合成氨对人类的生存和发展有着重要意义，1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨，实现了人工固氮。
（1）反应N₂(g) + 3H₂(g) 2NH₃(g)的化学平衡常数表达式为______。
（2）请结合下列数据分析，工业上选用氮气与氢气反应固氮，而没有选用氮气和氧气反
应固氮的原因是______。

序号	化学反应	K(298K)的数值
①	N2(g) + O2(g)2NO(g)	5×10-31
②	N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)	4.1×106

 
（3）对于反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，在一定条件下氨的平衡含量如下表。

温度/℃	压强/MPa	氨的平衡含量
200	10	81.5%
550	10	8.25%

 
① 该反应为______（填“吸热”或“放热”）反应。
② 其他条件不变时，温度升高氨的平衡含量减小的原因是______（填字母序号）。
a. 温度升高，正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡逆向移动
b. 温度升高，浓度商(Q)变大，Q > K，平衡逆向移动
c. 温度升高，活化分子数增多，反应速率加快
d. 温度升高，K变小，平衡逆向移动
③ 哈伯选用的条件是550℃、10 MPa，而非200℃、10 MPa，可能的原因是______。
（4）一定温度下，在容积恒定的密闭容器中充入1 mol 氮气和3 mol氢气，一段时间后达化学平衡状态。若保持其他条件不变，向上述平衡体系中再充入1 mol氮气和3 mol 氢气，氮气的平衡转化率______（填“变大”“变小”或“不变”）。
（5）尽管哈伯的合成氨法被评为“20世纪科学领域中最辉煌的成就”之一，但仍存在耗能高、产率低等问题。因此，科学家在持续探索，寻求合成氨的新路径。下图为电解法合成氨的原理示意图，阴极的电极反应式为______。