科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂（掺有少量Fe₂O₃的TiO₂）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH₃。进一步研究NH₃生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N₂压力1.0×10⁵Pa、反应时间3 h）:

相应的热化学方程式如下：

　N₂（g）+3H₂O（1）=2NH₃（g）+O₂（g）    ΔH=+765．2kJ?mol^-1

回答下列问题：

（1）画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注。

（2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提

高其反应速率且增大NH₃生成量的建议：　　　　。

（3）工业合成氨的反应为N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）。设在容积为2.0L的密

闭容器中充入0.60mol N₂（g）和1.60 mol H₂（g）．反应在一定条件下达到平衡时，NH₃的物质的量分数（NH₃的物质的量与反应体系中总的物质的量之比）为。计算

①     该条件下N₂的平衡转化率；

②该条件下反应2NH₃（g）N₂（g）+3H₂（g）的平衡常数。

科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂（掺有少量Fe₂O₃的TiO₂）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH₃，反应的化学方程式如下：N₂(g)+ 3H₂O(l)  2NH₃(g)+ O₂(g)。回答下列问题：

（1）进一步研究NH₃生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N₂压力1.0×10⁵ Pa、反应时间3 h），则该反应的正反应为             反应（填“吸热”或“放热”）

（2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH₃生成量的建议：　　                                                   。

（3）合成氨工业中原料气N₂可从空气中分离得到，H₂可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH₄(g)＋H₂O(g)＝CO(g)＋3H₂(g)。部分物质的燃烧热数

据如下：

H₂(g) ：△H =－285.8 kJ・mol^－1；

CO(g) ： △H =－283.0 kJ・mol^－1；

CH₄(g) ：△H =－890.3 kJ・mol^－1 。

已知1mol H₂O(g)转变为1mol H₂O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH₄和H₂O在高温下反应的热化学方程式__________________________________。 

（4）有人设想寻求适合的催化剂和电极材料，以N₂、H₂为电极反应物，以HCl——NH₄Cl为电解质溶液制成新型燃料电池，请写出该电极的正极反应式                     

（5）生成的NH₃可用于制铵态氮肥，如(NH₄)₂SO₄、NH₄Cl，这些肥料显        性，原因是（用离子方程式表示）___________________________，使用时避免与________________物质合施。