Question

汽車尾氣作為空氣污染的主要來源之一，其中含有大量的有害物質(zhì)，包括CO、NOx、碳?xì)浠�合物和固體懸浮顆粒等。對(duì)汽車尾氣的治理使環(huán)境工作者面臨了巨大的挑戰(zhàn)。試回答下列問題：

（1）用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知：

①CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ•mol-1

②CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ•mol-1

則由CH4將NO2完成還原成N2，生成CO2和水蒸氣的熱化學(xué)方程式是____________________；

（2）NOx也可被NaOH溶液吸收而生成NaNO3、NaNO2，已知某溫度下，HNO2的電離常數(shù)Ka=9.7×10-4mol•L-1，NO2-的水解常數(shù)為Kh=8.0×10-10mol•L-1，則該溫度下水的離子積常數(shù)=______（用含Ka、Kh的代數(shù)式表示），此時(shí)溶液的溫度______25℃（“＞”、“＜”、“=”）。

（3）化工上利用CO合成甲醇，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H=-90.8KJ•mol-1。不同溫度下，CO的平衡轉(zhuǎn)化率如右圖所示：圖中T1、T2、T3的高低順序是________，理由是______。

（4）化工上還可以利用CH3OH生成CH3OCH3。在體積均為1.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)。

容器編號(hào)	溫度（℃）	起始物質(zhì)的量（mol）	平衡物質(zhì)的量（mol）
CH3OH	CH3OCH3	H2O
Ⅰ	387	0.20	0.080	0．080
Ⅱ	207	0.20	0.090	0.090

該反應(yīng)的正反應(yīng)為________反應(yīng)（填“吸熱”、“放熱”），若起始是向容器Ⅰ中充入CH3OH0.15mol、CH3OCH30.15mol和H2O0.10mol，則反應(yīng)將向_____方向進(jìn)行（填“正”、“逆”）。

（5）CH3OH燃料電池在便攜式通訊設(shè)備、汽車等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。已知電池工作時(shí)的總反應(yīng)方程式為：2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，電池工作時(shí)的示意圖如右圖所示：

質(zhì)子穿過交換膜移向_____電極區(qū)（填“M”、“N”），負(fù)極的電極反應(yīng)式為________。

Answer 1