2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤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

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2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤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)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：

①该反应的平衡常数表达式为     。
②该反应的ΔH     0（选填“＞”、“＜”）。
③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化     学反应速率。若催化剂的表面积S₁ ＞S₂ ，在图中画出c(CO₂ )在T₂ 、S₂ 条件下达到平衡过程中的变化曲线。
（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
① 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。
CH₄ (g)＋2NO₂ (g) = N₂ (g)＋CO₂ (g)＋2H₂ O(g)

=－867kJ·mol^－ ¹
2NO₂ (g)

N₂ O₄ (g)

=－56.9kJ·mol^－ ¹
写出CH₄ 催化还原N₂ O₄ (g)生成N₂ (g)、CO₂ (g)和H₂ O(g)的热化学方程式。
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。下图是通过光电转化原理以廉价原料制备新产品的示意图。写出上述光电转化过程的化学反应方程式。催化剂a、b之间连接导线上电子流动方向是 (填a→b或b→a) 。