107國中會考自然科第48題
題目
曉萱進行滲透作用的實驗,其步驟和說明如圖(三十八)所示:
已知水可以自由進出丙小袋的薄膜而蔗糖不行,結果其中一杯內的小袋保持原形狀且體積幾乎不變,另一杯內的小袋形狀萎縮且體積變小。若各溶液的密度均約為 1 g/cm3,則步驟一中甲、乙和丙三種溶液濃度的關係,應為下列何者?(1莫耳的蔗糖質量為342 g)
(A)乙最小,甲與丙相近
(B)乙最大,甲與丙相近
(C)甲最小,乙與丙相近
(D)甲最大,乙與丙相近
答案
D
解析
本題主要是問體積莫耳濃度與重量百分濃度的換算與水的滲透作用。
1莫耳的蔗糖質量為 342 g,得知蔗糖的分子量 = 342
甲杯溶液濃度 = 0.5 M,表示1公升的蔗糖溶液含有 0.5莫耳的蔗糖溶質。
溶液的密度均約為 1 g/cm3
所以1公升的蔗糖溶液約 = 1000 × 1 = 1000 g
蔗糖溶質
=莫耳×分子量
= 0.5 × 342
= 171 g
P% = 171/1000 × 100%
= 17.1%
甲杯溶液的重量百分濃度= 17.1%
乙杯溶液的重量百分濃度= 0.5%
濃度甲杯 > 濃度乙杯
水可以自由進出丙小袋的薄膜而蔗糖不行,結果其中一杯內的小袋保持原形狀且體積幾乎不變,另一杯內的小袋形狀萎縮且體積變小。
丙小袋丟入到甲杯,若丙小袋萎縮且體積變小,則濃度甲 > 濃度丙。
丙小袋丟入到乙杯,若丙小袋保持原形狀且體積幾乎不變,則濃度乙與濃度丙相近。
(D)選項,甲最大,乙與丙相近是正確。
所以答案選D。
解題技巧
本題圖中的關鍵數據「0.5 M」、「0.5%」,濃度需先換成一樣重量百分濃度,再比大小,藉由水的滲透作用再來與丙小袋做比較。
知識節點
體積莫耳濃度
重量百分濃度
滲透作用
原理
一、容積(體積)莫耳濃度:
二、重量百分濃度
1.每100公克的溶液中,所含溶質的公克數,以P%來表示。
2.每單位質量的溶液內,所含溶質的百分比,稱為重量百分濃度。
3.溶液中,溶質質量與溶液質量的比值(以百分比表示)。
4.稀釋:稀釋前後溶質的質量不變
稀釋後溶液濃度 × 稀釋後溶液質量 = 稀釋前溶液濃度 × 稀釋前溶液質量
三、滲透作用:水通過細胞膜的擴散作用稱為滲透作用。
濃食鹽水
(高張溶液)
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生理食鹽水 (高張溶液) |
蒸餾水 (高張溶液) |
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動物 細胞 |
萎縮
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不變 |
脹破 |
植物 細胞 |
細胞膜萎縮 |
不變 |
膨脹,但細胞不破 |