《2025年湘岳假期暑假作业八年级物理人教版》

反渗透膜原理
1950年,科学家无意中发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水,隔了几秒后吐出一小口海水。陆地上由肺呼吸的动物应该无法饮用高盐分的海水,那为什么海鸥就可以饮用海水呢?科学家把海鸥带回了实验室,发现在海鸥嗉(sù)囊位置有一层薄膜,海鸥正是利用这层薄膜把海水过滤为可饮用的淡水,而含有杂质及高浓缩盐分的海水则被吐出。一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的具有选择性的薄膜称为理想半透膜。当把相同体积的稀溶液和浓溶液分别置于半透膜的两侧时,稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动,这一现象称为渗透。当渗透达到平衡时,浓溶液一侧的液面会比稀溶液一侧的液面高出一定高度,即形成一个压差,此压差即为渗透压。渗透压的大小取决于溶液的固有性质,即与溶液的种类、浓度和温度有关,而与半透膜的性质无关。若在浓溶液一侧施加大于渗透压的压力,溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反,从浓溶液向稀溶液一侧流动,这一过程称为反渗透。反渗透能够有效地去除水中比反渗透膜孔径大的溶解盐类、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等。利用反渗透原理进行水提纯具有水质好、耗能低、无污染、操作简便等优点。
图乙中两侧液体静止达到渗透平衡,如果左右容器横截面积均为100cm^2,要实现反渗透,需要在图甲中____盐水__(选填“纯水”或“盐水”)液面施加竖直向下的压力至少为__10.3__N。($ρ_{盐水}= 1.03×10^{3}kg/m^{3}$,g取10N/kg)

答案： 盐水 10.3