組蔗糖溶液中均吸水，且c組蔗糖溶液濃度大于b組，因此c組吸水小于b組，c組液泡中的溶質(zhì)濃度大于b組，C正確；由實驗數(shù)據(jù)可知，蔗糖溶液濃度為0.35時，實驗前細胞長度/實驗后細胞長度小于1；蔗糖溶液濃度為0.40時，實驗前細胞長度/實驗后細胞長度大于1，因此細胞在實驗前后長度不變的蔗糖濃度介于0.350.40 g/mL之間，D正確。6【答案】C【解析】結(jié)合題意分析圖形可知，由甲圖變?yōu)橐覉D，漏斗內(nèi)的液面升高了，說明通過滲透作用水分子通過圖中的半透膜進入漏斗內(nèi)，A正確；圖中是燒杯內(nèi)的液體，是漏斗內(nèi)的液體，由于達到動態(tài)平衡時漏斗內(nèi)的液面明顯升高了，說明圖甲中溶液的濃度大于溶液的濃度，B正確；滲透平衡時，水分子進出漏斗達到平衡狀態(tài)，但由于漏斗內(nèi)外液面高度差的存在，圖乙中溶液的濃度小于溶液的濃度，C錯誤；圖甲中溶液和濃度差越大，則通過半透膜進入漏斗內(nèi)的水分子數(shù)越多，圖乙中的水柱越高，D正確。7【答案】D【解析】由于0.3g·mL-1蔗糖溶液濃度大于細胞液濃度，細胞滲透失水，且原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大，所以x為質(zhì)壁分離，A正確；由于0.5g·mL-1蔗糖溶液濃度過高，植物細胞失水過多，細胞能發(fā)生質(zhì)壁分離，但因細胞失水過多而死亡，所以不能發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，B正確；由于K+和NO3-能通過主動運輸方式進入細胞，所以可導(dǎo)致細胞先質(zhì)壁分離然后自動復(fù)原。滴加清水5分鐘后，由于細胞壁的保護作用，所以z為細胞稍增大，細胞液顏色逐漸變淺，C正確；由于醋酸能破壞細胞的生物膜結(jié)構(gòu)，能殺死細胞，所以無變化，而不是因為細胞吸水量等于失水量，D錯誤。故選D。8【答案】D【解析】圖中A是從細胞的兩端測量的，代表的是細胞的長度，可以表示伸縮性小的細胞壁大小，B是細胞內(nèi)縮小的原生質(zhì)體，代表的是原生質(zhì)體的長度。細胞失水越多，B越小，而A基本不變。在探究洋蔥表皮細胞外界溶液濃度與質(zhì)壁分離關(guān)系實驗中，發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞中細胞液由于失水，濃度越來越高，顏色越來越深，A正確；圖中洋蔥細胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)，如果將其放入清水中，則細胞液濃度大于清水，細胞吸水，質(zhì)壁分離逐漸復(fù)原，B正確；圖中是從細胞的兩端測量的，代表的是細胞的長度，由于細胞壁的伸縮性很小，所以A值變化很小，幾乎不變，C正確；B/A值原生質(zhì)體的長度÷細胞的長度，在這個比值中A一般是不變的，所以B/A越小，說明B越小，原生質(zhì)層與細胞壁之間的距離增大，則質(zhì)壁分離程度越大，D錯誤。9【答案】（1）升高 大于 （2）降低 小于 增強 （3）殼內(nèi)清水通過殼膜滲透進入蔗糖溶液，殼內(nèi)水減少，重量減輕 （4）下沉 （5）殼膜 內(nèi)膜后破裂 【解析】（1）在a側(cè)加質(zhì)量分數(shù)為10%的葡萄糖水溶液，b側(cè)加入質(zhì)量分數(shù)為10%的蔗糖水溶液，葡萄糖是單糖，蔗糖是二糖，b側(cè)的濃度較低，b側(cè)的水分子透過半透膜流向a側(cè)，a側(cè)液面升高，達到動態(tài)平衡時，兩側(cè)液面不再變化，此時a側(cè)溶液濃度大于b側(cè)溶液濃度。 （2）當a、b兩液面高度不變時，在b側(cè)加入一定量蔗糖酶，b側(cè)蔗糖水解，濃度變大，a側(cè)的水分子透過半透膜流向b側(cè)，則a側(cè)液面高度變化為降低，達到兩側(cè)液面不再變化時，a側(cè)溶液濃度小于b側(cè)溶液濃度，在此過程中a溶液吸水力增強。（3）因殼內(nèi)清水通過殼膜滲透進入蔗糖溶液，殼內(nèi)水減少，重量減輕，所以雞蛋殼上浮。（4）如果里面是蔗糖溶液，外面是清水，水分子透過殼膜（半透膜）流向蛋殼內(nèi)，蛋殼將會下沉。（5）本實驗中相當于滲透裝置中的半透膜的是殼膜，若將正常線粒體放在清水中，由于內(nèi)膜向內(nèi)折疊增大了膜面積，故會發(fā)生內(nèi)膜后破裂。10【答案】（1）大于 （2）原生質(zhì)層 1、3、5 （3）X 質(zhì)壁分離 KNO3溶液中的細胞質(zhì)壁分離后會自動復(fù)原 【解析】（1）圖1中，開始時MaMA，則漏斗內(nèi)液面上升，但由于漏斗內(nèi)液柱壓力的作用，當液面不再上升時， Ma仍大于MA。（2）圖2中的1細胞膜、3液泡膜、5兩者之間的細胞質(zhì)組成的原生質(zhì)層，相當于半透膜。（3）蔗糖分子不能通過半透膜，而KNO3能夠通過半透膜，故滲透平衡時裝置X能出現(xiàn)液面差，裝置Y不能出現(xiàn)液面差。由于蔗糖溶液和KNO3溶液濃度均大于細胞液濃度，故均會發(fā)生質(zhì)壁分離的現(xiàn)象。蔗糖分子不能透過原生質(zhì)層，故蔗糖溶液中的細胞質(zhì)壁分離后不會自動復(fù)原，KNO3能被細胞吸收，從而發(fā)生質(zhì)壁分離自動復(fù)原的現(xiàn)象，該現(xiàn)象最能體現(xiàn)兩種膜功能差異。11【答案】C【解析】在高于09%NaCl溶液中，紅細胞因滲透作用失水皺縮，但紅細胞無細胞壁結(jié)構(gòu)，故不會發(fā)生質(zhì)壁分離，A選項錯誤；在09%NaCl溶液中，紅細胞形態(tài)未變是由于水分子進出細胞膜達到動態(tài)平衡，而不是沒有水分子進出細胞，B選項錯誤；在低于09%NaCl溶液中，紅細胞會吸水甚至導(dǎo)致漲破，C選項正確；滲透是指水分子或其它溶劑分子從低濃度的溶液通過半透膜進入高濃度溶液中的擴散，D選項錯誤。12【答案】C【解析】由圖可知，原生質(zhì)體的相對體積先下降后上升，所以該植物細胞發(fā)生了質(zhì)壁分離后復(fù)原。04 h內(nèi)細胞發(fā)生自動復(fù)原，說明物質(zhì)A能進入細胞，A錯誤；01 h內(nèi)細胞發(fā)生質(zhì)壁分離，細胞失水，原生質(zhì)體伸縮性比細胞壁的伸縮性大，所以細胞體積與原生質(zhì)體體積的變化量不等，B錯誤；23 h內(nèi)為質(zhì)壁分離復(fù)原過程，細胞吸水，物質(zhì)A溶液的滲透壓小于細胞液的滲透壓，C正確；01h內(nèi)發(fā)生質(zhì)壁分離，細胞失水，液泡中液體的滲透壓小于細胞質(zhì)基質(zhì)的滲透壓，D錯誤。 20