(7分) 科學(xué)家一直致力于“人工固氮”的方法研究。

⑴目前合成氨的技術(shù)原理為：

該反應(yīng)的能量變化如圖所示。

①在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E₂的變化是：      。（填“增大”、“減小”或“不變”）。

②將一定量的N₂(g)和H₂(g)放入1L的密閉容器中，在500℃、2×10⁷Pa下達(dá)到平衡，測(cè)得N₂為0.1 mol，H₂為0.3 mol，NH₃為0.1 mol。該條件下H₂的轉(zhuǎn)化率為      。

③欲提高②容器中H₂的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是      。

A．向容器中按原比例再充入原料氣    B．向容器中再充入惰性氣體

C．改變反應(yīng)的催化劑                D．液化生成物分離出氨

⑵1998年希臘亞里士多德大學(xué)的兩位科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷（能傳導(dǎo)H⁺），從而實(shí)現(xiàn)了高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氨。其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。陰極的電極反應(yīng)式為       。

⑶根據(jù)最新“人工固氮”的研究報(bào)道，在常溫、常 壓、光照條件下，N₂在催化劑（摻有少量Fe₂O₃和TiO₂）表面與水發(fā)生下列反應(yīng)：

進(jìn)一步研究NH₃生成量與溫度關(guān)系，常壓下達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

①合成反應(yīng)的a_     0。（填“大于”、“小于”或“等于”）

②已知

則

（14分）（1）二氧化硫的催化氧化的過程如圖所示，

其中a、c二步的化學(xué)方程式可表示為：
SO₂+V₂O₅SO₃+ V₂O₄    
4VOSO₄+O₂2V₂O₅+4SO₃。
該反應(yīng)的催化劑是                （寫化學(xué)式）
（2）壓強(qiáng)及溫度對(duì)SO₂轉(zhuǎn)化率的影響如下表(原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為：SO₂ 7％，O₂ 11％，N₂ 82％)：

（14分）（1）二氧化硫的催化氧化的過程如圖所示，

其中a、c二步的化學(xué)方程式可表示為：

SO₂+V₂O₅SO₃+ V₂O₄    

4VOSO₄+O₂2V₂O₅+4SO₃。

該反應(yīng)的催化劑是                 （寫化學(xué)式）

（2）壓強(qiáng)及溫度對(duì)SO₂轉(zhuǎn)化率的影響如下表(原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為：SO₂ 7％，O₂ 11％，N₂ 82％)：

當(dāng)合成SO₃的反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變某一外界條件（不改變SO₂、O₂和SO₃的量），反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。圖中t₁ 時(shí)引起平衡移動(dòng)的條件可能是             其中表示平衡混合物中SO₃的含量最高的一段時(shí)間是            。

（3）550 ℃時(shí)，SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與體系總壓強(qiáng)（p）的關(guān)系如右圖所示。將2.0 mol SO₂和1.0 mol O₂置于5 Ｌ密閉容器中，反應(yīng)達(dá)平衡后，體系總壓強(qiáng)為0.10 M Pa。試計(jì)算反應(yīng)2SO₃2SO₂+O₂ 在550 ℃時(shí)的平衡常數(shù)K=                     。

反應(yīng)達(dá)平衡后，下列措施中能使n(SO₃)/n(SO₂)增大的是                    

A．升高溫度                               B．充入He(g)，使體系總壓強(qiáng)增大

C．再充入2 mol SO₂和1 mol O₂       D．再充入1 mol SO₂和1 mol O₂

（4）SO₃溶于水得到硫酸。在25°C下，將x mol·L^-1的氨水與y mol·L^-1的硫酸等體積混合，反應(yīng)后溶液中顯中性，則c（NH₄⁺）         2 c（SO₄^2-）（填“>”、“<”或“=”）；用含x和y的代數(shù)式表示出氨水的電離平衡常數(shù)                           。