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汽车尾气排放的氮氧化物是由燃料燃烧形成的。氮氧化合物是在内燃机气缸内大部分气体中生成的，氮氧化合物的排放量取决于燃烧温度、时间和空燃比等因素。

氮氧化合物的生成原因主要是高温而且富氧环境，比如燃烧室积碳等因素。从燃烧过程看，排放的氮氧化物百分之九十五以上可能是一氧化氮，其余的是二氧化氮。

在高温燃烧条件下，氮氧化合物主要以一氧化氮的形式存在，最初排放的氮氧化合物中一氧化氮约占百分之九十五。但是，一氧化氮在大气中极易与空气中的氧发生反应，生成二氧化氮，故大气中氮氧化合物普遍以二氧化氮的形式存在。

空气中的一氧化氮和二氧化氮通过光化学反应，相互转化而达到平衡。在温度较大或有云雾存在时，二氧化氮进一步与水分子作用形成酸雨中的硝酸。

在有催化剂存在时，如加上合适的气象条件，二氧化氮转变成硝酸的速度加快。特别是当二氧化氮与二氧化硫同时存在时，可以相互催化，形成硝酸的速度更快。