8.一定条件下，向可变容积的密闭容器中通入N2和H2，发生反应：N2(g)＋3H2(g)
（1）该条件下，反应的平衡常数表达式K ＝ ，若降低温度，K值将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）达到平衡后，若其它条件不变，把容器体积缩小一半，平衡将___（填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”）移动，平衡常数K将 （填“增大”“减小”或“不变”），理由是___________________________。
（3）达到平衡后，在恒压条件下，向容器中通入氦气(He)，氮气的转化率将_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）在三个相同的容器中各充入1 molN2和3molH2，在不同条件下分别达到平衡，氨的体积分数ω随时间变化如图。下列说法正确的是 （填序号）。
a.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且P2＞P1
b.图Ⅱ可能是同温同压下催化剂对反应的影响，且催化性能1＞2
c.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2
（5）常压下，把H2和用He稀释的N2分别通入一个570℃的电解池装置（下图），H2和N2便可在电极上合成氨，装置中的电解质（图中黑细点处）能传导H+，则阴极的电极反应式为___________。
考察知识点
- 电解质在水溶液中的电离
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①向溶液中加入过量稀盐酸，得到气体甲和溶液甲；
②向溶液甲中加入过量NH4HCO3溶液，得到白色沉淀乙、气体乙和溶液乙；
③向溶液乙中加入过量Ba(OH) 2溶液，得到白色沉淀丙、气体丙和溶液丙。
④检验气体甲、气体乙、气体丙，都只含有一种成份，而且各不相同。
请回答下列问题：
（1）只根据实验①能得出的结论是：____________________________；
（2）沉淀丙中一定含有：_________________，可能含有：_________________；
（3）该溶液中肯定存在的离子有：___________________________；
（4）气体乙分子的结构式为：_________________；
（5）向溶液甲中加入NH4HCO3溶液至过量，该过程中可能发生反应的离子方程式为_________________；_________________；_________________（根据需要，可不填完，也可补充）。
正确答案
（1）c2(NH3)/c(N2)·c3(H2) 增大
解析
(1)该条件下，反应的平衡常数等于生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，表达式K ＝c2(NH3)/c(N2)·c3(H2)，该反应是放热反应，若降低温度，反应向正方向进行，K值将增大。
(2)达到平衡后，若其它条件不变，把容器体积缩小一半，压强增大，平衡将体积缩小的方向进行，即向正反应方向移动，平衡常数K只随着温度的变化而变化，平衡常数将不变。
(3)达到平衡后，在恒压条件下，向容器中通入氦气(He)，气体体积增大，反应逆向进行，氮气的转化率将减小。
(4)a．图Ⅰ如果是不同压强对反应的影响，P2＞P1，P2时氨的体积分数ω大，不合题意，a错误；
b．催化剂可以加快化学反应速率，不能改变平衡转化率，催化剂1更能加快化学反应速率，催化性能1＞2，b正确；
c．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，该反应是放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向进行，T2＞T1，c错误。
故选b。
(5)由图可知，氮气放电生成氨气，在电解池中，阴极发生得电子的还原反应，阴极的电极反应式为N2+6e-+6H+=2NH3。
考查方向
解题思路
(1)该条件下，反应的平衡常数等于生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，表达式K ＝c2(NH3)/c(N2)·c3(H2)，该反应是放热反应，若降低温度，反应向正方向进行，K值将增大。
(2)达到平衡后，若其它条件不变，把容器体积缩小一半，压强增大，平衡将体积缩小的方向进行，即向正反应方向移动，平衡常数K只随着温度的变化而变化，平衡常数将不变。
(3)达到平衡后，在恒压条件下，向容器中通入氦气(He)，气体体积增大，反应逆向进行，氮气的转化率将减小。
(4)a．图Ⅰ如果是不同压强对反应的影响，P2＞P1，P2时氨的体积分数ω大；
b．催化剂可以加快化学反应速率，不能改变平衡转化率，催化剂1更能加快化学反应速率，催化性能1＞2；
c．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，该反应是放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向进行，T2＞T1。
故选b。
(5)由图可知，氮气放电生成氨气，在电解池中，阴极发生得电子的还原反应，阴极的电极反应式为N2+6e-+6H+=2NH3。
易错点
本题考查化学反应速率、化学平衡及原电池原理等，题目难度中等，明确影响反应速率及平衡的外界因素即可解答，该题是高考中的常见题型，在注重对学生基础知识训练和检验的同时，侧重对学生答题能力的培养和方法与技巧的指导和训练。