15.有丙炔和H₂的混合气体5 L，在催化剂作用下，经充分反应后得到气体体积为V　L(所有体积都在同温同压下测定)。

(1)若H₂的体积为1 L，计算反应后的气体体积。

(2)若H₂在混合气体中的体积比为x，计算x为不同值时反应后气体的体积(用含x的表达式表示)

解析：(1)若V(H₂)＝1　L，则V(C₃H₄)＝4　L。此时，C₃H₄过量，按H₂的量进行计算。由于气体减少的体积ΔV＝V(H₂)。所以，反应后的气体为4 L。

(2)由反应CH₃CCH+2H₂C₃H₈可知：当x＞时，H₂过量，C₃H₄完全反应；当x≤时，H₂完全反应，此时ΔV＝V(H₂)。

答案：(1)4 L　 (2)0＜x≤，V＝5(1－x)；＜x＜1，V＝5(2x－1)

14.实验室用电石和水反应制备的乙炔气体中含有少量的H₂S气体，为了净化和检验乙炔气体，并通过测定乙炔的体积计算电石的纯度，按下列要求填空(注意：X溶液为含溴3.2%的CCl₄溶液150 g)。

图5-5

(1)试从图5-5中选用几种必要的装置，把它们连接成一套装置，这些被选用的装置的接口编号连接顺序是____________。

(2)实验室能否用启普发生器制乙炔，其原因是________________

(3)为了得到比较平稳的乙炔气流，常可用________代替水。

(4)假设溴水与乙炔完全反应生成C₂H₂Br₄，用W　g的电石与水反应后，测得排入量筒内液体体积为V毫升(标准状况)。则此电石的纯度计算式为：________。

解析：根据实验目的，结合反应原理。应选择分液漏斗和广口瓶等组装气体发生装置；除去H₂S气体杂质应用NaOH溶液吸收；乙炔气体体积的测量最好先用含溴3.2%的CCl₄溶液吸收，再连接量气装置。

答案：(1)C、I、J、G、H、F、E、D

(2)不能，反应剧烈，放热多，生成Ca(OH)₂呈糊状易堵塞球形漏斗的下端；

(3)饱和食盐水

(4)64(336+V)／224W%

13.一种由电石跟水反应制得的烃，经合成可得C₄H₄的烃，它是合成一种橡胶的中间体，它有多种同分异构体。

(1)试写出它的一种链式结构的异构体的结构简式________。

(2)它有一种同分异构体，每个碳均达饱和，且构成的空间构型中碳与碳的夹角都相同，该结构的空间构型呈________型。

解析：(1)C₄H₄符合通式C_nH_2n－4，所以，该烃若为链烃，其结构简式为

CH₂==CHCCH

(2)若每个碳均达饱和，只能是下列空间结构。

即，四个碳原子形成正四面体结构。

答案：(1)CH₂==CHCCH

(2)正四面体

12.已知烯烃、炔烃在臭氧作用下发生以下反应：

CH₃-CH==CH-CH₂-CH==CH₂CH₃CHO+OHC－CH₂－CHO+HCHO

CH₃-CC-CH₂-CCHCH₃COOH+HOOCCH₂COOH+HCOOH

某烃化学式为C₁₀H₁₀，在臭氧作用下发生反应：

C₁₀H₁₀CH₃COOH+3HOOC-CHO+CH₃CHO

(1)C₁₀H₁₀分子中含________个双键，________个叁键；

(2)C₁₀H₁₀结构简式为____________。

解析：由题给信息可判断烃C₁₀H₁₀的结构简式为：

CH₃-CC-CH==CH-CC-CH==CH-CH₃

所以，C₁₀H₁₀分子中含两个叁键和两个双键。

答案：(1)2　 2

(2) CH₃CCCH==CHCCCHCHCH₃

11.在相同条件下，相同体积的两种烃蒸气，完全燃烧生成的CO₂体积比为1∶2，生成水蒸气的体积比为2∶3，则这种烃可能的组合是(1)________和________；(2)________和________；(3)________和________。

解析：两种烃所含碳原子数之比为1∶2，所含氢原子数之比为4∶6。可能组合有CH₄和C₂H₆，C₂H₄和C₄H₆，C₃H₈和C₆H₁₂

答案：(1)CH₄　 C₂H₆　 (2)C₂H₄　 C₄H₆

(3)C₃H₈　 C₆H₁₂

10.m　L三种气态烃混合物与足量氧气混合点燃后，恢复到原来状态(常温、常压)，气体体积共缩小2m　L，这三种烃不可能的组合是(　　 )

A.CH₄、C₂H₄、C₃H₄以任意比混合

B.C₂H₆、C₄H₆、C₂H₂以2∶1∶2的物质的量之比混合

C.CH₄、C₃H₆、C₂H₂以a∶b∶b体积比混合

D.C₃H₈、C₄H₈、C₂H₂以11∶14∶26的质量比混合

解析：设混合烃的平均组成为C_xH_y

C_xH_y+(x+)O₂-→xCO₂+H₂O　 ΔV

1　　　　　　　　　　　　　　　　 1+

m L　　　　　　　　　　　　　　　　 2m L

m(1+)＝2m　　 y＝4

也就是说平均氢原子数为4的符合题设要求。

答案：B

9.由A、B两种烃组成的混合物，当混合物总质量一定时，无论A、B以何种比例混合，完全燃烧消耗氧气的质量为一恒量。对A、B两种烃有下面几种说法：①互为同分异构体；②互为同系物；③具有相同的最简式；④两种烃中碳的质量分数相同。正确的结论是(　　 )

A.①②③④　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B.①③④

C.②③④　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.③④

解析：由题意可知，单位质量的A和B，完全燃烧所消耗氧气的量是相等的。所以，A、B的最简式一定相同。

答案：D

8.X、Y、Z三种物质的分子组成分别符合烷烃、烯烃、炔烃的通式。若在一定条件下VLX、Y、Z的混合气体又与V L H₂发生加成反应，则混合气体中X、Y、Z的体积比可能是(　　 )

A.2∶1∶1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B.1∶2∶3

C.1∶2∶1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.3∶2∶1

解析：1体积烯烃与1体积H₂发生加成反应，1体积炔烃与2体积H₂完全加成。因此，只要烷烃与炔烃的体积比为1∶1，即符合要求

答案：C

7.120℃时，1体积某气态烃和4体积O₂混合，完全反应后，恢复原状况，体积不变，则该烃分子中所含碳原子数不可能是(　　 )

A.1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B.2

C.3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.4

解析：在题设条件下，含4个氢原子的烃符合要求，因此，烃可能是CH₄、C₂H₄、C₃H₄。

答案：D

6.P 　mol C₂H₄在密闭容器中加强热分解，达到平衡时生成m mol C₂H₂和n mol H₂，将平衡混合气体完全燃烧生成水和二氧化碳，要消耗氧气(　　 )

A.(3m/2+n/2+2P)mol

B.(3P－3m/2－n/2)mol

C.3P mol

D.(3m/2+n/2)mol

解析：混合物中共含2P mol碳原子，4P mol氢原子。所以，完全燃烧共耗O₂：(2P+P) mol。

答案：C