2012年始，雾霾天气无数次肆虐家乡邯郸。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)2CO2(g)+N2(g)。△H＜0①该反应平衡常数表

Question

2012年始，雾霾天气无数次肆虐家乡邯郸。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) 2CO ₂ (g)+ N ₂ (g)。△H＜0
①该反应平衡常数表达式                         
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t ₁ 时刻达到平衡状态的是                 （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CH ₄ 催化还原NO _X 可以消除氮氧化物的污染。
已知：Ⅰ CH ₄ (g)+2NO ₂ (g)＝N ₂ (g)＋CO ₂ (g)+2H ₂ O(g)　△H＝－867 kJ/mol
Ⅱ 2NO ₂ (g) N ₂ O ₄ (g)  △H＝－56.9 kJ/mol
Ⅲ H ₂ O(g) ＝ H ₂ O(l)  ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
写出CH ₄ 催化还原N ₂ O ₄ (g)生成N ₂ 和H ₂ O(l)的热化学方程式：                     。
（3）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解100mL1mol/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：                                            。
②电解后溶液的pH=          (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         L

Answer 1

（1）①[CO ₂ ] ² [ N ₂ ]/[ NO] ² [CO] ² ② bd 
（2）CH ₄ (g)+N ₂ O ₄ (g) =N ₂ (g) +2H ₂ O(g) + CO ₂ (g) △H= —898.1kJ/mol
（3）①CH ₄ —8e ^— + 2H ₂ O =CO ₂ + 8H ⁺    ②14 ③ 1.68L