（14分）合成氨對工、農業生產和國防都有重要意義。

       已知：N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）；△H= -92．4 kJ·mol^-1，請回答：

   （1）合成氨工業中采取的下列措施可以用勒夏特列原理解釋的是＿＿＿＿＿（填字母）。

a．用鐵觸媒（催化劑）加快化學反應速率     

b．采用較高壓強（20 MPa~50 MPa）

c．將原料氣中的少量CO等氣體凈化除去 

d．將生成的氨液化并及時從體系中分離出來

   （2）一定溫度下，在密閉容器中充入1 mol N₂和3 mol H₂并發生反應。

       ①若容器容積V恒定，達到平衡時，氣體的壓強為原來的，則N₂的轉化率а₁=＿＿＿＿＿，此時，反應放熱＿＿＿＿＿kJ；該溫度下合成氨反應的平衡常數K=＿＿＿＿＿（只需列出數字表達式）；

       ②若容器壓強恒定，則達到平衡時，容器中N₂的轉化率а₂＿＿а₁（填“＞、＜或＝”）。

（3）隨著對合成氨研究的發展，希臘科學家采用高質子導電性的SCY陶瓷（能傳遞H⁺）為介質，用吸附在它內外表面上的金屬鈀多晶薄膜做電極，實現了常壓、570℃條件下高轉化率的電解法合成氨（裝置如下圖）。鈀電極A是電解池的＿＿＿＿極（填“陽”或 “陰”），該極上的電極反應式是                                       。

合成氨工業的部分工藝流程如下圖所示：

請你回答下列問題：

（1）已知：N₂(g)+O₂(g) =2NO(g)；△H=180.5kJ·mol^-1

           4NH₃(g)+5O₂(g)=4NO(g)+6H₂O(g) ；△H=–905kJ·mol^-1

           2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g) ；△H=–483.6kJ·mol^-1

則N₂（g）+3H₂（g） 2NH₃（g）的△H=_________________。

（2）改變下列條件，能使平衡向正反應方向進行且平衡常數不變的是_________。

A.增大壓強   B.降低溫度   C.使用催化劑   D. 增大反應物的濃度 

（3）在一定條件下，將2molN₂與5molH₂混合于一個10L的密閉容器中，反應情況如右圖所示：                                                                      

①求5min內的平均反應速率v(NH₃)=_______________

②達到平衡時NH₃的體積分數為___________%

(4)近年來科學家提出了電解合成氨的方法：采用高質子導電性的SCY陶瓷（能傳遞H⁺）為介質，用吸附在它內外表面上的金屬鈀多晶薄膜做電極，實現了高轉化率的電解法合成氨（裝置如圖）

請回答：鈀電極A是電解池的_______極（填“陽”或“陰”），該極上的電極反應式是_________________________

（12分）現在普遍應用的工業合成氨的方法是哈伯于1905年發明的，但此法反應物的轉化率不高。

（1）已知1 mol N₂(g)與適量H₂(g)完全反應，當生成NH₃(g)0.1mol時，放出9.22kJ熱量，寫出反應的熱化學方程式：                                        。

（2）若該反應在298K、398K時的化學平衡常數分別為K₁、K₂，則K₁      K₂（填“＞”  “=” 或 “＜” ）。

（3）在一定溫度下，向容積不變（始終為10L）的密閉容器中加入2 mol N₂、8 mol H₂ 及固體催化劑。10分鐘后反應達到平衡狀態，容器內氣體壓強變為起始的80％，此時氨氣的體積分數為           ，用氮氣表示的反應速率：                   。若想提高氨氣的產率，根據化學平衡移動原理，請提出合理的建議：                      （任意寫一條）。

（4）在上述相同條件下，若起始時加入4 mol NH₃、2 mol H₂及固體催化劑，反應達到平衡時NH₃的體積分數比(3)中           （填“大”、“小”或“相等”）。

（5）隨著對合成氨研究的發展，2001年兩位希臘化學家提出了電解合成氨的方法，即在常壓下把氫氣和用氦氣稀釋的氮氣，分別通入一個加熱到570℃的電解池中，采用高質子導電性的SCY陶瓷（能傳遞H⁺）為介質，用吸附在它內外表面上的金屬鈀多晶薄膜做電極，實現了常壓、570℃條件下高轉化率的電解法合成氨（裝置如右圖）。在電解法合成氨的電解池中                (填“能”或“不能”) 用水作電解質溶液的溶劑，原因是               。

鈀電極A是電解池的      極（填“陽”或“陰”），該極上的電極反應式是                 。