题目
在一个长颈漏斗的漏斗口外密封-|||-上一层玻璃纸,往漏斗内注入蔗糖溶-|||-液,然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯-|||-中,使漏斗管内外的液面高度相等。过 一段-|||-时间后-|||-一段时间后,会出现如右图所示现象。-|||-玻璃纸(又叫赛璐玢)是一种半 蔗糖分子-|||-透膜[1],水分子可以自由透过它,而 ·水分子-|||-蔗糖分子则不能。-|||-渗透现象示意图-|||-讨论-|||-1.漏斗管内的液面为什么会升高?如果漏斗管足够长,管内的液-|||-面会无限升高吗?为什么?-|||-2.如果用一层纱布代替玻璃纸,还会出现原来的现象吗?-|||-3.如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样?

题目解答
答案

解析
步骤 1:理解渗透现象
渗透现象是指在半透膜两侧,溶剂分子(如水分子)从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象。由于玻璃纸是一种半透膜,水分子可以自由透过,而蔗糖分子则不能透过。
步骤 2:分析液面变化
由于烧杯中的水分子浓度高于漏斗中的蔗糖溶液,水分子会通过玻璃纸向漏斗内扩散,导致漏斗内的液面升高。当漏斗内的液面升高到一定程度时,由于重力作用,漏斗内的水柱会产生压力,阻止更多的水分子进入漏斗,最终达到动态平衡,液面不再上升。
步骤 3:纱布替代玻璃纸
纱布不是半透膜,其孔隙较大,水分子和蔗糖分子都可以自由通过。因此,如果用纱布代替玻璃纸,水分子和蔗糖分子都可以自由通过,不会出现渗透现象,液面也不会升高。
步骤 4:烧杯中为蔗糖溶液
如果烧杯中也是同样浓度的蔗糖溶液,那么漏斗内外的溶液浓度相同,水分子的扩散速度相等,不会出现渗透现象,液面也不会升高。
渗透现象是指在半透膜两侧,溶剂分子(如水分子)从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象。由于玻璃纸是一种半透膜,水分子可以自由透过,而蔗糖分子则不能透过。
步骤 2:分析液面变化
由于烧杯中的水分子浓度高于漏斗中的蔗糖溶液,水分子会通过玻璃纸向漏斗内扩散,导致漏斗内的液面升高。当漏斗内的液面升高到一定程度时,由于重力作用,漏斗内的水柱会产生压力,阻止更多的水分子进入漏斗,最终达到动态平衡,液面不再上升。
步骤 3:纱布替代玻璃纸
纱布不是半透膜,其孔隙较大,水分子和蔗糖分子都可以自由通过。因此,如果用纱布代替玻璃纸,水分子和蔗糖分子都可以自由通过,不会出现渗透现象,液面也不会升高。
步骤 4:烧杯中为蔗糖溶液
如果烧杯中也是同样浓度的蔗糖溶液,那么漏斗内外的溶液浓度相同,水分子的扩散速度相等,不会出现渗透现象,液面也不会升高。