合成氨反應是目前最有效工業(yè)固氮的方法，解決數(shù)億人口生存問題。
（1）科學家研究利用鐵觸媒催化合成氨的反應歷程如圖1所示，其中吸附在催化劑表面的物種用“ad”表示。

寫出合成氨的熱化學方程式：

N₂（g）+

3

2

H₂（g）?NH₃（g）△H=-46kJ?mol^-1

N₂（g）+

3

2

H₂（g）?NH₃（g）△H=-46kJ?mol^-1

；該反應歷程中最大能壘對應的化學方程式為：

N_ad+3H_ad?NH_ad+2H_ad或N_ad+H_ad?NH_ad

N_ad+3H_ad?NH_ad+2H_ad或N_ad+H_ad?NH_ad

。
（2）如圖2所示，合成氨反應中未使用催化劑時，逆反應的活化能E_a（逆）=

427

427

kJ?mol^-1；使用催化劑之后，正反應的活化能為

126

126

kJ?mol^-1。

（3）合成氨需要選擇合適的催化劑，分別選用A、B、C三種催化劑進行實驗，所得結(jié)果如圖3所示（其他條件相同），則實際生產(chǎn)中適宜選擇的催化劑是

A

A

（填“A”、“B”或“C”），理由是

催化劑A在較低溫度下具有較高的催化活性，一方面可節(jié)約能源，另一方面低溫有利于氨的合成

催化劑A在較低溫度下具有較高的催化活性，一方面可節(jié)約能源，另一方面低溫有利于氨的合成

。
（4）一定溫度下，將1mol N₂和3mol H₂置于一密閉容器中反應，測得平衡時容器的總壓為P，NH₃的物質(zhì)的量分數(shù)為20%，列式計算出此時的平衡常數(shù)K_P=

（

0

.

2

P

）

2

0

.

2

P

×

（

0

.

6

P

）

3

（

0

.

2

P

）

2

0

.

2

P

×

（

0

.

6

P

）

3

。（用平衡分壓代替平衡濃度進行計算，分壓=總壓×體積分數(shù)，可不化簡）
（5）以氨作為燃料的固體氧化物（含有O^2-）燃料電池，具有全固態(tài)結(jié)構(gòu)、能量效率高、無污染等特點。工作原理如圖4所示。

①固體氧化物電池工.作的電解質(zhì)，O^2-移向

A

A

（填字母）。
A．電極a
B．電極b
②該電池工作時，電極a上發(fā)生的電極反應為

2NH₃+3O^2--6e^-=N₂+3H₂O

2NH₃+3O^2--6e^-=N₂+3H₂O

。