1-3渗透现象和渗透压 同步作业 《化学（农林牧渔）》同步教学 高教版

专题一 缓冲溶液、胶体和渗透压 第三节 渗透现象和渗透压 同步作业 一、基础题（共70分） （一）选择题（每题3分，共33分） 1. 下列关于渗透现象的说法正确的是（ ） A. 渗透现象是指溶剂分子通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的过程 B. 渗透现象的发生不需要半透膜，仅需溶液浓度差即可 C. 渗透现象中，溶质分子会随溶剂分子一起通过半透膜 D. 渗透现象仅发生在液体溶液中，气体和固体中无渗透现象 2. 发生渗透现象的必备条件是（ ） A. 仅需半透膜 B. 仅需溶液浓度差 C. 半透膜和溶液浓度差 D. 半透膜、溶液浓度差和温度 3. 下列关于渗透压的说法，错误的是（ ） A. 渗透压是指阻止溶剂分子渗透而施加于溶液液面的额外压力 B. 溶液的渗透压与溶质粒子的浓度成正比，与溶质种类无关 C. 渗透压的单位常用千帕（kPa）或兆帕（MPa）表示 D. 浓度相同的葡萄糖溶液和氯化钠溶液，渗透压相同 4. 植物细胞吸水的主要方式是（ ） A. 自由扩散 B. 渗透吸水（基于渗透压原理） C. 主动运输 D. 协助扩散 5. 下列溶液中，渗透压最高的是（ ） A. 0.1mol/L葡萄糖溶液 B. 0.1mol/L氯化钠溶液 C. 0.1mol/L蔗糖溶液 D. 0.05mol/L氯化钠溶液 6. 当植物细胞处于高渗溶液中时，细胞会发生（ ） A. 吸水膨胀 B. 失水皱缩（质壁分离） C. 水分进出平衡，细胞形态不变 D. 细胞破裂 7. 农林生产中，合理灌溉的原理是基于（ ） A. 渗透现象，使土壤溶液渗透压低于植物细胞液渗透压，便于细胞吸水 B. 渗透现象，使土壤溶液渗透压高于植物细胞液渗透压，便于细胞吸水 C. 胶体的吸附性，使土壤保持水分 D. 缓冲溶液的缓冲作用，维持土壤pH稳定 8. 下列关于水产养殖中渗透压调节的说法，正确的是（ ） A. 淡水鱼体液渗透压高于水体，需通过肾脏排出多余水分 B. 海水鱼体液渗透压高于水体，需通过饮水补充水分 C. 淡水鱼和海水鱼的体液渗透压与水体渗透压完全相同，无需调节 D. 水产动物的渗透压调节与半透膜无关 9. 畜禽养殖中，动物血液的渗透压主要由（ ）维持 A. 蛋白质 B. 葡萄糖 C. 无机盐（如NaCl、KCl） D. 脂肪 10. 下列操作中，能促进植物细胞吸水的是（ ） A. 向土壤中施用过多化肥，使土壤溶液浓度升高 B. 灌溉时使用浓度适宜的营养液，使土壤溶液浓度略低于细胞液浓度 C. 将植物置于高浓度蔗糖溶液中 D. 向植物叶片喷洒高浓度盐水 11. 下列实验现象中，能证明渗透现象发生的是（ ） A. 向蔗糖溶液中加入蒸馏水，溶液浓度降低 B. 将红细胞置于清水中，红细胞吸水膨胀 C. 向氯化钠溶液中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀 D. 加热氢氧化铁胶体，出现红褐色沉淀 （二）填空题（每空2分，共28分） 1. 渗透现象的定义是______；发生渗透现象的两个必备条件是______和______。 2. 渗透压是指______，其大小与溶液中______的浓度成正比，与______无关。 3. 植物细胞的原生质层（细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质）相当于______，当细胞液浓度______外界溶液浓度时，细胞吸水；当细胞液浓度______外界溶液浓度时，细胞失水。 4. 农林生产中，施肥过多会导致“烧苗”，其原因是______，使植物细胞______。 5. 淡水鱼的体液渗透压______（填“高于”或“低于”）水体渗透压，需通过______排出多余水分；海水鱼的体液渗透压______（填“高于”或“低于”）水体渗透压，需通过______补充水分。 6. 渗透压在医学上可用于______，在农林牧渔领域可用于______、______等。 （三）判断题（每题1分，共9分，对的打“√”，错的打“×”） 1. 渗透现象中，溶剂分子的扩散方向是从高浓度溶液向低浓度溶液。（ ） 2. 溶液的浓度越高，渗透压越大，越容易发生渗透现象。（ ） 3. 植物细胞发生质壁分离后，若置于清水中，可恢复原状，说明该过程可逆。（ ） 4. 施肥时“薄肥勤施”的原则，是为了避免土壤溶液渗透压过高导致植物烧苗。（ ） 5. 相同浓度的电解质溶液和非电解质溶液，渗透压相同。（ ） 6. 水产养殖中，向水体中加入适量电解质，可调节水体渗透压，改善水产动物生存环境。（ ） 7. 动物血液的渗透压相对稳定，这对维持细胞的正常形态和生理功能至关重要。（ ） 8. 半透膜允许所有小分子物质通过，阻止大分子物质通过。（ ） 9. 渗透现象不仅发生在液体之间，也能发生在气体之间。（ ） 二、提升题（共30分） 简答题与实验设计题（每题10分，共30分） 1. ① 简述渗透现象的发生机制及渗透压的影响因素；② 结合农林生产实际，说明“烧苗”现象的原因及预防措施；③ 设计实验验证“渗透现象的发生需要半透膜和浓度差”，写出实验原理、仪器、步骤、预期现象及结论。 2. ① 分析植物细胞渗透吸水与失水的原理，结合原生质层的作用说明；② 畜禽养殖中，为什么动物腹泻时需补充淡盐水或口服补液盐？结合渗透压原理说明；③ 某水产养殖池塘因暴雨导致水体渗透压突然降低，对淡水鱼和海水鱼（假设混养）会产生什么影响？如何采取应对措施？ 3. ① 设计实验探究“溶液浓度对渗透压的影响”，写出实验原理、仪器、步骤、预期现象及结论；② 简述渗透压在作物育苗中的应用场景及作用机制；③ 为什么盐碱地不适宜作物生长？结合渗透压和土壤性质说明，如何改良盐碱地以适应作物生长？ 参考答案 一、基础题 （一）选择题 1. A 2. C 3. D 4. B 5. B 6. B 7. A 8. A 9. C 10. B 11. B （二）填空题 1. 溶剂分子通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的过程；半透膜；溶液浓度差 2. 阻止溶剂分子渗透而施加于溶液液面的额外压力；溶质粒子；溶质种类 3. 半透膜；高于；低于 4. 土壤溶液渗透压高于植物细胞液渗透压；失水皱缩（烧苗） 5. 高于；肾脏；低于；饮水 6. 维持体液平衡；合理灌溉；水产养殖渗透压调节（或作物育苗、施肥管理等合理答案） （三）判断题 1. × 2. √ 3. √ 4. √ 5. × 6. √ 7. √ 8. × 9. √ 二、提升题 1. ① 渗透现象发生机制及渗透压影响因素：发生机制：半透膜两侧存在浓度差时，溶剂分子能通过半透膜，而溶质分子不能；低浓度溶液中溶剂分子浓度高，高浓度溶液中溶剂分子浓度低，溶剂分子从低浓度一侧向高浓度一侧扩散，形成渗透现象。影响因素：a. 溶质粒子浓度：浓度越高，渗透压越大；b. 温度：温度升高，渗透压增大；c. 溶质类型：相同浓度下，电解质溶液（如NaCl）的渗透压高于非电解质溶液（如葡萄糖），因为电解质会电离出更多溶质粒子。 ② “烧苗”现象原因及预防措施：原因：施肥过多或过于集中，导致土壤溶液浓度升高，渗透压大于植物细胞液渗透压，植物细胞失水皱缩，出现叶片发黄、枯萎等“烧苗”现象。预防措施：a. 遵循“薄肥勤施”原则，避免一次性施用大量化肥；b. 施肥后及时灌溉，稀释土壤溶液浓度，降低渗透压；c. 合理搭配有机肥和化肥，减缓土壤溶液浓度升高速度。 ③ 渗透现象必备条件验证实验： 实验原理：渗透现象的发生需要半透膜和浓度差，缺少任一条件均无法发生渗透现象。 仪器：U型管、半透膜、胶头滴管、烧杯、0.1mol/L蔗糖溶液、蒸馏水、铁架台。 步骤：1. 取3个U型管，编号为1、2、3；2. 试管1：在U型管中间安装半透膜，左侧加入0.1mol/L蔗糖溶液，右侧加入蒸馏水（具备半透膜和浓度差）；3. 试管2：在U型管中间安装半透膜，左侧和右侧均加入0.1mol/L蔗糖溶液（具备半透膜，无浓度差）；4. 试管3：在U型管中间不安装半透膜，左侧加入0.1mol/L蔗糖溶液，右侧加入蒸馏水（具备浓度差，无半透膜）；5. 将3个U型管固定在铁架台上，静置30分钟，观察U型管两侧液面变化。 预期现象及结论：试管1两侧液面出现高度差，左侧液面升高（溶剂分子从右侧蒸馏水向左侧蔗糖溶液扩散）；试管2和试管3两侧液面无明显变化。证明渗透现象的发生需要半透膜和浓度差，缺少任一条件均无法发生。 2. ① 植物细胞渗透吸水与失水原理：植物细胞的原生质层相当于半透膜，细胞液与外界溶液之间存在浓度差。当外界溶液浓度低于细胞液浓度时，外界溶液中溶剂分子（水分子）通过原生质层向细胞液扩散，细胞吸水，细胞膨胀；当外界溶液浓度高于细胞液浓度时，细胞液中的水分子通过原生质层向外界溶液扩散，细胞失水，发生质壁分离；当外界溶液浓度与细胞液浓度相等时，水分子进出细胞达到平衡，细胞形态不变。原生质层的选择透过性确保了溶质粒子无法自由通过，仅允许水分子通过，为渗透现象的发生提供了关键条件。 ② 动物腹泻时补充淡盐水的原理：动物腹泻会导致体内大量水分和无机盐流失，使体液浓度降低，渗透压下降。此时补充淡盐水或口服补液盐（含适量NaCl、葡萄糖等），可提高体液中溶质粒子浓度，恢复体液渗透压；同时，电解质（如Na⁺、Cl⁻）能维持体液酸碱平衡和细胞正常生理功能，避免因渗透压过低导致细胞吸水膨胀，保障动物机体正常代谢。 ③ 暴雨对混养水产动物的影响及应对措施：影响：暴雨导致水体渗透压突然降低，淡水鱼体液渗透压高于水体，原本通过肾脏排出多余水分，渗透压骤降会使鱼体吸水过多，出现水肿、鳃部充血等症状；海水鱼体液渗透压低于水体，渗透压骤降会导致鱼体失水减少，体内水分过多，同样出现生理紊乱。应对措施：a. 及时排水，降低池塘水位，减少雨水对水体的稀释作用；b. 向水体中加入适量电解质（如食盐），提高水体渗透压，恢复至适宜范围；c. 暂停投喂，减少水产动物代谢负担；d. 增加水体溶氧量，避免因生理紊乱导致缺氧死亡。 3. ① 溶液浓度对渗透压的影响实验： 实验原理：溶液渗透压与溶质粒子浓度成正比，浓度越高，渗透压越大，渗透现象越明显（液面高度差越大）。 仪器：U型管、半透膜、胶头滴管、烧杯、0.05mol/L蔗糖溶液、0.1mol/L蔗糖溶液、0.2mol/L蔗糖溶液、铁架台。 步骤：1. 取3个U型管，编号为1、2、3，均在中间安装半透膜；2. 试管1：左侧加入0.05mol/L蔗糖溶液，右侧加入蒸馏水；3. 试管2：左侧加入0.1mol/L蔗糖溶液，右侧加入蒸馏水；4. 试管3：左侧加入0.2mol/L蔗糖溶液，右侧加入蒸馏水；5. 固定U型管，静置30分钟，观察并记录两侧液面高度差。 预期现象及结论：试管3两侧液面高度差最大，试管2次之，试管1最小。证明溶液浓度越高，渗透压越大，渗透现象越明显，说明溶液浓度是影响渗透压的重要因素。 ② 渗透压在作物育苗中的应用： 应用场景一：育苗基质湿度调节。作用机制：控制育苗基质的溶液浓度，使基质渗透压略低于作物幼苗细胞液渗透压，便于幼苗细胞渗透吸水，避免基质过干（浓度过高）导致幼苗失水，或过湿（浓度过低）导致幼苗烂根。 应用场景二：种子浸种处理。作用机制：用适宜浓度的盐水或营养液浸种，使种子细胞液与外界溶液之间形成适度渗透压，促进种子吸水膨胀，打破休眠，提高发芽率；避免使用高浓度溶液导致种子失水，或低浓度溶液吸水不足影响发芽。 ③ 盐碱地不适宜作物生长的原因及改良措施：原因：盐碱地土壤溶液中盐分（如NaCl、Na₂CO₃）浓度过高，渗透压远高于作物细胞液渗透压，导致作物细胞失水皱缩，无法正常吸水和吸收养分，出现生长迟缓、枯萎等现象；同时，过高的盐分还会破坏土壤结构，降低土壤透气性和透水性。改良措施：a. 水利改良：采用灌溉洗盐、排水排盐等方式，稀释土壤溶液浓度，降低渗透压；b. 生物改良：种植耐盐碱植物（如苜蓿、甜菜），吸收土壤中的盐分，降低土壤盐浓度；c. 化学改良：施用石膏、腐殖质等物质，调节土壤酸碱度和盐分组成，降低土壤溶液渗透压；d. 耕作改良：深耕松土，增加土壤透气性，促进盐分挥发，减缓土壤溶液浓度升高。 学科网（北京）股份有限公司 $