16. 氨气中氢含量高,是一种优良的小分子储氢载体,且安全、易储运,可通过下面两种方法由氨气得到氢气。
方法I:氨热分解法制氢气
相关化学键的键能数据
一定温度下,利用催化剂将
分解为
和
。回答下列问题:
(1)反应
_______;
(2)已知该反应的
,在下列哪些温度下反应能自发进行?
_______(填标号)
A.25℃
B.125℃
C.225℃
D.325℃
(3)某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下,将
通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa),各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。
①若保持容器体积不变,
时反应达到平衡,用
的浓度变化表示
时间内的反应速率
_______(用含
的代数式表示)
②
时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变,图中能正确表示压缩后
分压变化趋势的曲线是
_______(用图中a、b、c、d表示),理由是
_______;
③在该温度下,反应的标准平衡常数
_______。(已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应
,
,其中
,
、
、
、
为各组分的平衡分压)。
方法Ⅱ:氨电解法制氢气
利用电解原理,将氨转化为高纯氢气,其装置如图所示。
(4)电解过程中
的移动方向为
_______(填“从左往右”或“从右往左”);
(5)阳极的电极反应式为
_______。