氣態(tài)含氮化合物是把雙刃劍，既是固氮的主要途徑，也是大氣污染物。氣態(tài)含氮化合物及相關反應是新型科研熱點?；卮鹣铝袉栴}：
（1）用NH₃催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知：
①4NH₃ （g）+3O₂ （g）═2N₂ （g）+6H₂O （g）ΔH=-akJ/mol
②N₂（g）+O₂ （g）═2NO （g）ΔH=-bkJ/mol
寫出NH₃還原NO至N₂和水蒸氣的熱化學方程式

4NH₃（g）+6NO（g）=5N₂（g）+6H₂O（g）ΔH=（3b-a）kJ/mol

4NH₃（g）+6NO（g）=5N₂（g）+6H₂O（g）ΔH=（3b-a）kJ/mol

。
（2）恒容密閉容器中，在Ni作催化劑條件下，NH₃ 分解反應如下：2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g），不同溫度下，NH₃分解率隨時間變化如圖所示，v_正=k_正?c²（NH₃），v_逆=k_逆?c（N₂）?c³（H₂）；NH₃ 的初始濃度為c₁，T₁時NH₃分解反應達到平衡時

k

正

k

逆

=

0.12

c

2

1

0.12

c

2

1

；曲線①②中，k_正-k_逆值較小的曲線為

②

②

。

（3）東南大學王金蘭課題組提出合成氨的“表面氫化機理”如圖所示，在較低的電壓下實現氮氣的還原合成氨。已知：
第一步：*+H+e ^-=*H （快）（吸附在催化劑表面的物種用*表示）。
第二步：N₂+2*H=中間體（吸附在催化劑表面（慢）。
第三步：_____（快）。
第三步的方程式為

*N₂H₂+4H⁺+4e^-=2NH₃

*N₂H₂+4H⁺+4e^-=2NH₃

，上述三步中的決速步為第二步，原因是

N₂與*H反應過程中N≡N鍵斷裂需要較高的能量

N₂與*H反應過程中N≡N鍵斷裂需要較高的能量

。該法較傳統(tǒng)工業(yè)合成氨法，具有能耗小、環(huán)境友好的優(yōu)點。

（4）向一恒定溫度的剛性密閉容器中充入物質的量之比為1：1的N₂和H₂混合氣體，初始壓強為30MPa,在不同催化劑作用下反應，相同時間內H₂的轉化率隨溫度的變化如圖所示，b點v_正

＞

＞

 v_逆（填“＞＜“或“=”）。圖中a點混合氣體平均相對分子質量為18.75，a點對應溫度下反應的平衡常數K_p=

0.014

0.014

（保留兩位有效數字，K_p為以分壓表示的平衡常數，分壓=總壓×物質的量分數）

（5）氨不僅應用于化肥生產，也可以應用于能源領域，與氫氧燃料電池比，氨氧燃料電池有其獨特優(yōu)勢，某研究小組設計的氨氧燃料電池裝置如圖：

則電極1的電極反應式為

2NH₃-6e^-+6OH^-═N₂+6H₂O

2NH₃-6e^-+6OH^-═N₂+6H₂O

，標準狀況下，當3.36LO₂參加反應時，生成N₂的物質的量為

0.1mol

0.1mol

。