1. (2022高二上·宁德期末) 甲烷在化工领域中应用广泛，是一种重要能源。

1. （1） 一定条件下，CH₄分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分步进行，其中，第步的正反应活化能最大。

   

3. （2） 用甲烷催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物污染，发生的主反应如下：

   ①CH₄(g)＋4NO₂(g)= 4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH₁=-574.0 kJ·mol⁻¹

   ②CH₄(g)＋4NO(g)= 2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH₁=-1160.0 kJ·mol⁻¹

   ③CH₄(g)＋2NO₂(g)= N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH₃

   则：ΔH₃=kJ·mol⁻¹

5. （3） 如图所示，装置甲为甲烷-空气燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置乙实现铁棒上镀铜。

   

   ①电镀结束后，装置甲溶液中的阴离子除了OH^-以外还含有(忽略水解)，装置乙中Cu电极的质量将(填“变大”“变小”或“不变” )。

   ②在此过程中每消耗2.24L(标准状况下)甲烷，理论上装置乙中阴极质量变化g。

7. （4） 模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，可以用甲烷-空气燃料电池作为电源，用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。

   

   ①该电解槽的阴极反应式为。此时通过阳离子交换膜的离子数(填“大于”“小于”或“等于”)通过阴离子交换膜的离子数。

   ②制得的硫酸溶液从出口(填“A”“B”“C”或“D”)导出。