Question

人类发明并使用氟利昂（主要用作制冷剂）若干年后，科学家发现氟利昂进入大气层后，在紫外线照射下，分解出氯原子能消耗臭氧，其破坏臭氧层的循环示意图如下：

（1）请写出臭氧的化学式    ．
（2）上述三步反应中属于化合反应的是（填序号）    ．
（3）经过上述①②③的反应过程后，反应物氯原子的个数是否发生变化？    ．
（4）诺贝尔奖获得者莫里纳博士研究表明：“少量氟利昂就能对臭氧层产生巨大的影响”．请你根据循环示意图简要说明他的观点    ．

Answer

（1）根据图示写出臭氧的化学式；
（2）根据图示三步反应的微观示意图、化合反应的特征判断反应类型．
（3）观察图示，变化①中一个氯原子与一个氧原子形成一个一氧化氯分子，变化②中每两个一氧化氯分子结合成一个过氧化氯分子，变化③中每个过氧化氯分子又分解出两个氯原子，经过①②③的反应后，氯原子的个数不变；
【解析】
（1）由图示可知，1个臭氧分子是由3个氧原子构成的，故臭氧的化学式为：O3．
（2）反应①是两种物质生成另外两种物质，反应的化学方程式为Cl+O3═ClO+O2；反应②是一种物质转化为另一种物质，反应的化学方程式为2ClO═Cl2O2；反应③是一种物质反应生产两种物质，反应的化学方程式为Cl2O22Cl+O2；化合反应是反应后生成一种物质，故属于化合反应的是②；
（3）由图示三步反应的微观示意图可知，将反应①×2后与②③相加后得到总反应：2O3=3O2，氯原子在反应中作催化剂，反应前后氯原子的个数没有改变；
（4）由图中可知，反应过程中氯原子没有损耗，而是在循环消耗臭氧，导致少量的氯原子就能对臭氧层产生巨大影响．
故答案为：
（1）O3（2）②；（3）未变化；
（4）变化过程中氟利昂的性质和质量未变化，只是反复循环消耗大量O3．