雾霾天气肆虐给人类健康带来了严重影响．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\( \overset{\text{催化剂}}{\underset{\text{加热}}{{\rightleftharpoons}}}\)2CO₂（g）+N₂（g）△H＜O
①该反应的速率时间罔像如图中左图所示．若其他条件不变，仅在反应前加入合适的催化剂，其速率时间图象如图中右图所示．以下说法正确的是 ______ （填对应字母）．

A．a₁＞a₂，B．b₁＜b₂    C．t₁＞t₂   D．右图中阴影部分面积更大   E．左图中阴影部分面积更大
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 ______ （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）△H=-867kJ/mol
2NO₂（g）═N₂O₄（g）△H=-56.9kJ/mol    H₂O（g）=H₂O（l）△H=-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： ______ ．
（3）CH₄和H₂O（g） 在催化剂表面发生反应CH₄+H₂O⇌CO+3H₂，该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表：

温度/℃	800	1000	1200	1400
平衡常数	0.45	1.92	276.5	1771.5

①该反应是 ______ 反应（填“吸热”或“放热”）．
②T℃时，向1L密闭容器中投人l mol CH₄和l mol H₂O（g），平衡时c（CH₄）=0.5mol/L，该温度下反应CH₄+H₂O═CO+3H₂的平衡常数K= ______ ．
（4）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．

【考点】化学平衡常数，电解池的工作原理，化学平衡状态的判断，化学平衡的计算

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