普考申論題
105年
[環保技術] 環境化學概要
第 題
📖 題組：
三、汽機車引擎在高溫燃燒中，可將空氣中的氮氣（N2）與氧氣（O2）轉換成一氧化氮（NO），反應式如下：N2 + O2 → 2 NO
三、汽機車引擎在高溫燃燒中，可將空氣中的氮氣（N2）與氧氣（O2）轉換成一氧化氮（NO），反應式如下：N2 + O2 → 2 NO
在 1450℃的高溫環境中，反應式的平衡常數值（K）為 10^-14，請計算此時與大氣平衡後之 NO 濃度？（8 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
利用化學平衡常數公式 K = [NO]^2 / ([N2][O2]) 計算。由於要求「與大氣平衡」，必須帶入大氣中氮氣和氧氣的體積百分比（即分壓）：N2 約佔 78% (0.78 atm)，O2 約佔 21% (0.21 atm)。將數值帶入公式解出 NO 的分壓，再轉換為 ppm 或 ppb 濃度單位。
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【考點分析】 考查氣相化學平衡的計算，重點在於考生是否知道大氣中主要氣體成分的比例，並能正確使用氣體分壓計算平衡常數。 【理論/法規依據】
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