以天然气为原料合成氨是现代合成氨工业发展的方向与趋势
（一）天然气与氮气为原料，以固态质子交换膜为电解质，在低温常压下通过电解原理制备氨气如图所示：

写出在阴极表面发生的电极反应式：_____________。
（二）天然气为原料合成氨技术简易流程如下：

一段转化主要发生的反应如下:
①CH₄（g） +H₂O（g） CO（g）+3H₂（g）     ΔH₁ = 206 kJ·molˉ¹
②CO（g） + H₂O（g） CO₂（g） + H₂（g）     ΔH₂ = -41 kJ·molˉ¹
二段转化主要发生的反应如下:
③2CH₄（g）+ O₂（g） 2CO（g）+4H₂（g）             ΔH₃ = -71.2 kJ·molˉ¹
④2CO（g） + O₂（g） 2CO₂（g）                      ΔH₄ = -282 kJ·molˉ¹
（1）已知CO中不含C=O，H－H的键能为436 kJ·molˉ¹，H－O的键能为463 kJ·molˉ¹，C－H的键能为414 kJ·molˉ¹，试计算C=O的键能_________。
（2）实验室模拟一段转化过程，在800^oC下，向体积为1L的恒容密闭反应器中，充入1mol的CH₄与1mol的H₂O，达到平衡时CH₄的转化率为40%，n（H₂）为1.4mol，请计算反应②的平衡常数_________。
（3）下列说法正确的是_________。
A．合成氨过程实际选择的温度约为700℃，温度过高或过低都会降低氨气平衡产率
B．上述工业流程中压缩既能提高反应速率又能提高合成氨的产率
C．二段转化释放的热量可为一段转化提供热源，实现能量充分利用
D．二段转化过程中，需严格控制空气的进气量，否则会破坏合成气中的氢氮比
（4）已知催化合成氨中催化剂的活性与催化剂的负载量、催化剂的比表面积和催化反应温度等因素有关，如图所示：

①实验表明相同温度下，负载量5%催化剂活性最好，分析负载量9%与负载量1%时，催化剂活性均下降的可能原因是________。
②在上图中用虚线作出负载量为3%的催化剂活性变化曲线_______。