1. (2020·苏州) 阅读下面的科普短文，回答相关问题

氨是一种重要的化学物质，可用于制造硝酸和氮肥。氨主要来自于人工合成。1909年，弗里茨·哈伯成功地利用氮气和氢气合成出氨。工业合成氨的流程如图（左）所示。为了找到合成氨反应合适的催化剂，人们做了6500多次实验，发现铁触媒效果较好。在铁触媒作用下，用体积比为1：3的氮气和氢气合成氨，当容器中氨的含量不再发生变化时（平衡时），测得氨的含量分别与温度和压强的关系如图（右）所示。1913年第一座合成氨工厂建立。如今全球合成氨年产量超千万吨，其中大约85%的氨用于生产氮肥，缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。

1. （1） 工业上可用的方法获得合成氨的原料N₂。
3. （2） 甲烷和H₂O高温下反应得到CO和原料气H₂ ， 该反应的化学方程式为。
5. （3） 从“合成塔”中出来的气体是（填“纯净物”或“混合物”）。
7. （4） 科学家研究合成氨反应催化剂的目的是。
9. （5） 按下列条件进行合成氨反应，平衡时氨的含量最高的是（填字母）。

   a、200大气压、300℃

   b、200大气压、500℃

   c、400大气压、300℃

   d、400大气压、500℃