2013年初，雾霾天气多次肆虐天津、北京等地区．其中，燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一．
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO（g）

催化剂

2CO₂（g）+N₂（g）．ΔH＜0
①该反应平衡常数表达式

c

（

N

2

）

•

c

2

（

C

O

2

）

c

2

（

NO

）

•

c

2

（

CO

）

c

（

N

2

）

•

c

2

（

C

O

2

）

c

2

（

NO

）

•

c

2

（

CO

）

．
②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t₁时刻达到平衡状态的是

bd

bd

 （填代号）．

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．
煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH₄催化还原NO_X可以消除氮氧化物的污染．
已知：CH₄（g）+2NO₂（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）ΔH=-867kJ/mol
2NO₂（g）⇌N₂O₄（g）ΔH=-56.9kJ/mol
H₂O（g）═H₂O（l）ΔH=-44.0kJ/mol
写出CH₄催化还原N₂O₄（g）生成N₂和H₂O（l）的热化学方程式：

CH₄（g）+N₂O₄（g）═N₂（g）+2H₂O（l）+CO₂（g）ΔH=-898.1kJ/mol

CH₄（g）+N₂O₄（g）═N₂（g）+2H₂O（l）+CO₂（g）ΔH=-898.1kJ/mol

．
（3）甲烷燃料电池可以提升能量利用率．如图是利用甲烷燃料电池电解100mL 1mol/L食盐水，电解一段时间后，收集到标准状况下的氢气2.24L（设电解后溶液体积不变）．
①甲烷燃料电池的负极反应式：

CH₄-8e^-+2H₂O=CO₂+8H⁺

CH₄-8e^-+2H₂O=CO₂+8H⁺

．
②电解后溶液的pH=

14

14

（忽略氯气与氢氧化钠溶液反应）．
③阳极产生气体的体积在标准状况下是

1.68

1.68

 L．