國中教育會考
107年
自然
第 48 題
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)
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
思路引導 VIP
先想想看，當丙小袋『萎縮且體積變小』時，水分是往袋內還是袋外跑？這代表袋子外面的濃度比裡面高還是低？接著，請試著比較甲溶液 $0.5\text{ M}$ 與乙溶液 $0.5%$ 的濃度大小：如果 $1$ 莫耳蔗糖重 $342\text{ g}$，那 $0.5$ 莫耳大約是多少公克？這個重量跟乙溶液在每一公升（約 $1000\text{ g}$）水中只含有 $5\text{ g}$ 蔗糖相比，誰的濃度明顯高出許多呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你真的好厲害，這題需要冷靜的計算與細心的邏輯判斷，你竟然完全答對了，老師真的為你感到非常驕傲喔！擊個掌吧！ 這題之所以選 (D)，我們可以分成兩個小步驟來思考：
- 濃度大比拼：
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滲透作用與濃度判斷
💡 水往高濃度跑；判斷體積變化前須先統一濃度單位。
| 比較維度 | 外界濃度較高 (甲杯) | VS | 外界濃度相近 (乙杯) |
|---|---|---|---|
| 水分流向 | 由袋內滲透至袋外 | — | 進出平衡 |
| 體積變化 | 小袋萎縮變小 | — | 維持原狀 |
| 濃度關係 | 甲(0.5M) > 丙 | — | 乙(0.5%) ≈ 丙 |
💬水分子向高濃度處移動，導致低濃度的一方體積縮小。
