Question

【題目】某同學(xué)進(jìn)行圖所示的實驗，甲圖為實驗開始狀態(tài)，乙圖為實驗結(jié)束狀態(tài)。請在乙圖所示實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)實驗，探究蔗糖的水解產(chǎn)物能否通過半透膜。

增添的實驗材料：蔗糖酶溶液、斐林試劑、試管、滴管、水浴鍋等。

（1）請完善繼續(xù)實驗的簡要步驟：

①向a、b兩管中分別加入________________，水浴加熱(或隔水加熱)U形管至適宜溫度，觀察________________________________；

②吸取a、b兩管內(nèi)適量液體，分別加入A、B兩試管中，并加入_______________，50～65℃水浴加熱，觀察A、B試管內(nèi)有無磚紅色沉淀。

（2）預(yù)測實驗現(xiàn)象并做出結(jié)論：

①如果a、b兩管液面高度差縮小，且A、B試管內(nèi)均有磚紅色沉淀，則說明___________；

②如果a、b兩管液面高度差增大，且________________________________，則蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過半透膜。

Answer 1

【答案】等量蔗糖酶溶液 a、b兩管液面高度變化 適量且等量的斐林試劑 蔗糖的水解產(chǎn)物能通過半透膜 A試管內(nèi)無磚紅色沉淀，B試管內(nèi)有磚紅色沉淀(或只有B試管內(nèi)有磚紅色沉淀)

【解析】

根據(jù)題意和圖示分析可以知道：水分子和葡萄糖等小分子物質(zhì)能通過半透膜，蔗糖等大分子物質(zhì)不能通過，蔗糖在蔗糖酶的作用下能夠水解成小分子的還原性糖（葡萄糖和果糖），與斐林試劑在水浴加熱情況下，會出現(xiàn)磚紅色沉淀。蔗糖的水解產(chǎn)物如果能通過半透膜，則由于滲透作用，兩邊的液面差會縮小，用斐林試劑檢驗，水浴條件下A、B兩試管內(nèi)均會出現(xiàn)磚紅色沉淀；否則，兩邊的液面會因為蔗糖的水解使溶質(zhì)分子數(shù)增加而液面差加大，且檢驗時A試管內(nèi)無磚紅色沉淀。

由以上分析可知，本實驗的設(shè)計思路主要有兩個：①蔗糖被水解產(chǎn)物是葡萄糖和果糖，物質(zhì)的量濃度增加，a、b兩管液面高度差會進(jìn)一步的增加，如果差值增大，則說明能透過，否則不能。②若葡萄糖和果糖能通過半透膜，則a側(cè)有葡萄糖和果糖的存在，可以用斐林試劑檢測。

（1）①向a、b兩管分別加入等量蔗糖酶溶液，水浴加熱（或隔水加熱）U型管至適宜溫度，觀察a、b兩管內(nèi)液面的變化。
②吸取a、b兩管內(nèi)適量液體，分別加入A、B兩試管中，并加入斐林試劑（60～65℃）水浴加熱，觀察A、B試管內(nèi)有無磚紅色沉淀。
（2）預(yù)測實驗現(xiàn)象并作出結(jié)論：
①如果a、b兩管內(nèi)液面高度差縮小，且A、B試管內(nèi)均有磚紅色沉淀，則蔗糖的水解產(chǎn)物能通過半透膜；
②如果a、b兩管內(nèi)液面高度差增大，且A試管內(nèi)無磚紅色沉淀、B試管內(nèi)有磚紅色沉淀，則蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過半透膜。