研究化学反应对人类社会的发展进步有重要意义. (1)已知:N 2 (g)+3H 2 (g)2NH 3 (g)△H 1 =-92.4kJ/mol 2H 2 (g)+O 2 (g)=2H 2 O(g)△H 2 =-523.6kJ/mol H 2 O(g)=H 2 O(l)△H 3 =-44.0kJ/mol 根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N 2 在催化剂(掺有少量Fe 2 O 3 的TiO 2 )表面与水发生反应生成氨气,试写出此反应的热化学方程式______. (2)现有反应:Cu+H 2 SO 4 ═CuSO 4 +H 2 ,欲通过如图1所示装置实现上述反应,请选择合适的装置在括 号内标出电极材料(填“Cu”或“C”),并且写出C电极上的电极反应式______. (3)长期使用的锅炉需要定期除水垢,否则会降低燃料的利用率.水垢中含有的CaSO 4 ,可先用Na 2 CO 3 溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO 3 ,而后用酸除去.则CaSO 4 转化为CaCO 3 的离子方程式为______. (4)科学研究发现纳米级Cu 2 O的可作为太阳光分解水的催化剂.一定温度下,在2L密闭容器中加入纳米级Cu 2 O并通入0.10mol水蒸气,发生反应:2H 2 O(g) 光 C u 2 O 2H 2 (g)+O 2 (g)△H>0,不同时段产生O 2 的量见下表: 时间/min 20 40 60 80 n(O 2 )/mol 0.0010 0.0016 0.0020 0.0020 则: ①该条件下上述反应的化学平衡常数K=______; ②若达到平衡后在t 1 时刻保持温度不变,将容器的体积缩小,请在图2中画出正、逆反应速率随时间变化的关系图.