Question

【题目】纳米磷酸钙是理想的生物材料，可用作骨骼和牙用骨水泥。将含有脲酶的Na3PO4溶液加入处于高速搅状态的尿素[CO(NH2)2]、CaC12和盐酸混合液中，可制得纳米磷酸钙。

已知:①CO(NH2)2+H2O2NH3+CO2

②25℃时，H3PO4的Ka1=7.5×10-3 、Ka2=6.3×10-8、Ka3=4.4×10-13；Ca3(PO4)2的Ksp=3.3×10-9。

（1）实验过程若降低搅拌速率，可能造成的不良后果是___________。

（2）尿素水解液呈碱性，则c()___________ c()(填“>”或“<”)

（3）混合后，溶质的初始浓度如下表

物质	CaCl2	HCl	NaH2PO4	NaCl	尿素	脲酶
初始浓度 mol/L	0.25	5×10-3	0.05	1	1.0	20U/mL

①生成的离子方程式为___________。

②初始时刻，溶液中含磷微粒浓度从大到小的顺序为___________。

③判断此时能否生成Ca3(PO4)2沉淀___________ (列式计算) 。

（4）上述实验条件下，溶液的浊度、pH与反应时间t的关系如图所示，实验表明，pH在7.8-8.1之间出现周期性振荡，相关分析不正确的是___________ (填序号) 。

A．振荡周期内，PO43-浓度不变

B．随着尿素水解反应的进行，pH升高

C．随着磷酸钙沉淀的生成，pH下降

D．尿素水解速率和磷酸钙沉淀速率的差异引起pH周期性振荡

Answer 1

【答案】沉淀颗粒过大 > =，不能生成沉淀 A

【解析】

（1）试验目的是制备纳米磷酸钙，若搅拌速率降低，可能形成的固体颗粒较大，

故答案为：沉淀颗粒过大；

（2）由电荷守恒可知：，溶液呈碱性，故c(OH-)>c(H+)，故c()> c()，

故答案为：>；

（3）①Na3PO4溶液与盐酸反应生成NaH2PO4，其离子方程式为：，

故答案为：；

②的水解常数Kh====1.3×10-12<Ka2，电离出的较低，故浓度最小，故含磷微粒浓度从大到小的顺序为：，

故答案为：；

③Qsp==，不能生成沉淀，

故答案为：Qsp==，不能生成沉淀；

（4）A、振荡周期内，溶液的pH会发生变化，浓度受到溶液酸碱度的影响也会发生相应的变化，故A符合题意；

B、尿素水解溶液呈碱性，随着尿素的水解程度增加，溶液pH会升高，故B不符合题意；

C、随着磷酸钙沉淀的生成，磷酸根浓度逐渐减小，其水解量逐渐减小，溶液的碱性逐渐降低，pH会下降，故C不符合题意；

D、尿素水解导致溶液呈碱性，磷酸水解导致溶液呈碱性，但二者的速率可能存在差异，因此会导致pH周期性振荡，故D不符合题意；

故答案为：A。