(13分)工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如下: (1)工业生产时,制取氢气的一个反应为:CO+H 2 O(g) CO 2 +H 2 。t℃时,往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后,体系中 c (H 2 )=0.12mol·L -1 。该温度下此反应的平衡常数K=_____(填计算结果)。 (2)合成塔中发生反应N 2 (g)+3H 2 (g) 2NH 3 (g) △H<0。下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知,表中T 1 ____300℃(填“>”、“ T/℃ T 1 300 T 2 K 1.00×10 7 2.45×10 5 1.88×10 3 (3)N 2 和H 2 在催化剂作用下从145℃就开始反应,不同温度下NH 3 产率如图所示。温度高于900℃时,NH 3 产率下降的原因 。 (4)在上述流程图中,氧化炉中发生反应的化学方程式为___________。 (5)硝酸厂的尾气直接排放将污染空气。目前科学家探索燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水,反应机理为: CH 4 (g)+4NO 2 (g)=4NO(g)+CO 2 (g)+2H 2 O(g) △H= -574kJ·mol - 1 CH 4 (g)+4NO(g)=2N 2 (g)+CO 2 (g) +2H 2 O(g) △H= -1160kJ·mol - 1 则甲烷直接将NO 2 还原为N 2 的热化学方程式为:________________________。 (6)氨气在纯氧中燃烧,生成一种单质和水,试写出该反应的化学方程式____________________,科学家此原理,设计成氨气-氧气燃料电池,则通入氨气的电极是__________(填“正极”或“负极”);碱性条件下,该电极发生反应的电极反应式为_______________________。