關務人員考試關務五等-輪機工程科別輪機工程大意(包括柴油機大意與輔機大意)112 年第 2 題單選題
低速柴油機排氣主要成分為下列何者？
A氮氣（N2）正確答案
B氧氣（O2）
C二氧化碳（CO2）
D氮氧化物（NOx）
A正確答案
柴油機燃燒用空氣，空氣中氮氣佔78%，燃燒後大部分氮氣原封不動排出，故排氣主成分仍為氮氣。
為什麼答案是 A
空氣中氮氣佔約78%，氮氣在一般燃燒溫度下大多不參與反應，直接隨排氣排出，因此排氣主要成分仍為氮氣（約佔排氣體積70%以上）。
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完整詳解
Pro · 無限重點 柴油機燃燒用空氣，空氣中氮氣佔78%，燃燒後大部分氮氣原封不動排出，故排氣主成分仍為氮氣。
空氣成分78% N₂ → 燃燒不參與 → 排氣主成分還是 N₂。選 A 秒殺。
逐選項分析
A✓ 正確
空氣中氮氣佔約78%，氮氣在一般燃燒溫度下大多不參與反應，直接隨排氣排出，因此排氣主要成分仍為氮氣（約佔排氣體積70%以上）。
B✕ 陷阱
氧氣雖在空氣中佔21%，但燃燒時大部分被消耗生成CO₂與H₂O，排氣中剩餘氧氣僅約10-15%（低速柴油機因空氣過剩率高），並非主成分。
C✕ 陷阱
CO₂為燃燒產物，但排氣中僅佔約5-10%。常見陷阱：誤以為「燃燒→CO₂」所以是主成分，實際上氮氣含量遠高於CO₂。
D✕
NOx是高溫下少量氮氣與氧氣反應生成的污染物，僅佔排氣百萬分之幾（ppm級），是環保管制對象但絕非主成分。
柴油機排氣成分比例（體積%）
| 成分 | 佔比 | 來源 | 備註 |
|---|
| 氮氣 N₂ | 約 76% | 空氣帶入未反應 | 主成分 |
| 氧氣 O₂ | 約 10-15% | 空氣過剩未燒完 | 低速機過剩率高 |
| 二氧化碳 CO₂ | 約 5-7% | 完全燃燒產物 | 溫室氣體 |
| 水蒸氣 H₂O | 約 5% | 燃燒產物 | - |
| NOx、SOx、PM | ppm 級 | 副產物/污染物 | 環保管制 |
考生常誤選CO₂或NOx，因為直覺認為「燃燒產物=主成分」。事實上空氣中78%是氮氣，燃燒只消耗氧氣，氮氣幾乎原樣排出，所以排氣主成分永遠是N₂，不是燃燒產物。
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