Question

【題目】納米磷酸鈣是理想的生物材料，可用作骨骼和牙用骨水泥。將含有脲酶的Na3PO4溶液加入處于高速攪狀態的尿素[CO(NH2)2]、CaC12和鹽酸混合液中，可制得納米磷酸鈣。

已知:①CO(NH2)2+H2O2NH3+CO2

②25℃時，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）實驗過程若降低攪拌速率，可能造成的不良后果是___________。

（2）尿素水解液呈堿性，則c()___________ c()(填“>”或“<”)

（3）混合后，溶質的初始濃度如下表

物質	CaCl2	HCl	NaH2PO4	NaCl	尿素	脲酶
初始濃度 mol/L	0.25	5×10-3	0.05	1	1.0	20U/mL

①生成的離子方程式為___________。

②初始時刻，溶液中含磷微粒濃度從大到小的順序為___________。

③判斷此時能否生成Ca3(PO4)2沉淀___________ (列式計算) 。

（4）上述實驗條件下，溶液的濁度、pH與反應時間t的關系如圖所示，實驗表明，pH在7.8-8.1之間出現周期性振蕩，相關分析不正確的是___________ (填序號) 。

A．振蕩周期內，PO43-濃度不變

B．隨著尿素水解反應的進行，pH升高

C．隨著磷酸鈣沉淀的生成，pH下降

D．尿素水解速率和磷酸鈣沉淀速率的差異引起pH周期性振蕩

Answer 1

【答案】沉淀顆粒過大 > =，不能生成沉淀 A

【解析】

（1）試驗目的是制備納米磷酸鈣，若攪拌速率降低，可能形成的固體顆粒較大，

故答案為：沉淀顆粒過大；

（2）由電荷守恒可知：，溶液呈堿性，故c(OH-)>c(H+)，故c()> c()，

故答案為：>；

（3）①Na3PO4溶液與鹽酸反應生成NaH2PO4，其離子方程式為：，

故答案為：；

②的水解常數Kh====1.3×10-12<Ka2，電離出的較低，故濃度最小，故含磷微粒濃度從大到小的順序為：，

故答案為：；

③Qsp==，不能生成沉淀，

故答案為：Qsp==，不能生成沉淀；

（4）A、振蕩周期內，溶液的pH會發生變化，濃度受到溶液酸堿度的影響也會發生相應的變化，故A符合題意；

B、尿素水解溶液呈堿性，隨著尿素的水解程度增加，溶液pH會升高，故B不符合題意；

C、隨著磷酸鈣沉淀的生成，磷酸根濃度逐漸減小，其水解量逐漸減小，溶液的堿性逐漸降低，pH會下降，故C不符合題意；

D、尿素水解導致溶液呈堿性，磷酸水解導致溶液呈堿性，但二者的速率可能存在差異，因此會導致pH周期性振蕩，故D不符合題意；

故答案為：A。