20、氮是地球上含量較豐富的一種元素，氮的化合物在工業生產和生活中有重要的作用。
（1）消除汽車尾氣污染物中NO的反應平衡常數表達式為：K=

c

（

N

2

）

?

c

2

（

CO

2

）

c

2

（

NO

）

?

c

2

（

CO

）

。
已知：N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ?mol^-1
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ?mol^-1
2C（g）+O₂（g）═2CO（g）△H=-221kJ?mol^-1
寫出此反應的熱化學方程式　

2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g）△H=-746.5kJ/mol

2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g）△H=-746.5kJ/mol

，該反應

低溫

低溫

（填“高溫”或“低溫”）能自發進行。

（2）在催化劑作用下，H₂可以還原NO消除污染，反應的化學方程式為：2NO（g）+2H₂（g）?N₂（g）+2H₂O（g）△H=-664kJ/mol,將2molNO和1molH₂充入一個1L恒容的密閉容器中，經相同時間測得混合氣體N₂的體積分數與溫度的關系如圖所示。則低于900K時，N₂的體積分數　

不是

不是

（填“是”或“不是”）對應溫度下平衡時的體積分數，原因是　

該反應為放熱反應，平衡時N₂的體積分數應隨著溫度的升高而降低

該反應為放熱反應，平衡時N₂的體積分數應隨著溫度的升高而降低

。高于900K時，N₂的體積分數降低的可能原因是　

催化劑的活性下降、升溫平衡逆向移動、副反應增多

催化劑的活性下降、升溫平衡逆向移動、副反應增多

。（任寫一點）
（3）氨氣是生產氮肥的主要原料，一定溫度下，在體積為1L的密閉容器中充入1molN₂和2molH₂合成氨反應達到平衡狀態時，測得N₂的轉化率為25%，則達平衡時該反應的平衡常數K=

64

375

64

375

。（列出計算式）

（4）近日，科學家利用電解原理將氨轉化為高純氮氣，其裝置如圖所示。陽極的電極反應式為

6OH^-+2NH₃-6e^-=N₂+6H₂O

6OH^-+2NH₃-6e^-=N₂+6H₂O

，電解一段時間后，陰極區的pH

變大

變大

（填“不變”、“變大”或“變小”）