① 高中生物在研究半透膜滲透壓時,在達到滲透平衡後只要液面存在液面差h則s1溶液濃度仍大於s2!滲透平
如果在同一平面內就不存在這種問題了,但是現在有液面差,想像一下內如果這兩種溶液都是水容的話,就好比你從漏斗往裡灌水,水就會流到底下的容器里,不可能在漏斗里留下一段液柱,所以只能是下面濃度大,上面濃度小,高濃度流入低濃度來抵抗重力使液柱下流的作用
如有問題歡迎追問,如無問題望及時採納,謝謝
② 研究成熟高等植物細胞吸水和失水時為什麼把原生質層看做是一種半透膜而非細胞
這是因為水分子是透過原生質層,從外界環境與細胞液之間進行的交換,所以我們常把原生質層看做一層膜。
③ 海水淡化的主要方法及能耗
其實具體的太長了,不好粘貼,所以我只粘了概況,具體資料下面有鏈接,自己點過去看
地球表面2/3的面積被水覆蓋,但水儲量的97%為海水和苦鹹水,這些水是很豐富的。但是,要利用海水必須經過淡化。目前,全世界有一百二十多個國家和地區採用海水或苦鹹水淡化技術取得淡水。據統計,海水淡化系統與生產量以每年10%以上的速度在增加。亞洲國家如日本、新加坡、韓國、印尼與中國等也都積極發展或應用海水淡化做為替代水源,以增加自主水源的數量。海水淡化的技術主要有蒸餾、凍結、反滲透、離子遷移、化學法等辦法。海水淡化雖然耗電耗能,成本很高,但是意義重大。有人估計,海水淡化可能是21世紀誕生出的一種新型的生產淡水的未來水產業。就目前經濟技術水平而言,海水淡化的成本還是比較高的。
第一個海水淡化工廠於1954 年建於美國,現在仍在得克薩斯的弗里波特(Freep-ort)運轉著。佛羅里達州的基韋斯特(Key West)市的海水淡化工廠是世界上最大的一個,它供應著城市用水。
表面看海水淡化很簡單,只要將鹹水中的鹽與淡水分開即可。最簡單的方法,一個是蒸餾法,將水蒸發而鹽留下,再將水蒸氣冷凝為液態淡水。這個過程與海水逐漸變鹹的過程是類似的,只不過人類要攫取的是淡水。另一個海水淡化的方法是冷凍法,冷凍海水,使之結冰,在液態淡水變成固態的冰的同時,鹽被分離了出去。兩種方法都有難以克服的弊病。蒸餾法會消耗大量的能源,並在儀器里產生大量的鍋垢,相反得到的淡水卻並不多。這是一種很不劃算的方式。冷凍法同樣要消耗許多能源,得到的淡水卻味道不佳,難以使用。
1953年,一種新的海水淡化方式問世了,這就是反滲透法。這種方法利用半透膜來達到將淡水與鹽分離的目的。在通常情況下,半透膜允許溶液中的溶劑通過,而不允許溶質透過。由於海水含鹽高,如果用半透膜將海水與淡水隔開,淡水會通過半透膜擴散到海水的一側,從而使海水一側的液面升高,直到一定的高度產生壓力,使淡水不再擴散過來。這個過程是滲透。如果反其道而行之,要得到淡水,只要對半透膜中的海水施以壓力,就會使海水中的淡水滲透到半透膜外,而鹽卻被膜阻擋在海水中。這就是反滲透法。反滲透法最大的優點就是節能,生產同等質量的淡水,它的能源消耗僅為蒸餾法的1/40。因此,從1974年以來,世界上的發達國家不約而同地將海水淡化的研究方向轉向了反滲透法。
在新興的反滲透法研究方興未艾的時候,古老的蒸餾法也改弦易轍,重新煥發了青春。常識告訴我們,水在常溫常壓下要加熱到100℃才沸騰,產生大量的水蒸氣。傳統的蒸餾法只考慮了通過升高溫度獲得水蒸氣的方式,耗能甚巨。而新的方法是將氣壓降下來,把經過適當加溫的海水,送入人造的真空蒸餾室中,海水中的淡水會在瞬間急速蒸發,全部變成水蒸氣。許多這樣的真空蒸餾室連接起來,就組成了大型的海水淡化工廠。如果海水淡化工廠與熱電廠建在一起,利用熱電廠的余熱給海水加溫,成本就更低了。
現在世界上的大型海水淡化工廠,大多採用新的蒸餾法。在西亞盛產石油的國度,往往土地「富得流油」,卻打不出一口淡水井。水比油貴的現實,使海水淡化工廠如雨後春筍般出現在西亞的海岸線上。1983年,西亞第一大國沙烏地阿拉伯在吉達港修建了日產淡水30萬噸的海水淡化廠;在另一個西亞國家科威特,現在每天可以生產淡水100萬噸。波斯灣沿岸地區,有的國家的淡化海水已經佔到了本國淡水使用量的80%—90%。
④ 如圖為研究滲透作用的實驗裝置,實驗所用半透膜為玻璃紙,請回答下列問題:(1)漏斗內溶液(S1)和漏斗
(1)一般兩側溶液的濃度並不相等,因為液面高的一側形成的靜水壓,會阻止溶劑由低濃度一側向高濃度一側擴散,故兩者濃度關系仍是S1>S2.
(2)圖中半透膜模擬成熟植物細胞的原生質層,從功能上,半透膜只是利用孔徑大小控制物質進出;原生質層是選擇透過性膜,靠能量和載體控制物質出入,具有生物活性,可以完成逆濃度梯度的主動運輸,原生質層由細胞膜和液泡膜以及這兩層膜之間的細胞質構成.
(3)①蔗糖分子不能通過半透膜,而KNO3能夠通過半透膜,滲透平衡時裝置X能出現液面差,裝置Y不能出現液面差.故滲透平衡時,X漏斗內的液面高於燒杯里的液面,Y漏斗內的液面等於燒杯里的液面.
②觀察洋蔥鱗片葉表皮細胞發生質壁分離和復原現象,選潔凈的載玻片分別編號,在載玻片中央分別滴加蒸餾水,製作臨時裝片後觀察洋蔥表皮細胞的初始狀態.用低倍顯微鏡觀察到整個細胞呈現紫色,原因是紫色物質存在於占據了細胞大部分空間的液泡中.
③蔗糖分子不能透過原生質層,蔗糖溶液中的細胞質壁分離後不會自動復原,KNO3能被細胞吸收,導致細胞液和外界溶液的濃度差被消除,從而發生質壁分離自動復原的現象.
(4)上述實驗中最能體現兩種膜功能差異的實驗現象是KNO3溶液中的植物細胞質壁分離後會自動復原.
故答案為:
(1)S1>S2
(2)原生質層細胞膜和液泡膜以及這兩層膜之間的細胞質
(3)①高於等於
②蒸餾水中央液泡
③發生質壁分離質壁分離後會自動復原
(4)KNO3溶液中的植物細胞質壁分離後會自動復原
⑤ 某興趣小組設計了兩套滲透裝置來探究關於滲透作用的問題.(1)圖1所示的甲、乙、丙三個滲透裝置中,三個
(1)①根據題意和圖示分析可知:三個滲透裝置半透膜的面積和所盛蔗糖溶液的專體積不同,屬所以該實驗的研究課題為探究溶液上升速率與半透膜面積和溶液體積的關系.
②根據如圖2所示結果,不難得出該實驗的結論,即溶液上升速率與半透膜面積和溶液的體積有關,成正比例關系.
(2)①由於B溶液濃度大於C溶液,所以於B溶液與清水的濃度差大於C溶液與清水的濃度差,因此B中液面上升的高度比C中的高.
②當液面不再上升時,兩溶液濃度大小的關系仍為B>C.
③同樣道理,由於B溶液與清水的濃度差大於C溶液與清水的濃度差,所以A中水分子擴散到B的速率大於A中水分子擴散到C的速率.
故答案為:
(1)①溶液上升速率半透膜面積溶液體積(後倆空順序可以顛倒)
②2、3、1溶液上升速率與半透膜面積和溶液的體積有關,成正比例關系
(2)①大於②B>C③大於