在NH3与O2的催化氧化中，发生的反应是：4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O
因为生成的NO如果跟O2接触，很容易就会被氧化成NO2：2NO + O2 = 2NO2
所以就会有同学认为，上面两个反应一合并，就可以直接得到：
4NH3 + 7O2 = 4NO2 + 6H2O
这是否就是该反应存直接生成的NO2可能？
事实上是不能的！这是因为NH3与O2的催化氧化是一个强放热的反应，（焓变为－903.74 kJ/mol），反应放出的热量使体系温度升高假设生成了二氧化氮，氨气催化氧化放出的热量也足以使二氧化氮分解为一氧化氮和氧气：2NO2 = 2NO + O2（NO2在150度开始分解，600度左右完全分解。氨的催化氧化体系温度可达800度左右）。也就是说，4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O与2NO + O2 = 2NO2这两个反应没有连续性。只有等第一个反应完成后，体系温度降下来了能够稳定生成NO2时才可能发生。所以两个反应不能简单合并，不能认为该条件下可以直接生成NO2。这也是因为NO的热稳定性比NO2好所决定的。
那该反应有没有可能生成N2呢？NH3中的N呈-3价，可以被氧化成N2、NO、NO2。最终氧化成什么样的产物，应该是根据氧化剂的氧化能力所决定的。在催化剂且高温的作用下，O2的氧化能力更强，N2会继续被氧化，不可能停留在N2。
当然，如果NH3在纯O2气中燃烧是可以生成稳定的N2的：4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
但需要注意的是，必需是纯O2，NH3在空气中的不能燃烧的。
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