1-3 渗透现象和渗透压 同步作业 《化学（医药卫生类）》同步教学 高教版

专题一 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60分） （一）选择题（每题3分，共30分） 1. 渗透现象产生的必备条件是（ ） A. 存在半透膜和浓度差 B. 存在滤纸和温度差 C. 存在半透膜和温度差 D. 存在滤纸和浓度差 2. 下列溶液中，属于等渗溶液的是（ ） A. 5%葡萄糖溶液 B. 10%葡萄糖溶液 C. 20%甘露醇溶液 D. 0.3%NaCl溶液 3. 渗透压的大小主要取决于溶液中（ ） A. 溶质的质量分数 B. 溶质粒子的浓度（单位体积内粒子数） C. 溶质的种类 D. 溶液的体积 4. 静脉输液时，若误输高渗溶液，可能导致的后果是（ ） A. 红细胞破裂 B. 组织水肿 C. 红细胞皱缩 D. 血压骤降 5. 人体血液的渗透压主要由血浆中的（ ）维持 A. 葡萄糖 B. 蛋白质和电解质 C. 脂肪 D. 维生素 6. 下列关于渗透压的说法，错误的是（ ） A. 渗透压是溶液中溶质粒子对水的吸引力 B. 相同温度下，粒子浓度越高，渗透压越大 C. 非电解质溶液的渗透压与溶质的摩尔浓度成正比 D. 电解质溶液的渗透压与溶质的质量分数成正比 7. 临床治疗脱水时，对于高渗性脱水患者，应补充（ ） A. 等渗溶液 B. 高渗溶液 C. 低渗溶液 D. 任意浓度溶液 8. 下列分散系中，渗透压最高的是（ ） A. 0.1mol/L NaCl溶液 B. 0.1mol/L 葡萄糖溶液 C. 0.1mol/L 蔗糖溶液 D. 0.1mol/L 尿素溶液 9. 渗透平衡是指（ ） A. 半透膜两侧溶液浓度相等 B. 半透膜两侧粒子浓度相等 C. 半透膜两侧水分子进出速率相等 D. 半透膜两侧溶液体积相等 10. 医药中，等渗溶液的渗透压与（ ）的渗透压相近 A. 蒸馏水 B. 人体血液 C. 生理盐水 D. 5%葡萄糖溶液 （二）填空题（每空2分，共20分） 1. 渗透现象是指______分子通过______从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象；渗透压是指为阻止渗透现象发生而施加于______液面的额外压力。 2. 溶液的渗透压与______和______有关，在一定温度下，单位体积溶液中______越多，渗透压越大。 3. 临床上常用的等渗溶液有______（浓度0.9%）和______（浓度5%），其渗透压与人体血液渗透压相等，可用于静脉输液。 4. 当外界溶液渗透压______细胞内液渗透压时，称为高渗溶液，细胞会发生______；当外界溶液渗透压______细胞内液渗透压时，称为低渗溶液，细胞会发生______。 5. 电解质溶液的渗透压比相同浓度的非电解质溶液______，因为电解质在溶液中会______，产生更多的粒子。 （三）判断题（每题1分，共10分） 1. 所有溶液都能产生渗透现象。（ ） 2. 等渗溶液的浓度一定相同。（ ） 3. 温度升高，溶液的渗透压会增大。（ ） 4. 静脉输液时，只能使用等渗溶液。（ ） 5. 血浆渗透压主要包括晶体渗透压和胶体渗透压，其中晶体渗透压维持细胞内外水平衡。（ ） 6. 0.9%NaCl溶液和5%葡萄糖溶液的渗透压相同，均为等渗溶液。（ ） 7. 渗透现象中，水分子的扩散方向是从高浓度溶液到低浓度溶液。（ ） 8. 蛋白质等大分子物质形成的胶体溶液，其渗透压称为胶体渗透压，维持血管内外水平衡。（ ） 9. 高渗性脱水患者的细胞内液渗透压高于细胞外液，需补充低渗溶液纠正。（ ） 10. 溶液的渗透压与溶质的本性无关，只与粒子浓度有关。（ ） 二、提升题（共40分） （一）简答题（每题10分，共20分） 1. 请简述渗透现象的产生条件及本质，解释渗透压的定义及影响因素（温度、溶质粒子浓度、溶质类型），说明临床静脉输液选择等渗溶液的原因。 2. 结合医药卫生类专业，分析渗透压在临床中的重要应用，以静脉输液的溶液选择、水肿的形成与治疗、血液透析为例，说明每种应用的原理及临床意义，解释为什么5%葡萄糖溶液和0.9%NaCl溶液均为等渗溶液但临床用途有所不同，分析误输低渗或高渗溶液可能导致的临床风险。 （二）综合分析题（每题10分，共20分） 1. 某患者因严重呕吐导致低渗性脱水，医生计划给予补液治疗。分析低渗性脱水的病理生理特点，选择合适的补液溶液（等渗或高渗）并说明理由，设计补液过程中的注意事项（如输液速度、监测指标），解释补液原理及预期的治疗效果。 2. 设计“比较不同溶液渗透压大小”的实验方案（包括实验目的、实验仪器与试剂、实验步骤、预期现象与结论），假设实验选用0.1mol/L NaCl溶液、0.1mol/L 葡萄糖溶液、0.2mol/L 蔗糖溶液，分析实验现象的本质原因，结合医药场景说明该实验结论的实际应用价值（如指导临床溶液配制）。 参考答案 一、基础题 （一）选择题 1. A 2. A 3. B 4. C 5. B 6. D 7. C 8. A 9. C 10. B （二）填空题 1. 水；半透膜；高浓度溶液 2. 温度；溶质粒子浓度；溶质粒子数 3. 生理盐水（NaCl溶液）；葡萄糖溶液 4. 高于；皱缩；低于；破裂（溶血） 5. 高；电离（解离） （三）判断题 1. × 2. × 3. √ 4. × 5. √ 6. √ 7. × 8. √ 9. √ 10. √ 二、提升题 （一）简答题 1. 答案： ① 渗透现象的产生条件及本质： 产生条件：一是存在半透膜（允许水分子通过，阻止溶质粒子通过）；二是半透膜两侧溶液存在粒子浓度差（渗透压差）； 本质：水分子的扩散现象，水分子从粒子浓度低的溶液（低渗溶液）向粒子浓度高的溶液（高渗溶液）扩散，最终达到渗透平衡。 ② 渗透压的定义及影响因素： 定义：渗透压是指为阻止渗透现象发生，施加于高浓度溶液液面的最小额外压力，数值上等于渗透平衡时半透膜两侧的压力差； 影响因素： 1. 温度：一定浓度下，温度升高，水分子运动速率加快，渗透压增大（成正比关系）； 2. 溶质粒子浓度：温度相同时，单位体积溶液中溶质粒子数越多（包括分子、离子），渗透压越大（成正比关系）； 3. 溶质类型：电解质溶液（如NaCl）因电离产生更多粒子，其渗透压高于相同浓度的非电解质溶液（如葡萄糖）。 ③ 临床静脉输液选择等渗溶液的原因： 静脉输液直接进入血液循环，需避免对红细胞造成损伤；等渗溶液的渗透压与人体血液、组织液渗透压一致，不会导致红细胞皱缩或破裂，能维持细胞正常形态和生理功能；同时可避免因渗透压差异导致的组织水肿或脱水，确保输液安全有效。 2. 答案： ① 渗透压在临床中的重要应用： 静脉输液的溶液选择：原理是根据患者脱水类型（高渗、低渗、等渗）选择对应渗透压的溶液，维持体内渗透压平衡；临床意义：等渗溶液（如0.9%NaCl、5%葡萄糖）用于常规补液，补充水分和电解质；高渗溶液（如20%甘露醇）用于脑水肿患者，通过提高血浆渗透压，将脑组织内的水分“吸”到血管内，减轻水肿；低渗溶液（如0.45%NaCl）用于高渗性脱水患者，纠正细胞内脱水。 水肿的形成与治疗：原理是血管内外或细胞内外渗透压失衡导致水分异常聚集；临床意义：如肾病综合征患者血浆蛋白减少，胶体渗透压降低，水分从血管渗出到组织间隙，形成水肿；治疗需补充白蛋白提高血浆胶体渗透压，或使用利尿剂促进水分排出，恢复渗透压平衡。 血液透析：原理是利用半透膜两侧的渗透压差，使血液中多余的水分、尿素等废物向透析液扩散，同时透析液中的电解质向血液扩散，维持患者体内渗透压和电解质平衡；临床意义：为肾功能衰竭患者替代肾脏功能，清除代谢废物，缓解水肿、高血压等症状。 ② 5%葡萄糖溶液和0.9%NaCl溶液的等渗性及用途差异： 等渗性原因：5%葡萄糖溶液（非电解质）的粒子浓度约为0.278mol/L，0.9%NaCl溶液（电解质，电离为Na⁺和Cl⁻）的粒子浓度约为0.308mol/L，两者渗透压均与人体血液渗透压（约770kPa）相近，故均为等渗溶液； 用途差异：0.9%NaCl溶液主要用于补充水分和电解质，适用于脱水、电解质紊乱患者（如腹泻、呕吐导致的钠流失）；5%葡萄糖溶液主要用于补充水分和能量，适用于不能进食的患者（如术后禁食、低血糖患者），也可作为药物的稀释载体。 ③ 误输低渗或高渗溶液的临床风险： 误输低渗溶液：血浆渗透压降低，水分进入红细胞导致溶血，释放血红蛋白，可能引发急性肾功能衰竭；同时水分渗出血管导致组织水肿，严重时出现脑水肿、肺水肿，危及生命； 误输高渗溶液：血浆渗透压升高，红细胞皱缩失去活性，可能导致血栓形成；组织细胞内水分流出，导致细胞脱水、代谢紊乱，严重时出现意识模糊、抽搐等症状。 （二）综合分析题 1. 答案： ① 低渗性脱水的病理生理特点： 病因：严重呕吐导致消化液大量丢失，消化液中含较多电解质（如Na⁺），导致细胞外液电解质浓度降低，渗透压下降； 渗透压变化：细胞外液渗透压 < 细胞内液渗透压； 水分移动方向：水分子从细胞外液（低渗）通过细胞膜（半透膜）进入细胞内液（高渗），导致细胞外液量进一步减少，细胞内液量增多（细胞水肿）。 ② 补液溶液选择及理由： 选择高渗溶液（如5%NaCl溶液）或等渗盐水（0.9%NaCl溶液），优先选用高渗溶液； 理由：低渗性脱水的核心问题是细胞外液低渗、电解质（Na⁺）缺乏，需补充电解质提高细胞外液渗透压，使细胞内液的水分“回流”到细胞外，纠正细胞水肿和细胞外液量不足；高渗溶液能快速提高血浆渗透压，效果更显著，但需控制浓度和输注速度，避免过度升高渗透压。 ③ 补液注意事项： 输液速度：缓慢输注，初始速度不宜过快（20~30滴/分钟），避免血浆渗透压突然升高导致细胞脱水； 监测指标：补液过程中监测患者的血压、心率、尿量、意识状态，定期检测血电解质（Na⁺、Cl⁻）和渗透压，根据结果调整补液量和浓度； 避免过量：过量补充高渗溶液可能导致高渗性脱水，需遵循“缺多少补多少”的原则； 对症治疗：同时治疗原发病（如止吐），避免继续丢失消化液。 ④ 补液原理及预期治疗效果： 补液原理：补充高渗溶液后，细胞外液Na⁺浓度升高，渗透压逐渐恢复至正常水平（与细胞内液渗透压平衡），水分子停止向细胞内扩散，反而从细胞内流向细胞外，纠正细胞水肿；同时补充细胞外液量，恢复血容量和组织灌注。 预期效果：患者脱水症状（如口渴、尿少、头晕）缓解，血压、心率恢复正常，尿量增多且尿比重正常，血电解质浓度恢复至正常范围，细胞功能恢复正常。 2. 答案： ① 实验方案： 实验目的：比较不同类型、不同浓度溶液的渗透压大小，验证渗透压与溶质粒子浓度、溶质类型的关系； 实验仪器与试剂：烧杯、试管、半透膜袋（或透析袋）、铁架台、刻度线、0.1mol/L NaCl溶液、0.1mol/L 葡萄糖溶液、0.2mol/L 蔗糖溶液、蒸馏水、红细胞悬液（或新鲜鸡血稀释液）； 实验步骤： 1. 方法一（半透膜渗透法）： a. 取三个相同的半透膜袋，分别装入20mL 0.1mol/L NaCl溶液、0.1mol/L 葡萄糖溶液、0.2mol/L 蔗糖溶液，标记为A、B、C； b. 将三个半透膜袋分别浸入装有等量蒸馏水的烧杯中，确保膜袋内外液面平齐，固定在铁架台上； c. 静置1小时后，观察并测量半透膜袋内液面的升高高度，记录数据； 2. 方法二（红细胞形态观察法）： a. 取四支试管，分别加入2mL红细胞悬液，标记为1、2、3、4； b. 向试管1中加入2mL蒸馏水（空白对照），试管2中加入2mL 0.1mol/L NaCl溶液，试管3中加入2mL 0.1mol/L 葡萄糖溶液，试管4中加入2mL 0.2mol/L 蔗糖溶液； c. 轻轻摇匀，静置5分钟后，用显微镜观察各试管中红细胞的形态变化，记录结果。 预期现象与结论： 1. 半透膜渗透法：液面升高高度顺序为A（NaCl）> C（蔗糖）> B（葡萄糖）；结论：渗透压大小为0.1mol/L NaCl溶液 > 0.2mol/L 蔗糖溶液 > 0.1mol/L 葡萄糖溶液； 2. 红细胞形态观察法：试管1（蒸馏水）中红细胞破裂（溶血），试管2（NaCl）中红细胞形态正常，试管3（葡萄糖）中红细胞形态正常，试管4（蔗糖）中红细胞轻微皱缩；结论：0.1mol/L NaCl溶液和0.1mol/L 葡萄糖溶液为等渗溶液（相对于红细胞），0.2mol/L 蔗糖溶液为高渗溶液，蒸馏水为低渗溶液。 ② 现象本质原因： 渗透压与粒子浓度：0.2mol/L 蔗糖溶液的粒子浓度（0.2mol/L）高于0.1mol/L 葡萄糖溶液（0.1mol/L），故渗透压更高； 渗透压与溶质类型：0.1mol/L NaCl溶液（电解质）电离产生Na⁺和Cl⁻，粒子浓度约为0.2mol/L，高于相同浓度的葡萄糖溶液（非电解质，粒子浓度0.1mol/L），故渗透压更高； 红细胞形态变化：等渗溶液中红细胞维持正常形态，高渗溶液中红细胞皱缩，低渗溶液中红细胞破裂，反映了不同溶液的渗透压差异。 ③ 实际应用价值： 指导临床溶液配制：如制备等渗药物溶液时，需根据药物类型（电解质或非电解质）调整浓度，确保渗透压与人体血液一致；例如电解质类药物（如氯化钾）的等渗浓度低于非电解质类药物（如葡萄糖）； 选择药物稀释载体：如将电解质类药物稀释时，优先选用0.9%NaCl溶液（等渗电解质溶液），避免使用葡萄糖溶液导致渗透压偏低；非电解质类药物可选用5%葡萄糖溶液或0.9%NaCl溶液； 评估药物安全性：通过渗透压检测判断药物溶液是否适合静脉输注，避免因渗透压异常导致的临床风险，确保用药安全。 学科网（北京）股份有限公司 $