题目内容：

（14分）近年来雾霾天气多次肆虐我国部分地区。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)2CO2(g)+ N2(g) 。在密闭容器

中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)和时间(t)的变化曲线如图1所示。据此判断：

①该反应的△H         0（填“＜”或“＞”）。

②在T2温度下，0～2s内的平均反应速率v (N2)为           。

③若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列图2中正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是          （填字母编号）。

            

            图1                                 图2

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气中含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。

已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)　 △H＝－867 kJ/mol         ①

2NO2(g)N2O4(g)   △H＝－56.9 kJ/mol          ②

H2O(g)＝H2O(l)    △H＝－44.0 kJ/mol             ③

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(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100mL 1 mol/L食盐

水的装置，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该燃料电池的负极反应式为         。

②电解后溶液的pH约为              （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约为            L。