氨在能源、化肥生產(chǎn)等領(lǐng)域有著非常重要的用途。
（1）與H₂-O₂燃料電池相比，氨易液化，運輸和儲存方便，安全性能更高。新型NH₃-O₂燃料電池原理如圖1所示。

①電極1為

負極

負極

（填“正極”或“負極”），電極2的反應式為

O₂+4e^-+H₂O=4OH^-

O₂+4e^-+H₂O=4OH^-

。
②氨氣也可以在純氧中燃燒，此時化學能轉(zhuǎn)化為熱能。
已知：2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）ΔH₁
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）ΔH₂
4NH₃（g）+3O₂（g）═2N₂（g）+6H₂O（g）ΔH₃
ΔH₁、ΔH₂、ΔH₃之間的關(guān)系式為：ΔH₃

=3ΔH₁-2ΔH₂

=3ΔH₁-2ΔH₂

。
③與熱能相比，電能具有更高的利用價值，燃料電池可將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的原因是

燃料電池的內(nèi)部存在自發(fā)的氧化還原反應

燃料電池的內(nèi)部存在自發(fā)的氧化還原反應

。
（2）氨的合成是當前的研究熱點，目前最主要的方法是Haber-Bosch法：通常用以鐵為主的催化劑在400～500℃和10～30MPa的條件下，由氮氣和氫氣直接合成氨。
①該反應放熱，但仍選擇較高溫度。其原因是

400～500℃時該反應的催化劑的催化活性強，反應速率大

400～500℃時該反應的催化劑的催化活性強，反應速率大

。
②列舉一條既能提高速率又能提高原料轉(zhuǎn)化率的措施

適當增大壓強

適當增大壓強

。
（3）常溫常壓下電解法合成氨的原理如圖2所示。
①陽極產(chǎn)生的氣體是

O₂

O₂

。
②陰極生成氨的電極反應式為

N₂+6e^-+6H⁺=2NH₃

N₂+6e^-+6H⁺=2NH₃

。
③經(jīng)檢測在陰極表面發(fā)生了副反應，導致氨的產(chǎn)量降低。寫出該副反應的電極反應式

H⁺+2e^-=H₂

H⁺+2e^-=H₂

。
④為了盡可能避免副反應的發(fā)生，采用的方法是改進陰極表面的催化劑，這樣設(shè)計是利用了催化劑具有

選擇

選擇

性。