[化学][期中]广西钦州市2023-2024学年高二下学期期中考试试卷(解析版)

这是一份[化学][期中]广西钦州市2023-2024学年高二下学期期中考试试卷(解析版)，共20页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题(每小题只有一个正确答案，每小题3分，共42分)
1. 科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是
A. “嫦娥石”(主要由Ca、Fe、P、O和Y元素组成)是中国首次在月球上发现的新矿物，其中基态Ca原子最外层原子轨道的电子云图：
B. 火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中含有的铁元素可用原子光谱法鉴定
C. 的填充模型：
D. “深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石属于金属晶体
【答案】B
【解析】
A．基态Ca原子最外层电子排布为3s2，轨道的电子云图为球形，A错误；
B．不同原子光谱谱线不同，可用原子光谱法鉴定铁元素，B正确；
C．碳的原子半径大于氧，C错误；
D．金刚石为共价晶体，D错误；
故选B。
2. 现有四种元素，其中两种元素基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p2②1s22s22p63s23p3，另两种元素的价电子排布式为③2s22p3④2s22p4，则下列有关比较中正确的是
A. 原子半径：①>②>④>③B. 第一电离能：④>③>②>①
C. 电负性： ④>③>②>①D. 最高正化合价：④>③=②>①
【答案】C
【解析】四种元素分别为①1s22s22p63s23p2，为Si；②1s22s22p63s23p3，为P；③2s22p3，为N；④2s22p4，为O。
A．Si、P同周期，N、P同主族，则原子半径：Si>P>N>O，即①>②>③>④，A错误；
B．同主族自上而下第一电离能降低，同周期中，第一电离能有增大的趋势，但核外电子处于全充满或半充满时，第一电离能比其后的原子大，第一电离能：N>O>P>Si，即③>④>②>①，B错误；
C．同周期中，随原子序数的递增，电负性逐渐增大，同主族中，原子序数越大，电负性越小，则电负性：O>N>P>Si，④>③>②>①，C正确；
D．N、P的最高正价为＋5价，Si的为＋4价，O无最高正价，氧与氟形成的化合物中才显示正价，则最高正化合价：③=②>①，D错误；
故选C。
3. 科学家合成出了一种新化合物(如图所示)，其中W、X、Y、Z同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是
A. W元素在周期表的p区
B. 元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C. Y的最高价氧化物的水化物的晶体是分子晶体
D. 该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】由W、X、Y、Z为同一短周期元素，根据图像知，X能形成4个共价键、Z能形成1个共价键，则X位于第ⅣA族、Z位于第ⅦA族，且Z的核外最外层电子数是X核外电子数的一半可知，Z为Cl、X为Si，由化合价代数和可知，Y元素化合价为-3价，则Y为P元素，由W的电荷数可知，W为Na元素，据此回答。
A．Na在s区，A错误；
B．同一周期元素非金属性随着原子序数增大而逐渐增强，则非金属性Cl＞P＞Si，所以非金属性Z＞Y＞X，B错误；
C．Y为P元素，Y的最高价氧化物的水化物是H3PO4，是分子晶体，C正确；
D．该化合物中，Y为P元素，其与2个Si原子各形成1个共用电子对，还获得Na失去的1个电子，所以满足8电子稳定结构，D错误；
故选C。
4. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 晶体中Si—O键的数目为
B. 标准状况下，中含有极性共价键数目
C. 聚乙烯中含有的键数目为
D. 配离子中含键数目为
【答案】D
【解析】
A．1mlSiO2中有4mlSi-O键，30gSiO2晶体中Si-O键的数目为=2NA，故A错误；
B．四氯化碳标准状况下不是气体，不能直接运用22.4L/ml计算出四氯化碳物质的量，故B错误；
C．聚乙烯的结构简式为，不含不饱和键，因此聚乙烯中不含π键，故C错误；
D．Cu2+与4个H2O形成配位键，即形成4个σ键，1个水分子中含有2个σ键，因此1ml[Cu(H2O)4]2+中含有σ键的数目为(4+2×4)NA=12NA，故D正确；
答案为D。
5. 实验室中可用或来检验，下列说法正确的是
A. 铁元素位于周期表第四周期第ⅧB族，属于区
B. 与溶液混合，得到的配合物中，提供空轨道的是，配位原子是，配位数是6
C. 中含有离子键、极性共价键和非极性共价键
D. 与反应可得到一种蓝色沉淀，该沉淀物质晶胞的结构如图所示（未画出），则一个晶胞中的个数为4
【答案】D
【解析】
A．Fe是26号元素，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，属于d区元素，A错误；
B．将FeCl3与KSCN溶液混合，得到的配合物，其中提供空轨道的是中心离子Fe3+，配位体是SCN-，配位原子是、S，其配位数是6，B错误；
C．K4[Fe(CN)6]是离子化合物，阳离子是K+，阴离子是[Fe(CN)6]4-；阳离子与阴离子之间以含有离子键结合；在阴离子[Fe(CN)6]4-中，配位体CN-中C、N原子之间以极性键结合，配位体与中心Fe3+离子之间以配位键结合，配位键属于极性键，故该物质中含有离子键、极性共价键，不含非极性键，C错误；
D．在题给晶胞的结构中，含有Fe3+的个数为：；Fe2+的个数为：；CN-的个数为：，根据电荷守恒N(K+)+2N(Fe2+)+3N(Fe3+)=N(CN-)，可得N(K+)=，故在一个晶胞中含有K+数目为8×=4，D正确；
故合理选项是D。
6. 下列叙述正确的是
A. 属于烯烃的同分异构体有5种(不考虑立体异构)
B. 立方烷()的六氯取代物有6种
C. 乙烯和1，3-丁二烯互为同系物
D. 三联苯()的一氯代物有6种
【答案】A
【解析】
A．戊烷的同分异构体有CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、、，若为CH3-CH2-CH2-CH2-CH3，相应烯烃有CH2═CH-CH2-CH2-CH3、CH3-CH═CH-CH2-CH3，若为，相应烯烃有：CH2=C(CH3)CH2CH3；CH3C(CH3)=CHCH3；CH3CH(CH3)CH═CH2，即有3种异构，若为，没有相应烯烃，A正确；
B．立方烷的六氯取代物有3种，可以看成两个氢原子可以是位于相邻的两个碳上、面对角线的两碳上、体对角线的两碳上，B错误；
C．乙烯和1，3-丁二烯结构不相似，前者是单烯烃后者是二烯烃，不是同系物，C错误；
D．三联苯( )中有四种氢原子，一氯代物有4种 ，D错误；
故选A。
7. 经研究发现白蚁信息素有①()和②()，家蚕的信息素为③CH3(CH2)2CH＝CH—CH＝CH(CH2)8CH3。下列说法中不正确的是
A. ①的名称是2，4-二甲基-1-庚烯 ②的名称是3，7-二甲基-1-辛烯
B. ②和①属于同系物
C. ③与氢气加成产物有3种
D. 三种信息素均能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】C
【解析】A．根据①的键线式可知其含有一个碳碳双键，所以为烯烃，主链有7个碳，从距离双键近的一端数起，1号碳上有双键，2、4号碳上各有一个甲基，所以名称为2，4-二甲基-1-庚烯；据②的键线式可知其含有碳碳双键，为烯烃，主链有8个碳原子，从距离双键近的一端数起，1号碳上有双键，3、7号碳上各有一个甲基，所以名称为3，7-二甲基-1-辛烯；A项正确；
B．①与②结构相似，相差了一个“CH2”原子团，互为同系物，B项正确；
C．CH3(CH2)2CH＝CH—CH＝CH(CH2)8CH3与氢气加成的产物分别为CH3(CH2)2CH2-CH2—CH＝CH(CH2)8CH3、CH3(CH2)2CH＝CH—CH2-CH2(CH2)8CH3、CH3(CH2)2CH2-CH=CH-CH2(CH2)8CH3、CH3(CH2)2CH2-CH2—CH2-CH2(CH2)8CH3，共四种，C项错误；
D．三种信息素均含有碳碳双键，可以与溴发生加成反应从而使溴的四氯化碳溶液褪色，D项正确；
答案选C。
8. 下列实验方案不合理的是
A. 除去乙烷中的乙烯，可用溶液
B. 分离苯和溴苯的混合物，可用蒸馏法
C. 用饱和溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸等
D. 可用水来鉴别苯、乙醇、四氯化碳
【答案】A
【解析】
A．乙烯和高锰酸钾反应生成二氧化碳气体，引入新的杂质，A不合理；
B．苯和溴苯互溶，且二者的沸点相差较大，可用蒸馏法分离苯和溴苯的混合物，B合理；
C．因乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中的溶解度很小，且乙酸易溶于Na2CO3溶液，因此可用饱和Na2CO3溶液来除去乙酸乙酯中混有的乙酸，C合理；
D．苯不溶于水、密度比水小，乙醇与水互溶，四氯化碳不溶于水、密度比水大，相同体积的三种液体加入相同体积的水中，产生的现象不同，则可用水来鉴别苯、乙醇、四氯化碳，D合理；
故选A。
9. 下列命名正确的是
A. 2-乙基丙烷B. 2，2，3-三甲基戊烷
C. 2-甲基-2-丙烯D. 溴乙烷
【答案】B
【解析】
A．根据系统命名法原则，该物质最长碳链含4个碳，该物质命名为：2-甲基丁烷，A错误；
B． 该物质最长碳链含5个碳，以取代基位次之和最小命名：2，2，3-三甲基戊烷，B正确；
C．该物质碳碳双键位于1号碳和2号碳之间，命名为：2-甲基-1-丙烯，C错误；
D．溴原子分别位于两个碳原子上，命名为：1，2-二溴乙烷，D错误；
答案选B。
10. 硒化锌是一种重要的半导体材料，其立方晶胞结构如图甲所示，乙图为该晶胞沿z轴方向在xy平面的投影，已知晶胞边长为a pm，设阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法不正确的是
A. Zn在周期表中的位置是第四周期ⅡB族
B. 该晶体的化学式为ZnSe
C. 将Zn和Se的位置全部互换后所得晶体结构不变
D. 图中A点原子的坐标为(0，0，0)，则B点原子的坐标为(0.75，0.25，0.75)
【答案】D
【解析】
A．基态Zn原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s2，Zn在周期表中的位置是第四周期ⅡB族，A项正确；
B．根据“均摊法”，1个晶胞中含Zn：4个，含Se：8×+6×=4个，该晶体的化学式为ZnSe，B项正确；
C．由晶胞结构可知，Zn位于体内，Se位于8个顶点和6个面心，每个Zn周围等距离最近的Se有4个，每个Se周围等距离最近的Zn有4个，故将Zn和Se的位置全部互换后所得晶体结构不变，C项正确；
D．图中A点原子的坐标为(0，0，0)，结合晶胞沿z轴方向在xy平面的投影图知，则B点原子的坐标为(0.25，0.75，0.75)，D项错误；
答案选D。
11. 下列判断正确的是
A. 沸点：高于
B. 键角：
C. 分子的键角都是180°
D. (甲醛)、的空间结构都是平面三角形
【答案】A
【解析】
A．两种物质均属于分子晶体，而能形成分子间氢键，能形成分子内氢键，故前者沸点高，A正确；
B．中心原子价层电子对数均为4，轨道杂化类型相同，中心原子含有2个孤电子对，孤电子对数越多，键角越小，键角为，B错误；
C．中心原子价层电子对数为，且有1个孤电子对，轨道杂化类型为，空间构型为形，键角，中心原子价层电子对数为，轨道杂化类型为，空间构型为直线形，键角为，C错误；
D．(甲醛)、中心原子价层电子对数均为3，轨道杂化类型均为，空间结构都是平面三角形，中心原子价层电子对数为，且有1个孤电子对，轨道杂化类型为，空间构型为三角锥形，D错误；
答案选A。
12. 二氯化二硫是广泛用于橡胶工业的硫化剂，广泛用于石油化工，其分子结构如下图所示。制备方法：在120℃向硫磺粉(用浸润)中通入。下列说法错误的是
A. 分子为极性分子
B. 用浸润可加快反应速率，体现相似相溶原理
C. 中原子的杂化类型为杂化
D. 若晶体类似干冰晶体，则每个周围等距且紧邻的有12个
【答案】C
【解析】
A．根据题中分子结构可知，空间结构不对称，分子为极性分子，A正确；
B．用浸润硫磺粉增大了反应物之间的接触面积，可加快反应速率，因为S单质和是非极性分子，由相似相溶原理可知S在中的溶解度较大，B正确；
C．分子中S原子形成2个共价键，满足8电子结构，原子有2个孤电子对，价层电子对数为4，杂化类型为杂化，C错误；
D．晶体和干冰晶体类似，分子间只存在范德华力，故均属于分子密堆积，每个周围等距且紧邻的有12个，D正确；
答案选C。
13. 某同学分别用下列装置a和b制备溴苯，下列说法错误的是
A. 两烧瓶中均出现红棕色气体，说明反应放热
B. a装置锥形瓶中出现淡黄色沉淀，说明烧瓶中发生取代反应
C. 反应后的混合液中加入氢氧化钠后会有红褐色沉淀生成
D. b装置中的倒置漏斗起防倒吸作用，漏斗内形成白烟
【答案】B
【解析】
A．制备溴苯的过程中有热量产生，溶液温度升高，导致沸点较低的液溴挥发，成为红棕色的溴蒸气，A说法正确；
B．a装置中的溴蒸气挥发进入锥形瓶被硝酸银溶液吸收，也会产生淡黄色的溴化银沉淀，故a装置锥形瓶中出现淡黄色沉淀，不能说明苯和液溴发生了取代反应，B说法错误；
C．反应后的混合液中加入氢氧化钠后，NaOH与溴化铁反应生成氢氧化铁，会有红褐色沉淀生成，C说法正确；
D．HBr气体极易溶于水，用倒置的漏斗可防止倒吸，用浓氨水吸收HBr，挥发的NH3和HBr反应生成固体NH4Br，有白烟生成，D说法正确；
答案选B。
14. 下列说法正确的是
A. 中至少有8个碳原子共面
B. 螺[2，2]戊烷()中所有碳原子均处于同一平面
C. 2，4，6—三溴苯酚()所有原子一定处于同一平面
D. 有机物()最多6个原子处于同一直线
【答案】D
【解析】
A．中含有苯、乙烯结构，苯、乙烯是平面分子，与苯环连接的不饱和C原子取代苯分子中H原子的位置，在苯分子平面上；甲基C原子取代乙烯分子中H原子位置，在乙烯分子平面上，两个平面共直线，由于碳碳单键可以旋转，因此可能在同一平面上，在同一个平面的C原子数最少有6+1=7个，A错误；
B．该物质分子中C原子为饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，因此不可能所有碳原子均处于同一平面上，B错误；
C．苯分子是平面分子，3个Br原子及羟基的O原子取代H原子的位置，在苯分子平面上，而与O原子连接的H原子不一定在苯分子平面上，故2，4，6—三溴苯酚()中不一定所有原子都处于同一平面上，C错误；
D．苯分子是平面分子，键角是120°，苯环中处于对位的C原子及其所连接的H原子在同一直线上。左边甲基C原子取代苯分子中H原子的位置，在苯分子平面上。与苯环连接的碳碳三键的C原子在苯环平面上。乙炔分子是直线型分子，与碳碳三键连接的乙烯基C原子在乙炔分子的同一直线上，由于乙烯分子是平面分子，键角是120°，所以右端的2个原子不在该直线上，故分子中最多有6个原子处于同一直线，D正确；
故合理选项是D。
二、填空题(共58分)
15. 有机物种类繁多，广泛存在，在生产和生活中有着重要的应用。
（1）下列各组有机物中，互为同系物的是___________(填序号)，是同一物质的是___________，互为同分异构体的是___________(填序号)。
①乙烷和异丁烷；②和；③和；④二甲醚和乙醇；⑤和
（2）某芳香烃的分子式为，它可能有的同分异构体共___________种，其中一溴代物只有两种的是___________(结构简式)。
（3）某学习小组研究含氧衍生物A的组成和结构，研究过程如下：称取9gA在足量氧气中充分燃烧，并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g，对A进行波谱分析，结果如下：
①由质谱图可知A的分子式为___________，结合红外光谱和核磁共振氢谱可知A的结构简式为___________，该分子中有___________个手性碳原子。
②经消去反应可以得到，则发生加聚反应后所得产物的结构简式为___________。
【答案】（1）①. ①⑤ ②. ③ ③. ②④
（2）①. 4 ②.
（3）①. ②. ③. 1 ④.
【解析】
小问1详解】
同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，下列各组有机物中，互为同系物的是①乙烷和异丁烷、⑤和，甲烷的空间构型为正四面体形，二氯代物只有一种，则③和是同一物质，②和、④二甲醚和乙醇分子式相同，结构式不同，互为同分异构体。
【小问2详解】
芳香烃的分子式是C8H10 ，则可能为乙苯或二甲苯（邻、间、对）共4种同分异构体，其中一溴代物只有两种的是。
【小问3详解】
①9.0gA完全燃烧生成水的物质的量是=0.3ml；9.0gA完全燃烧生成二氧化碳的物质的量是=0.3ml；A燃烧生成0.3 mlH2O和0.3 mlCO2，即0.1 ml A中含有0.6mlH、0.3mlC，O，所以A的实验式为CH2O，通过质谱法测得A相对分子质量为90；设分子式为(CH2O)n，则(12+2+16)n=90，n=3，故A的分子式为C3H6O3，通过红外光谱法测得A中含有-OH和-COOH，通过核磁共振氢谱测得A中含有4种氢原子，比值为1∶1∶1∶3 ，综上所述符合题意；
②中含有碳碳双键，则发生加聚反应后所得产物的结构简式为。
16. I．原子序数依次增大的五种短周期元素，其中是原子半径最小的元素，和的基态原子能级所含成单电子数均为2，的基态原子核外含有13种运动状态不同的电子。回答下列问题(涉及元素时用对应的元素符号表示)：
（1）三种元素的第一电离能由大到小的顺序是___________。
（2）与所含键的比值为___________。
（3）根据等电子体理论可以预测的空间构型为___________。
Ⅱ．铁是地球表面最丰富的金属之一，其合金、化合物具有广泛用途。
（4）可以与、有机分子等形成配合物。基态的电子排布式为___________。
（5）普鲁士蓝俗称铁蓝，结构如图甲所示(未画出)，平均每两个立方体中含有一个，该晶体的化学式为___________。又知该晶体中铁元素有价和价两种，则与的个数比为___________。
（6）在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如图乙和图丙所示，则图乙和图丙的结构中铁原子的配位数之比为___________。
【答案】（1） （2） （3）直线形 （4）
（5）①. ②. （6）
【解析】Q的原子半径最小，Q为H；W和Y 的基态原子2p能级所含单电子数均为2，则二者的核外电子排布式为和，W、Y 分别为C、O 中的一种，由原子序数依次增大，则W为C，Y为O，X为N；Z的基态原子核外有13 种运动状态不同的电子，则Z为Al。
【小问1详解】
X为N ，Y为O，Z为Al，N原子2p能级电子处于半满稳定状态，不易失去电子，第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能N>O，根据同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，同主族元素自上到下，第一电离能逐渐减小，即第一电离能，故三种元素的第一电离能由大到小的顺序是；
故答案：；
【小问2详解】
为、为甲醛，中键为，所含键为，故二者所含键比值为；
故答案为：；
【小问3详解】
为，与互为等电子体，结构相似，空间结构为直线形，故空间结构为直线形；
故答案为：直线形；
【小问4详解】
是26号元素, 其基态原子电子排布式为，基态的电子排布式；
故答案为：；
【小问5详解】
根据晶胞结构可以推出，的个数为，的个数为，根据题中信息，平均每两个立方体中含有一个，则一个晶胞中含有个，故该晶胞中、、的最简个数比为，则该晶体的化学式为；该晶体中的铁元素有+2、+3价，则根据化合物化合价代数和为零的规律，设和的个数比为，可以推出，；
故答案为：；；
【小问6详解】
图乙中位于体心和顶点，铁的配位数为8；图丙中位于顶点和面心，距离最近的为顶点和面心的铁原子，配位数为12；所以图乙和图丙的结构中铁原子的配位数之比为；
故答案为：。
17. 硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。请回答下列问题：
（1）硼酸()是白色片状晶体(层状结构如图)，有滑腻感，在冷水中溶解度很小，加热时溶解度增大。
①硼酸中B原子的杂化轨道类型为___________。
②硼酸晶体中存在的作用力有范德华力和___________。
③加热时，硼酸的溶解度增大，主要原因是___________。
（2）硼氢化钠是有机化学中的一种常用还原剂，的空间构型是___________。
（3）硼化镁晶体在时呈超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，如下图是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。则硼化镁的化学式为___________。
（4）金刚石的晶胞如下图。立方氮化硼的结构与金刚石相似，已知晶胞边长为apm，则氮原子与硼原子间的最短距离是___________pm，立方氮化硼的密度是___________。(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数用表示)。
【答案】（1）①. ②. 氢键、共价键 ③. 加热破坏了硼酸分子之间的氢键
（2）正四面体 （3） （4）①. ②.
【解析】
【小问1详解】
①由硼酸的层状结构可以看出，B原子形成3个σ键，无孤对电子，所以硼酸中B原子的杂化轨道类型为sp2杂化；
②根据硼酸晶体的层状结构，硼酸晶体中存在氢键、共价键(B—O)和范德华力，所以硼酸晶体中存在的作用力有范德华力和氢键和共价键；
③在硼酸晶体中，分子与分子之间有氢键和范德华力，氢键的键能比范德华力大，加热时，破坏了硼酸分子之间的氢键，导致硼酸的溶解度增大；
故答案为：；氢键、共价键；加热破坏了硼酸分子之间的氢键。
【小问2详解】
的中心原子B的价层电子对数为，没有孤电子对，且与CH4是等电子体，因此分子的空间构型是正四面体，故答案为：正四面体。
【小问3详解】
由题给图所示，取平行四边形所在晶胞计算：Mg为，B为2，硼化镁的化学式为MgB2，故答案为：MgB2。
【小问4详解】
金刚石晶胞是立方体，其中8个顶点有8个碳原子，6个面各有6个碳原子，立方体内部还有4个碳原子，所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数＝，因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子，可假设为B原子填在由N原子构成的四面体空隙中；由于立方氮化硼的一个晶胞中含有4个N和4个B原子，其质量是，晶胞边长为apm，晶胞的体积为a3pm3，因此立方氮化硼的密度是，4个N原子构成的四面体，B处于体心，则氮硼原子间的最短距离是体心B到顶角N的距离，为pm，故答案为：；。
18. 芳香化合物A是一种基本化工原料，可以从煤和石油中得到。A、B、C、D、E的转化关系如图所示：
回答下列问题：
（1）A的化学名称是___________。
（2）A→B的反应类型是___________，在该反应的副产物中，与B互为同分异构体的副产物的结构简式为___________。
（3）A→C的化学方程式为___________。
（4）A与酸性溶液反应可得到D，D中所含官能团名称是___________，写出D的结构简式：___________。
【答案】（1）邻二甲苯(或1，2-二甲基苯) （2）①. 取代反应 ②.
（3）+Br2+HBr(或+Br2 +HBr)
（4）①. 羧基 ②.
【解析】A分子式是C8H10，A与Br2在光照条件下反应产生B： ，说明A的芳香烃，在A分子的苯环的邻位上有两个甲基，则A结构简式是，A与Br2在FeBr3催化下发生苯环上的取代反应产生C：C8H9Br，由于甲基是邻对位取代基，因此C可能是或；A与酸性KMnO4溶液发生氧化反应，甲基被氧化变为羧基，则反应产生的分子式是C8H6O4的物质D是。
【小问1详解】
根据上述分析可知A是，名称为邻二甲苯(或1，2-二甲基苯)；
【小问2详解】
与Br2在光照条件下反应产生B： ，故A→B的反应类型是取代反应；在该反应的副产物中，若副产物与B互为同分异构体，说明其分子中也含有4个Br原子，故B的副产物的结构简式为；
【小问3详解】
A是，A与Br2在FeBr3催化下发生苯环上的取代反应产生C：C8H9Br，由于甲基是邻对位取代基，因此C结构可能是或；则A→C的化学方程式为：+Br2+HBr(或+Br2 +HBr)；
【小问4详解】
A是，A与酸性KMnO4溶液反应可得到D：，D物质分子中含有的官能团名称是羧基。