高考申論題
114年
[環境工程] 環境化學與環境微生物學
第 三 題
三、請輔以化學平衡方程式，說明可能貢獻大氣中氮氧化物（NOx）的來源，及其會造成那些環境效應？（20 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
解題核心在於系統性分類NOx來源（人為燃燒的三大機制：熱力型、燃料型、瞬發型，以及自然界的微生物與閃電作用），並務必寫出如Zeldovich機制的化學反應式。接著，將NOx與四大環境議題（光化學煙霧、酸雨、臭氧層破壞、溫室效應）連結，輔以光化學解離與硝酸生成之反應式，展現大氣化學的專業深度。
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【破題】大氣中的氮氧化物（NOx）主要包含一氧化氮（NO）與二氧化氮（NO2），其來源涵蓋高溫燃燒等人為排放與微生物代謝等自然釋放。NOx為大氣化學中高度活躍的物種，是引發酸雨、光化學煙霧等多重環境問題的核心前驅物。 【論述】 一、大氣中氮氧化物（NOx）之來源與化學平衡方程式
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氮氧化物來源與影響
💡 掌握NOx三大生成機制及其於大氣中引發之連鎖化學反應與污染。
🔗 NOx 大氣反應與環境衝擊鏈
- 1 高溫燃燒排放 — N2 與 O2 經熱力/燃料/瞬發機制生成 NO
- 2 大氣氧化反應 — NO 氧化為 NO2，並經光解生成原子氧 (O)
- 3 二次污染生成 — 產生 O3、PAN 與硝酸 (HNO3) 等二次污染物
- 4 環境破壞效應 — 引發光化學煙霧、酸雨腐蝕及呼吸道危害
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🔄 延伸學習：延伸學習：了解氮氧化物控制技術如 SCR 與 SNCR 的化學原理。
