题目
U.型管左侧是0.1mol/L蔗糖溶液,右侧是0.1mol/LNaCl溶液,初液面相平,其渗透方向()A. 向左B. 向右C. 互不渗透D. 不能确定
U.型管左侧是0.1mol/L蔗糖溶液,右侧是0.1mol/LNaCl溶液,初液面相平,其渗透方向()
A. 向左
B. 向右
C. 互不渗透
D. 不能确定
题目解答
答案
B. 向右
解析
渗透作用的方向由溶液的渗透压决定。本题中,U型管两侧溶液的溶质分别为蔗糖(非电解质)和NaCl(强电解质)。关键在于比较两者的实际有效浓度(即溶质微粒的总浓度):
- 蔗糖不离解,0.1mol/L溶液中溶质微粒浓度为0.1mol/L;
- NaCl完全离解,0.1mol/L溶液中溶质微粒浓度为0.2mol/L(0.1×2)。
因此,右侧NaCl溶液的渗透压更高,水会从左侧流向右侧,导致右侧液面上升,渗透方向为向右。
渗透压比较
-
蔗糖溶液:
蔗糖为非电解质,不发生电离,溶液中溶质微粒浓度为:
$c_{\text{蔗糖}} = 0.1 \, \text{mol/L}$ -
NaCl溶液:
NaCl为强电解质,完全电离为$ \text{Na}^+ $和$ \text{Cl}^- $,溶质微粒总浓度为:
$c_{\text{NaCl}} = 0.1 \times 2 = 0.2 \, \text{mol/L}$
渗透方向判断
右侧NaCl溶液的渗透压(0.2mol/L)高于左侧蔗糖溶液(0.1mol/L),因此水分子通过半透膜从渗透压低的左侧流向渗透压高的右侧,导致右侧液面上升。渗透方向为向右。