Question

4．為探究滲透實驗中影響蔗糖溶液液面上升高度的因素，某同學設計了以下實驗：
實驗一：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．
實驗二：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．
兩組實驗中經(jīng)測量后記錄的數(shù)據(jù)如表：
實驗一

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

實驗二

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）實驗一和實驗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）實驗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，而實驗中探究的另一因素影響的是液面上升的速率．
（4）實驗二的測量與記錄過程存在不足之處，在5min記錄的數(shù)值有的已達到最大，應如何改進？縮短記錄的間隔時間．
（5）如果不用蔗糖溶液，而改用NaCl溶液做實驗，與上述實驗結(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 分析實驗可知：實驗一中，“漏斗內(nèi)注入不同濃度的蔗糖溶液”，由此可知實驗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”．
實驗二中，“漏斗分別用不同面積的半透膜封好”，由此可知實驗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，實驗一和實驗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）實驗二的自變量為半透膜的面積，則無關(guān)變量應保持相同且適宜，則根據(jù)實驗一中數(shù)據(jù)可知，所用蔗糖溶液的濃度最好是0.5 g/mL．
（3）實驗一表格數(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；而在不同時間點記錄液面上升高度，由此確定實驗中探究的另一因素影響的是液面上升的速率．
（4）實驗二的測量與記錄過程存在不足之處，在5min記錄的數(shù)值有的已達到最大，應縮短記錄的間隔時間．
（5）如果不用蔗糖溶液，而改用NaCl溶液做實驗，由于鈉離子和氯離子可以通過半透膜，因此與上述實驗結(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)系實驗的有關(guān)知識，考查學生從材料中獲取信息的能力、實驗設計的能力以及分析理解能力，難度中等．