Question

4．為探究滲透實(shí)驗(yàn)中影響蔗糖溶液液面上升高度的因素，某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)一：取五組滲透裝置（所用半透膜為相同面積的同種半透膜），漏斗內(nèi)注入不同濃度的蔗糖溶液，分別插入盛有清水的燒杯中，每隔5分鐘記錄漏斗中液面上升高度．
實(shí)驗(yàn)二：取五組滲透裝置，漏斗分別用不同面積的半透膜封好，將盛有相同濃度蔗糖溶液的漏斗分別插入盛有清水的燒杯中，每隔5分鐘記錄漏斗中液面上升高度．
兩組實(shí)驗(yàn)中經(jīng)測量后記錄的數(shù)據(jù)如表：
實(shí)驗(yàn)一

濃度（g/mL） 高度（mm） 時間	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
5min	2	4	6	8	10
10min	3	6	9	12	15
15min	4	7	11	15	18
20min	4	7	11	15	18

實(shí)驗(yàn)二

濃度（g/mL） 高度（mm） 時間	1	2	3	4	5
5min	10	12	14	16	18
10min	15	16	17	18	18
15min	18	18	18	18	18
20min	18	18	18	18	18

請回答問題：
（1）實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二分別探究的是蔗糖溶液濃度和半透膜面積對滲透裝置中漏斗液面上升高度的影響．
（2）實(shí)驗(yàn)二中所用蔗糖溶液的濃度最好是0.5g/mL．
（3）據(jù)表中數(shù)據(jù)推測：影響蔗糖溶液液面上升高度的因素是蔗糖溶液濃度，而實(shí)驗(yàn)中探究的另一因素影響的是液面上升的速率．
（4）實(shí)驗(yàn)二的測量與記錄過程存在不足之處，在5min記錄的數(shù)值有的已達(dá)到最大，應(yīng)如何改進(jìn)？縮短記錄的間隔時間．
（5）如果不用蔗糖溶液，而改用NaCl溶液做實(shí)驗(yàn)，與上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果會不會大致相同，為什么？結(jié)果不會相同，原因是鈉離子和氯離子可以通過半透膜．

Answer 1

分析 分析實(shí)驗(yàn)可知：實(shí)驗(yàn)一中，“漏斗內(nèi)注入不同濃度的蔗糖溶液”，由此可知實(shí)驗(yàn)的自變量為蔗糖溶液的濃度，因變量為“漏斗中液面上升高度”．
實(shí)驗(yàn)二中，“漏斗分別用不同面積的半透膜封好”，由此可知實(shí)驗(yàn)的自變量為半透膜面積，因變量為“漏斗中液面上升高度”．

解答 解：（1）由分析可知，實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二分別探究的是蔗糖溶液濃度和半透膜面積　對滲透裝置中漏斗液面上升高度的影響．
（2）實(shí)驗(yàn)二的自變量為半透膜的面積，則無關(guān)變量應(yīng)保持相同且適宜，則根據(jù)實(shí)驗(yàn)一中數(shù)據(jù)可知，所用蔗糖溶液的濃度最好是0.5 g/mL．
（3）實(shí)驗(yàn)一表格數(shù)據(jù)顯示，蔗糖溶液濃度越大，液面上升的高度就越大，即影響蔗糖溶液液面上升高度的因素是蔗糖溶液濃度；而在不同時間點(diǎn)記錄液面上升高度，由此確定實(shí)驗(yàn)中探究的另一因素影響的是液面上升的速率．
（4）實(shí)驗(yàn)二的測量與記錄過程存在不足之處，在5min記錄的數(shù)值有的已達(dá)到最大，應(yīng)縮短記錄的間隔時間．
（5）如果不用蔗糖溶液，而改用NaCl溶液做實(shí)驗(yàn)，由于鈉離子和氯離子可以通過半透膜，因此與上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果會不相同．
故答案為：
（1）蔗糖溶液濃度和半透膜面積　
（2）0.5 g/mL　
（3）蔗糖溶液濃度　速率　
（4）縮短記錄的間隔時間　
（5）結(jié)果不會相同，原因是鈉離子和氯離子可以通過半透膜

點(diǎn)評 本題以探究溶液上升速率與半透膜面積和溶液濃度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)的有關(guān)知識，考查學(xué)生從材料中獲取信息的能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力以及分析理解能力，難度中等．