中科院一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯，甲烷在催化作用下脱氢,在气相中经自由基偶联反应生成乙烯，其反应如下：2CH₄(g)C₂H₄(g) +2H₂(g) △H >0

化学键	H—H	C—H	C = C	C—C
E(kJ / mol)	a	b	c	d

 
（1）已知相关化学键的键能如表，甲烷制备乙烯反应的△H =______(用含a.b.c.d的代数式表示)。

（2）T₁温度时，向1L的恒容反应器中充入2 molCH₄，仅发生上述反应，反应过程中0~15 min CH₄的物质的量随时间变化如图1,测得10-15 min时H₂的浓度为1.6mol・L^-1
①0~10min内CH₄表示的反应速率为____mol/(L・min) _o
②若图1中曲线a、曲线b分别表示在温度T₁时，使用质量相同但表面积不同的催化剂时，达到平衡过程中n (CH₄)的变化曲线，其中表示催化剂表面积较大的曲线是____(填“a”或 “b”)。
③15 min时,若改变外界反应条件,导致n( CH₄)发生图中所示变化，则改变的条件可能是________(任答一条即可)。
（3）实验测得：v_正=K_正c²(CH₄)，v_逆=K_逆c(C₂H₄)c²(H₂)，其中K_正、K_逆为速率常数仅与温度有关，T₁温度时k_正与K_逆的比值为____(填数值)。若将温度由T₁升高到T₂,则反应速率增大的倍数V_正____V_逆(选填“>”、“＜”或“=”)；判断的理由是__________
（4）科研人员设计了甲烷燃料电池并用于电解。如图2所示，电解质是掺杂了Y₂O₃与ZrO₂的固体，可在高温下传导O^2-
①C极的Pt为_____极(选填“阳”或“阴” )。
②该电池工作时负极反应方程式为_______。
③用该电池电解饱和食盐水，一段时间后收集到标况下气体总体积为112 mL,则电解后所得溶液在25℃时pH=_____(假设电解前后NaCl溶液的体积均为500 mL)。