（14分）运用化学反应原理研究NH3的性质具有重要意义。
（1）科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。据报道，在光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应生成NH3和另一种单质。在使用催化剂b和不使用催化剂a时，该反应过程和能量的变化关系如图所示。
①写出该反应的化学方程式 。
②a和b相比，二者的平衡常数关系是Ka Kb（填“>”、“=”或“<”）
③升高温度，平衡时NH3的含量 （填“增大”、“不变”或“减小”）
（2）在0.5L的密闭容器中，一定量的N2和H2发生反应：N2(g) + 3H2(g) 
2NH3(g) ΔH <0。400℃时，K= 0.5，某一时刻测得N2、H2和NH3三种物质物质的量分别为2mol、1mol和3mol，则该反应的v正(N2) v逆（N2）（填 “>” 、“="”" 或 “<”）
（3）NH3的催化氧化反应是工业制HNO3的关键步骤，测得某温度下固定容积的容器中的数据为：
 浓度mol.L-1时间 | c(NH3) | c(O2) | c(NO) |
| 0min | 1.000 | 1.600 | 0.000 |
| 2min | 0.600 | a | 0.400 |
| 4min | 0.500 | 0.975 | 0.500 |
| 6min | 0.500 | 0.975 | 0.500 |
| 8min | 0.700 | 1.225 | 0.750 |
②在第8min时改变条件，你认为改变的条件可能是 。
（4）常温下，向0.001 mol·L-1的AlCl3溶液中通入NH3直至过量，现象 ，当PH = 时，开始生成沉淀（已知：Ksp[Al(OH)3]= 1.0×10-33）。
（1）① 2N2 + 6H2O 
4NH3 + 3O2 （2分）
② = （1分） ③增大 （1分）
（2） < （2分）
（3）① 0.0625 mol/(L·min) （2分）
②增大NO的浓度（或增加NO的物质的量） （2分）
（4）生成白色沉淀 （2分） 4 （2分）
（1）①根据反应前后原子守恒可知，单质是氧气，所以反应式为2N2 + 6H2O 4NH3 + 3O2。
②催化剂能降低反应的活化能，但不能改变平衡常数，所以平衡常数是不变的。
③根据图像可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，反应是吸热反应。升高温度平衡向正反应方向移动，氨气的含量增大。
（2）某一时刻测得N2、H2和NH3三种物质物质的量分别为2mol、1mol和3mol，则其浓度分别为4.0mol/L、2.0mol/L、6.0mol/L。所以此时
＞0.5,所以反应逆反应方向移动，即正反应速率小于逆反应速率。
（3）①氨气发生催化氧化的方程式为4NH3＋5O2
4NO＋6H2O,在2 ～4min内，氨气浓度的变化量是0.600mol/L－0.500mol/L＝0.100mol/L，所以氧气的浓度变化量是0.125mol/L，则反应速率为
。
②4min时反应达到平衡状态，而在第8min时，氨气、氧气和NO的浓度均增大，所以只能是增大了生成物NO的浓度，平衡向逆反应方向移动。
（4）根据氢氧化铝的溶度积常数可知当铝离子浓度是0.001mol/L时，溶液中OH－的浓度为
，则氢离子浓度为10－4，所以pH等于4.