(1)火箭的第一、二级发动机中,所用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮,偏二甲肼可用肼来制备。
①用肼(N
2H
4)作燃料,四氧化二氮作氧化剂,两者反应生成氮气和气态水。
已知: N
2(g)+2O
2(g)===N
2O
4(g) ΔH=+10.7 kJ·mol
-1N
2H
4(g)+O
2(g)===N
2(g)+2H
2O(g) ΔH=-543 kJ·mol
-1写出气态肼和N
2O
4反应生成氮气和气态水的热化学方程式:________________________。
②已知四氧化二氮在大气中或在较高温度下很难稳定存在,它很容易转化为二氧化氮。试推断出二氧化氮制取四氧化二氮的反应条件(或措施): ____________________。
(2)在0.5L恒容密闭容器中,一定量的N
2与H
2进行反应:N
2(g)+3H
2(g)

2NH
3(g) △H=bkJ•mol
﹣1,其化学平衡常数K值和温度的关系如下:
① 写出该反应的化学平衡常数的表达式:
,b
0(填“大于”、“小于”或“等于”)
②400℃时,测得某时刻氨气、氮气、氢气的物质的量分别为3mol、2mol、1mol时,此时刻该反应的v
正(N
2)
v
逆(N
2)(填“大于”、“小于”或“等于”)
(3)科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航空航天。如图1所示装置中,以稀土金属材料作惰性电极,在两极上分别通入CH
4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y
2O
3的ZrO
2固体,它在高温下能传导阳极生成的O
2-离子(O
2+4e
-===2O
2-)。

①c电极的名称为________,d电极上的电极反应式为______________________。
②如图2所示为用惰性电极电解100 mL 0.5 mol·L
-1CuSO
4溶液,a电极上的电极反应式为___________________。若a电极产生56 mL(标准状况)气体,则所得溶液的pH=__________(不考虑溶液体积变化) 。