氮是地球上含量丰富的一种元素,氨、肼(N
2H
4)和叠氮酸都是氮元素的重要氢化物,在工农业生产、生活中有着重大作用。
(1)合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径,对化学工业技术也产生了重要影响。
①在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N
2(g)+3H
2(g)

2NH
3(g) ΔH<0,其平衡常数K与温度T的关系如下表。
T/K
| 298
| 398
| 498
|
平衡常数K
| 4.1×106
| K1
| K2
|
则该反应的平衡常数的表达式为________;判断K
1________K
2(填“>”、“<”或“=”)。
②下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母)。
a.容器内N
2、H
2、NH
3的浓度之比为1∶3∶2
b.v(N
2)
正=3v(H
2)
逆c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
③一定温度下,在1 L密闭容器中充入1 mol N
2和3 mol H
2并发生上述反应。若容器容积恒定,10 min达到平衡时,气体的总物质的量为原来的

,则N
2的转化率为________,以NH
3的浓度变化表示该过程的反应速率为________。
(2)肼可用于火箭燃料、制药原料等。
①在火箭推进器中装有肼(N
2H
4)和液态H
2O
2,已知0.4 mol液态N
2H
4和足量液态H
2O
2反应,生成气态N
2和气态H
2O,放出256.6 kJ的热量。该反应的热化学方程式为________________________________________________________________________。
②一种肼燃料电池的工作原理如图所示。该电池工作时负极的电极反应式为_____________________________________。

③加热条件下用液态肼(N
2H
4)还原新制Cu(OH)
2来制备纳米级Cu
2O,同时放出N
2。该反应的化学方程式_______________________________________。
肼与亚硝酸(HNO
2)反应可生成叠氮酸,8.6 g叠氮酸完全分解 可放出6.72 L氮气(标准状况下),则叠氮酸的分子式为________。