2024-2025学年山东省梁山一中、嘉祥一中化学高二下期末学业水平测试试题含解析.doc

2024-2025学年山东省梁山一中、嘉祥一中化学高二下期末学业水平测试试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、对于反应在容积为10L的密闭容器中进行。起始时和均为0.20mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是（ ）

A．实验c条件下，从反应开始至达到平衡时
B．实验a条件下，用浓度表示的平衡常数为100
C．该反应的
D．比较实验a、c可判断升高温度反应速率加快
2、已知乙烯分子中含有一个碳碳双键，分子呈平面结构，六个原子都在同一平面上，下列对丙烯(CH3-CH=CH2)结构和性质的推断正确的是（ ）
A．丙烯既可以发生加成反应，又可以发生取代反应
B．丙烯分子中三个碳原子有可能在同一条直线上
C．过量的丙烯通入浓溴水中，观察到溴水褪色，溶液均一稳定
D．丙烯分子中所有的原子都在同一平面上，丙烯既可以发生加成反应，又可以发生氧化反应
3、来自植物精油中的三种活性成分的结构简式如下。下列说法正确的是

A．①中含有2个手性碳原子数
B．②中所有原子可以处于同一平面
C．②、③均能与FeCl3溶液发生显色反应
D．1mol③最多可与3molNaOH发生反应
4、下列有关金属的说法正确的是（ ）
A．金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子
B．金属导电的实质是金属阳离子在外电场作用下的定向移动
C．金属原子在化学变化中失去的电子数越多，其还原性越强
D．体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的原子个数之比为1：2
5、下列说法正确的是（　 　）
A．1s轨道的电子云形状为圆形的面
B．2s的电子云半径比1s电子云半径大，说明2s能级的电子比1s的多
C．电子在1s轨道上运动像地球围绕太阳旋转
D．4f能级中最多可容纳14个电子
6、柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是（ ）

A．它的一氯代物有6种
B．它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上
C．它和丁基苯互为同分异构体
D．一定条件下，它分别可以发生加成、取代、氧化、还原等反应
7、将一定量的镁和铜组成的混合物加入到足量的稀硝酸中，金属完全溶解（假设反应中还原产物只有NO)。向反应后的溶液中加3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g。下列叙述错误的是( )
A．当金属全部溶解时，电子转移的数目为0.3NA
B．参加反应的金属的总质量3.6g<w<9.6g
C．当金属全部溶解时，产生的NO气体的体积在标准状况下为2.24L
D．当生成的沉淀量达到最大时，消耗NaOH溶液的体积为l00mL
8、下列图示与对应的叙述不相符合的是

A．图甲表示燃料燃烧反应的能量变化
B．图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化
C．图丙表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程
D．图丁表示强碱滴定强酸的滴定曲线
9、下列有关实验的叙述完全正确的是( )
选项
实验操作
实验目的
A．
用玻璃棒蘸饱和氯水点在置于玻璃片的精密pH试纸上，稍后与标准比色卡对照
测定氯水的pH
B．
将苯、溴水、溴化铁混合置于一洁净的试管中
制备溴苯
C．
向碘水中滴加CCl4，振荡后静置，液体出现分层，上层接近无色下层有颜色
萃取碘水中的I2
D．
向蔗糖溶液中加入适量稀硫酸，水浴加热几分钟，然后加入新制银氨溶液，并水浴加热
检验蔗糖是否水解
A．A B．B C．C D．D
10、相同条件下，下列物质在水中的溶解度最大的是
A．HOCH2CH(OH)CH2OH B．CH3COOCH3
C． D．C17H35COOH
11、2016年诺贝尔化学奖授予研究“分子机器的设计与合成”的三位科学家。轮烷是一种分子机器的轮子，合成轮烷的基本原料有苯、丙烯、二氯甲烷、戊醇。下列说法正确的是（ ）
A．苯能与溴水发生加成反应 B．丙烯能被酸性KMnO4氧化
C．戊醇易溶于水 D．二氯甲烷有两种同分异构体
12、NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A．100 mL 1 mol·L－1FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目为0.1NA
B．常温常压下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
C．密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
D．标准状况下，124 g P4中所含P—P键数目为6NA
13、常温下，向20 mL x mol·L－1 CH3COOH溶液中逐滴加入等物质的量浓度的NaOH溶液，混合液的pH随NaOH溶液的体积（V）的变化关系如图所示（忽略温度变化）。下列说法中不正确的是（ ）

A．上述 CH3COOH溶液中：c(H+)＝1×10－3 mol·L－1
B．图中V1 <20 mL
C．a点对应的溶液中：c (CH3COO－)＝c (Na+）
D．当加入NaOH溶液的体积为20 mL时，溶液中：c (CH3COOH) + c (H+)＞c (OH－）
14、已知：一定条件下。向A、B两个恒容密闭容器中分别加入等量的X,发生反应2X（g）2y（g）+z（g）测得A、B容器中X的物质的量n(X)随时间t的变化如图所示。下列说法不正确的是( )

A．若A、B容积相同，但反应温度不同，且温度：A>B
B．若A、B反应温度相同，但容积不同，且容积：A<B
C．a，c两点对应的平均相对分子质量：a>c
D．t1−t2时间段内，A、B两容器中平均反应速率相等
15、在同温同压下，某有机物和过量Na反应得到V1L氢气，另一份等量的有机物和足量的NaHCO3反应得V2L二氧化碳，若V1＝V2≠0，则有机物可能是(　　)
A． B．HOOC—COOH
C．HOCH2CH2OH D．CH3COOH
16、一种化学名为 2，4，4—三氯—2— 羟基—二苯醚的物质(如下图)，被广泛应用于肥皂、牙膏等日用化学品之中，有杀菌消毒等作用。则下列有关说法中正确的是 （ ）

A．该物质与 FeCl3溶液混合后不显色
B．该物质中所有原子一定处于同一平面
C．该物质苯环上的一溴取代物有 6 种
D．物质的分子式为 C12H6Cl3O2
二、非选择题（本题包括5小题）
17、为了测定某有机物A的结构，做如下实验：
①将2.3g该有机物完全燃烧，生成0.1mol CO2和2.7g水。
②用质谱仪测定其相对分子质量，得如图(Ⅰ)所示的质谱图。
③用核磁共振仪处理该化合物，得到如图(Ⅱ)所示图谱，图中三个峰的面积之比是1：2：3。
试回答下列问题：

（1）有机物A的相对分子质量是________。
（2）有机物A的实验式是________。
（3）A的分子式是________。
（4）推测有机物A的结构简式为____，A中含官能团的名称是_____。
18、某研究小组以甲苯为原料，合成抗癌药——拉帕替尼的中间体H的具体路线如下：

已知：①G的分子式为：C8H5N2OI
②
③
回答下列问题：
(1)A→B的试剂和条件是__________；D→E的反应类型是________。
(2)C的结构简式为__________，其中含有的官能团名称为_____________。
(3)写出E→G反应的化学方程式________________。
(4)C有多种同分异构体，其中满足下列条件的同分异构体共有________种。①分子中含有苯环；②分子中含有—NO2且不含—O—NO2结构；③能发生银镜反应，其中核磁共振氢谱有3组峰，并且峰面积为1∶2∶2的有机物结构简式为____________。
(5)以硝基苯和有机物A为原料，设计路线合成，其他无机材料自选。___________。
19、氮化铝（AlN）是一种新型无机非金属材料．某AlN样品仅含有Al2O3杂质，为测定AlN的含量，设计如下三种实验方案．
已知：AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑
（1）（方案1）取一定量的样品，用以下装置测定样品中AlN的纯度（夹持装置已略去）．

（i）图C装置中球形干燥管的作用是________．
完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先进行的操作是________，再加入实验药品．接下来的实验操作是关闭，打开，打开分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液，至不再产生气体．打开K1 ，通入氮气一段时间，测定C装置反应前后的质量变化．通入氮气的目的是________．
（iii）由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进意见________．
（2）（方案2）用下图装置测定m g样品中A1N的纯度（部分夹持装置已略去）．

（i）为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是________．
A．CCl4  B．H2O  C．NH4Cl溶液   D．
（ii）若m g样品完全反应，测得生成气体的体积为V mL（已转换为标准状况），则AlN的质量分数是________．
（3）（方案3）按以下步骤测定样品中A1N的纯度：

（i）步骤②生成沉淀的离子方程式为________．
（ii）若在步骤③中未洗涤，测定结果将________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．
20、碘化钠用作甲状腺肿瘤防治剂、祛痰剂和利尿剂等. 实验室用NaOH、单质碘和水合肼(N2H4·H2O)为原料可制备碘化钠。资料显示：水合肼有还原性，能消除水中溶解的氧气；NaIO3是一种氧化剂.
回答下列问题：
(1)水合肼的制备有关反应原理为: NaClO+2NH3 = N2H4·H2O+NaCl
①用下图装置制取水合肼，其连接顺序为_________________(按气流方向，用小写字母表示).

②开始实验时，先向氧化钙中滴加浓氨水，一段时间后再向B的三口烧瓶中滴加 NaClO溶
液.滴加 NaClO溶液时不能过快的理由_________________________________________。
(2)碘化钠的制备
i.向三口烧瓶中加入8.4gNaOH及30mL水，搅拌、冷却，加入25.4g碘单质，开动磁力搅拌器，保持60～70℃至反应充分；
ii.继续加入稍过量的N2H4·H2O(水合肼)，还原NaIO和NaIO3，得NaI溶液粗品，同时释放一种空气中的气体；
iii.向上述反应液中加入1.0g活性炭，煮沸半小时，然后将溶液与活性炭分离；
iv.将步骤iii分离出的溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得产品24.0g.
③步骤i反应完全的现象是______________________。
④步骤ii中IO3-参与反应的离子方程式为________________________________________。
⑤步骤iii “将溶液与活性炭分离”的方法是______________________。
⑥本次实验产率为_________，实验发现，水合肼实际用量比理论值偏高，可能的原因是_____________。
⑦某同学检验产品NaI中是否混有NaIO3杂质. 取少量固体样品于试管中，加水溶解，滴加少量淀粉液后再滴加适量稀硫酸，片刻后溶液变蓝. 得出NaI中含有NaIO3杂质. 请评价该实验结论的合理性:_________(填写“合理”或“不合理”)，_________(若认为合理写出离子方程式，若认为不合理说明理由).
21、工业上用铝土矿主要成分为，还有少量的，等杂质提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：

（1）和II步骤中分离溶液和沉淀的操作是： __________________；
（2）沉淀M中除含有泥沙外，一定还含有 ____________，固体N是 ____________；
（3）滤液X中，含铝元素的溶质的化学式为 ________________，它属于 _____填“酸”、“碱”或“盐”类物质；
（4）实验室里常往溶液中加人 ________________填“氨水”或“NaOH溶液”来制取，请写出该反应的方程式 ___________________________
参考答案

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、C
【解析】
A. 实验c条件下，实验中60min到达平衡，恒温恒容下，利用压强之比等于物质的量之比计算平衡时混合气体总物质的量，再利用差量法代入公式计算得(0.2+0.2)mol×=0.32mol，0.4mol－0.32mol=0.08mol，所以，A项正确；
B.恒温恒容下，压强之比等于物质的量之比，实验a中平衡时混合气体总物质的量为(0.2+0.2)mol×=0.3mol，这说明平衡时消耗反应物的物质的量和生成的生成物的物质的量均是0.4mol－0.3mol＝0.1mol，剩余反应物均是0.2mol－0.1mol＝0.1mol，容器容积为10L，则平衡常数K===100，B项正确；
C. 根据c和a的反应判断，c起始压强较大，而投料量和容器的体积都没有变化，所以由公式PV=nRT来推断，是温度引起的，即c中温度高于a中温度，根据A和B可知c中反应物转化率低，说明升高温度，反应逆向进行，所以该反应为放热反应，C项错误；
D. 根据以上分析可知c中温度高，反应首先达到平衡状态，所以比较实验a、c可判断升高温度反应速率加快，D项正确；
答案选C。
此题核心在于实验c图像的理解，对于恒容，且投料相同的反应来说，初始压强增大，可以用PV=nRT来进行解释。
2、A
【解析】
A.丙烯中的碳碳双键能发生加成反应，甲基能发生取代反应，所以丙烯既能发生加成反应，又能发生取代反应，故A正确；
B. 丙烯可以看做乙烯中有一个氢原子被甲基代替，分子中三个碳原子共面不共线，故B错误；
C.丙烯通入溴水，发生加成反应，生成1,2-二溴丙烷，1,2-二溴丙烷不溶于水，不能形成均一稳定的溶液，故C错误；
D.丙烯分子内部含有甲基，不可能所有原子都在一个平面，故D错误；
答案：A
3、A
【解析】
A．根据手性碳原子的定义判断；B．②中含有亚甲基，具有甲烷的正四面体结构特点；C．②中不含酚羟基，③中含有酚羟基，结合官能团的性质判断；D．③含有2个酚羟基、1个酯基且水解后含有3个酚羟基，都可与氢氧化钠反应。
【详解】
A．手性碳原子连接4个不同的原子或原子团，①中只有环中如图的碳为手性碳原子，选项A正确；
B．②中含有亚甲基，具有甲烷的正四面体结构特点，所有原子不可能在同一平面内，选项B错误；
C．②中不含酚羟基不能与氯化铁发生显色反应，③中含有酚羟基可与氯化铁发生显色反应，选项C错误；
D．1mol③最多可与4molNaOH发生反应，选项D错误。
答案选A。
点睛：本题考查物质的结构与性质，为高频考点，把握官能团与性质的关系为解答的关键，侧重酚、酸、酯性质的考查，选项A为解答的难点，题目难度不大。
4、D
【解析】
A、因金属的最外层电子受原子核的吸引小，则金属原子中的最外层电子在晶体中为自由电子，而不是所有的核外电子，A错误；
B、金属导电的实质是自由电子定向移动而产生电流的结果，B错误；
C、金属原子在化学变化中失去电子越容易，其还原性越强，C错误；
D、体心立方晶胞中原子在顶点和体心，则原子个数为1+8×1/8=2，面心立方晶胞中原子在顶点和面心，原子个数为8×1/8+6×1/2=4，原子的个数之比为2：4=1：2，D正确。
答案选D。
5、D
【解析】
1s轨道为球形,所以1s轨道的电子云形状为球形, A错误；2s的电子云半径比1s电子云半径大，s电子云的大小与能层有关,与电子数无关,ns能级上最多容纳2个电子,B错误；电子在原子核外作无规则的运动,不会像地球围绕太阳有规则的旋转, C.错误；f能级有7个轨道;每个轨道最多容纳2个电子且自旋方向相反,所以nf能级中最多可容纳14个电子,D正确；正确选项D。
点睛：电子在原子核外作无规则的运动；根据s电子云的大小与能层有关，与电子数无关；1s轨道为球形。
6、D
【解析】
A．该物质结构不对称，共有8种位置的H原子，则它的一氯代物有8种，故A错误；
B．环状结构中含饱和碳原子，为四面体结构，分子中所有碳原子不可能在同一个平面内，故B错误；
C．丁基苯的分子式为C10H14，柠檬烯的分子式为C10H16，二者分子式不同，不是同分异构体，故C错误；
D．含C=C，能发生加成、氧化，含甲基，能在一定条件下发生取代，则一定条件下，它可以分别发生加成、取代和氧化反应，与氢气的加成反应也为还原反应，故D正确；
答案选D。
7、D
【解析】
将一定量的镁和铜组成的混合物加入到稀HNO3中，金属完全溶解(假设反应中还原产物只有NO)，发生反应3Mg+8HNO3 (稀)=3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O、3Cu+8HNO3 (稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；向反应后的溶液中加入过量的3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，发生反应：Mg(NO3)2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaNO3、Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3，沉淀为氢氧化镁和氢氧化铜，生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g，则氢氧化镁和氢氧化铜含有氢氧根的质量为5.1g，氢氧根的物质的量为n=，根据电子转移守恒，则镁和铜的总的物质的量为0.15mol。
A.根据上述分析可知：反应过程中电子转移的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，n(e-)=n(OH-)=0.3mol，所以转移的电子数目N=0.3NA，A正确；
B.镁和铜的总的物质的量为0.15mol，若全为Mg，其质量是m=0.15mol×24g/mol=3.6g；若全为金属Cu，其质量为m=0.15mol×64g/mol=9.6g，所以参加反应的金属的总质量(m)为3.6g＜m＜9.6g，B正确；
C.反应过程中转移电子的物质的量为0.3mol，根据电子转移数目相等，可知反应产生NO的物质的量为n(NO)=，其在标准状况下的体积V=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，C正确；
D.若硝酸无剩余，则参加反应氢氧化钠的物质的量等于0.3mol，需要氢氧化钠溶液体积V=；若硝酸有剩余，消耗的氢氧化钠溶液体积大于100mL，D错误；
故合理选项是D。
8、A
【解析】
试题分析：A．燃料燃烧应放出热量，反应物总能量大于生成物总能量，而题目所给图为吸热反应，故A错误；B．酶为蛋白质，温度过高，蛋白质变性，则酶催化能力降低，甚至失去催化活性，故B正确；C．弱电解质存在电离平衡，平衡时正逆反应速率相等，图象符合电离特点，故C正确；D．强碱滴定强酸，溶液pH增大，存在pH的突变，图象符合，故D正确；故选A。
考点：考查弱电解质的电离、化学反应与能量、化学平衡的影响。
9、C
【解析】
A．饱和氯水有漂白性，pH试纸滴加饱和氯水先变色后褪色，则无法用pH试纸饱和氯水的pH值，故A错误；
B．苯和液溴在催化剂溴化铁的作用下发生取代反应生成溴苯，故B错误；
C．向碘水中滴加CCl4，振荡后静置，液体出现分层，上层接近无色下层有颜色，则可用CCl4萃取碘水中的I2，故C正确；
D．检验蔗糖是否水解，需要先滴加NaOH溶液中和起催化作用的硫酸后，再滴加银氨溶液并加热，看是否有银镜生成，故D错误；
故答案为C。
10、A
【解析】
羟基和羧基在水中可以与水分子形成氢键，所以含有羟基和羧基的物质往往在水中的溶解度较大，而含烃基等非极性基团的物质在水中因极性不同，溶解度很小，被称为憎水基或疏水基。分子中有羟基、羧基或二者比例较大的物质在水中的溶解度较大。
【详解】
A、HOCH2CH(OH)CH2OH分子中含有三个羟基，易溶于水；
B、CH3COOCH3属于酯类，难溶于水；
C、属于硝基化合物，难溶于水；
D、C17H35COOH分子中有羧基，但烃基比例较大，不溶于水；
故溶解度最大的为HOCH2CH(OH)CH2OH，即选A。
本题考查有机物在水中的溶解度，注意有机物所含官能团对溶解度的影响是解答关键。
11、B
【解析】分析：轮烷分子如图，A、苯不能与溴水发生加成反应；B、丙烯含有碳碳双键，能被酸性KMnO4氧化；C、戊醇含有羟基，能溶于水，烃基是憎水基，在水中溶解度小；D、CH2C12有一种同分异构体。
详解：A、苯中没有碳碳双键，不能与溴水发生加成反应，故A错误；B、丙烯含有碳碳双键，能被酸性KMnO4氧化，故B正确；C、戊醇含有羟基，能溶于水，烃基是憎水基，在水中溶解度小，故C错误；D、甲烷为正四面体结构，CH2C12有一种同分异构体，故D错误；故选B。
点睛：本题考查有机物的结构与性质，解题关键：把握有机物中的官能团的性质，侧重分析与应用能力的考查，易错点A，苯中没有碳碳双键，不能与溴水发生加成反应，难点D，甲烷为正四面体结构，CH2C12有一种同分异构体。
12、D
【解析】
A．三价铁离子在水溶液中部分水解，所以100 mL 1 mol•L-1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA，故A错误；
B．常温常压下，气体摩尔体积不是22.4L/mol，因此11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量不是0.5mol，其中含氢原子数目不是2NA，故B错误；
C．二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的反应为可逆反应，不能进行到底，所以密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数大于2NA小于3NA，故C错误；
D．124gP4的物质的量为=1mol，根据P4的结构式，1molP4含有6molP-P键，即含有P-P键数目为6NA，故D正确；
答案选D。
13、D
【解析】
A．由图象可知，加入NaOH溶液之前，醋酸溶液的pH=3，说明溶液中c(H+)=1×10-3mol•L-1，故A正确；
B．若物质的量浓度都为xmol•L-1的CH3COOH与NaOH溶液等体积混合，则混合后恰好生成CH3COONa，CH3COONa为强碱弱酸盐，水解呈碱性，若溶液呈中性，则加入NaOH溶液的体积V1＜20 mL，故B正确；
C．溶液中存在电荷守恒：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，a点时溶液的pH=7，则c(OH-)=c(H+)，所以c(CH3COO-)=c(Na+)，故C正确；
D．当加入NaOH溶液的体积为20mL时，恰好反应生成CH3COONa，溶液中存在物料守恒：c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)，存在电荷守恒：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，可知联式可得：c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)，故D错误；
故答案为D。
14、D
【解析】
A．向A、B两个恒容密闭容器中分别加入等量的X，根据图像，A建立平衡需要的时间短，反应速率快，若A、B容积相同，但反应温度不同，则温度：A>B；正确；
B. 向A、B两个恒容密闭容器中分别加入等量的X，根据图像，A建立平衡需要的时间短，反应速率快，若A、B反应温度相同，但容积不同，则容积：A<B，正确；
C.向A、B两个恒容密闭容器中分别加入等量的X，发生分解反应，该反应为气体体积增大的反应，a，c两点对应X的分解量为c>a，气体的总的物质的量为c>a，气体的质量不变，对应的平均相对分子质量：a>c，正确；
D.根据图像，t1−t2时间段内，A中反应处于平衡状态，X的浓度变化值为0，反应的平均反应速率为0，而B中反应正在进行，平均反应速率≠0，错误；
综上所述，本题正确答案为D。
15、A
【解析】
有机物和过量Na反应得到V1L氢气，说明分子中含有R-OH或-COOH，另一份等量的该有机物和足量的NaHCO3反应得到V2L二氧化碳，说明分子中含有-COOH，根据反应关系式R-OH～H2，-COOH～H2，以及-COOHCO2，若V1=V2≠0，说明分子中含有1个R-OH和1个-COOH，只有选项A符合，故答案为A。
16、C
【解析】
A、2，4，4—三氯—2— 羟基—二苯醚含有酚羟基，具有酚的性质，能和氯化铁溶液发生显色反应， A错误；
B、该物质中醚键和苯环之间的化学键能旋转，所以该物质中所有原子不一定处于同一平面，B错误；
C、该物质中苯环上H原子有6种，所以其苯环上的一溴代物有6种，C正确；
D、根据结构简式可知不饱和度为8，由此可确定分子式为C12H7Cl3O2，D错误。
故选C。

二、非选择题（本题包括5小题）
17、46 C2H6O C2H6O CH3CH2OH 羟基
【解析】
（1）根据质荷比可知，该有机物A的相对分子量为46；
（2）根据2.3g该有机物充分燃烧生成的二氧化碳、水的量判断有机物A中的碳元素、氢元素的物质的量、质量，再判断是否含有氧元素，计算出C、H、O元素的物质的量之比，最后确定A的实验式；
（3）因为实验式是C2H6O的有机物中，氢原子数已经达到饱和，所以其实验式即为分子式；
（4）结合核磁共振氢谱判断该有机物分子的结构简式。
【详解】
（1）在A的质谱图中，最大质荷比为46，所以其相对分子质量也是46，故答案为：46。
（2）2.3g该有机物中，n(C)=n(CO2)=0.1mol，含有的碳原子的质量为m(C)=0.1mol×12g·mol-1=1.2g，氢原子的物质的量为：n(H)=×2=0.3mol，氢原子的质量为m(H)=0.3mol×1g·mol-1=0.3g，该有机物中m(O)=2.3g-1.2g-0.3g=0.8g，氧元素的物质的量为n(O)==0.05mol，则n(C)：n(H)：n(O)=0.1mol：0.3mol：0.05mol=2：6：1，所以A的实验式是：C2H6O，故答案为：C2H6O。
（3）因为实验式是C2H6O的有机物中，氢原子数已经达到饱和，所以其实验式即为分子式，故答案为：C2H6O。
（4）A有如下两种可能的结构：CH3OCH3或CH3CH2OH；若为前者，则在核磁共振氢谱中应只有1个峰；若为后者，则在核磁共振氢谱中应有3个峰，而且3个峰的面积之比是1：2：3，显然CH3CH2OH符合题意，所以A为乙醇，结构简式为CH3CH2OH，乙醇的官能团为羟基，故答案为：CH3CH2OH，羟基。
核磁共振氢谱是用来测定分子中H原子种类和个数比的。核磁共振氢谱中，峰的数量就是氢的化学环境的数量，而峰的相对高度，就是对应的处于某种化学环境中的氢原子的数量不同化学环境中的H，其峰的位置是不同的。峰的强度(也称为面积)之比代表不同环境H的数目比。
18、浓HNO3、浓H2SO4，加热取代反应羧基、硝基13
【解析】
根据流程图，甲苯发生硝化反应生成B()，B中苯环上含有甲基，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化生成C，则C为，根据信息②，C发生还原反应生成D()，D与ICl发生取代反应生成E()，G的分子式为：C8H5N2OI，则E和F(H2NCH=NH)发生取代反应生成G，G为，同时生成氨气和水，据此结合物质的结构和官能团的性质分析解答。
【详解】
(1)A(甲苯)发生硝化反应生成B()，反应的试剂和条件为浓HNO3、浓H2SO4，加热；根据上述分析，D→E的反应类型为取代反应，故答案为：浓HNO3、浓H2SO4，加热；取代反应；
(2)根据上述分析，C为，其中含有的官能团有羧基、硝基，故答案为：；羧基、硝基；
(3)E()和F(H2NCH=NH)发生取代反应生成G，G为，同时生成氨气和水，反应的化学方程式为，故答案为：；
(4)C()有多种同分异构体，①分子中含有苯环；②分子中含有—NO2且不含—O—NO2结构；③能发生银镜反应，说明还含有醛基，因此该同分异构体的结构有：若苯环上含有醛基、羟基和硝基，则有10种结构(醛基、羟基位于邻位，硝基有4种位置、醛基、羟基位于间位，硝基有4种位置、醛基、羟基位于对位，硝基有2种位置)；若苯环上含有HCOO-和硝基，则有3种结构，共含有13种同分异构体；其中核磁共振氢谱有3组峰，并且峰面积为1∶2∶2的有机物结构简式为，故答案为：13；；
(5)以硝基苯和甲苯为原料，合成，根据流程图中G→H的提示，要合成，可以首先合成，可以由苯甲酸和苯胺发生取代反应得到，苯甲酸可以由甲苯氧化得到，苯胺可以由硝基苯还原得到，因此合成路线为，故答案为：。
本题的易错点和难点为(5)中合成路线的设计，理解和运用信息③和题干流程图G→H的提示是解题的关键。本题的另一个易错点为(4)中同分异构体数目的判断，要注意苯环上连接结构的判断。
19、防止倒吸 检查装置气密性；K1；K2 把装置中残留的氨气全部赶入C装置 C装置出口处连接一个干燥装置 AD ×100% CO2+AlO2﹣+2H2O=HCO3﹣+Al（OH）3↓ 偏高
【解析】
(1) （i）由装置和仪器作用可以知道，氨气是与浓硫酸能发生反应的气体，易发生倒吸，图C装置中球形干燥管的作用是防止倒吸的作用； (ii)组装好实验装置，原理可以知道气体制备需要先检查装置气密性，加入实验药品.接下来的实验操作是关闭K1，打开K2，打开分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液，至不再产生气体.打开K1，通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化.通入氮气的目的是把装置中的气体全部赶入装置C被浓硫酸吸收，准确测定装置C的增重计算； （iii）装置存在缺陷是空气中的水蒸气和二氧化碳也可以进入装置C，使测定结果偏高，C装置出口处连接一个盛碱石灰干燥管；
(2) （i）A、不能溶解氨气，可以用排四氯化碳溶液的方法测定氨气体积，故A正确的；B、氨气极易溶于水，不能排水法测定，故B错误；C、氨气极易溶于水，不能用排NH4Cl溶液的方法测定气体体积，故C错误；D、氨气不溶于苯，可以利用排苯溶液,测定氨气的体积，故D正确，故选AD； (5)若m g样品完全反应,测得生成气体的体积为V (已转换为标准状况),
═
41                  
m                  
，则AlN的质量分数为
(3) （i）步骤②生成的沉淀是氢氧化铝，是偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳气体反应生成,反应的离子方程式为: CO2+AlO2﹣+2H2O=HCO3﹣+Al（OH）3↓；（ii）若在步骤③中未洗涤，沉淀不洗涤得到滤渣质量会增大，测定结果会偏高。
20、f a b c d e(ab顺序可互换） 过快滴加NaClO溶液，过量的NaClO溶液氧化水合肼，降低产率 无固体残留且溶液呈无色（答出溶液呈无色即给分） 2IO3-+3N2H4·H2O=3N2↑+2I-+9H2O 趁热过滤或过滤 80% 水合胼能与水中的溶解氧反应 不合理 可能是I- 在酸性环境中被O2氧化成I2而使淀粉变蓝
【解析】
(1)水合肼的制备原理为：NaClO+2NH3═N2H4•H2O+NaCl，利用装置D制备氨气，装置A为安全瓶，防止溶液倒吸，气体通入装置B滴入次氯酸钠溶液发生反应生成水合肼，剩余氨气需要用装置C吸收；(2)加入氢氧化钠，碘和氢氧化钠发生反应：3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O，加入水合肼得到氮气与NaI，得到的NaI溶液经蒸发浓缩、冷却结晶可得到NaI；⑥由碘单质计算生成的NaI与NaIO3，再由NaIO3计算与N2H4•H2O反应所得的NaI，由此计算得到理论生成的NaI，再计算产率可得；⑦NaIO3能够氧化碘化钾，空气中氧气也能够氧化碘离子生成碘单质。据此分析解答。
【详解】
(1)①水合肼的制备原理为：NaClO+2NH3═N2H4•H2O+NaCl，利用装置D制备氨气，通过装置A安全瓶，防止溶液倒吸，气体通入装置B滴入次氯酸钠溶液发生反应生成水合肼，剩余氨气需要用装置C吸收，倒扣在水面的漏斗可以防止倒吸，按气流方向其连接顺序为：fabcde，故答案为fabcde；
②开始实验时，先向氧化钙中滴加浓氨水，生成氨气一段时间后再向B的三口烧瓶中滴加 NaClO溶液反应生成水合肼，水合肼有还原性，滴加NaClO溶液时不能过快的理由：过快滴加NaClO溶液，过量的NaClO溶液氧化水和肼，降低产率，故答案为过快滴加NaClO溶液，过量的NaClO溶液氧化水和肼，降低产率；
(2)③步骤ii中碘单质生成NaI、NaIO3，反应完全时现象为无固体残留且溶液接近无色，故答案为无固体残留且溶液接近无色；
④步骤iiiN2H4•H2O还原NalO3的化学方程式为：3N2H4•H2O+2NaIO3=2NaI+3N2↑+9H2O，离子方程式为：3N2H4•H2O+2IO3-=2I-+3N2↑+9H2O，故答案为3N2H4•H2O+2IO3-=2I-+3N2↑+9H2O；
⑤活性炭具有吸附性，能脱色，通过趁热过滤将活性炭与碘化钠溶液分离，故答案为趁热过滤；
⑥8.2gNaOH与25.4g单质碘反应，氢氧化钠过量，碘单质反应完全，碘和氢氧化钠发生反应：3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O，则生成的NaI的质量为：×5×150g/mol=25g，生成的NaIO3与N2H4•H2O反应所得的NaI，反应为3N2H4•H2O+2NaIO3=2NaI+3N2↑+9H2O，则6I2～2NaIO3～2NaI，该步生成的NaI质量为：×2×150g/mol=5g，故理论上生成的NaI为25g+5g=30g，实验成品率为×100%=80%，实验发现，水合肼实际用量比理论值偏高是因为水合肼能与水中的溶解氧反应，故答案为80%；水合肼能与水中的溶解氧反应；
⑦取少量固体样品于试管中，加水溶解，滴加少量淀粉液后再滴加适量稀硫酸，片刻后溶液变蓝，说明生成碘单质，可能是NaIO3氧化碘化钾反应生成，也可能是空气中氧气氧化碘离子生成碘单质，不能得出NaI中含有NaIO3杂质，故答案为不合理；可能是I-在酸性环境中被氧气氧化成I2而使淀粉变蓝。
本题考查了物质制备方案设计，主要考查了化学方程式的书写、实验方案评价、氧化还原反应、产率计算等。本题的难点为⑥，要注意理清反应过程。
21、过滤 Fe2O3 Al2O3 NaAlO2 盐 氨水 AlCl3+3NH3⋅H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl
【解析】
A12O3、Fe2O3、SiO2中加入浓的氢氧化钠溶液时，其中的A12O3、SiO2会与之发生反应分别生成偏铝酸钠和硅酸钠的水溶液，即为滤液X，所以沉淀M主要是Fe2O3，偏铝酸钠和过量的二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，硅酸钠和过量的二氧化碳反应生成碳酸氢钠和硅酸沉淀。
【详解】
（1）分离溶液和沉淀的操作是过滤，故答案为过滤；
（2）沉淀M除含有泥沙外，主要是Fe2O3，氢氧化铝受热易分解生成氧化铝和水，所以固体N是Al2O3，故答案为Fe2O3；Al2O3；
（3）滤液X中，含铝元素的溶质是偏铝酸钠，化学式为NaAlO2，属于盐类，故答案为NaAlO2；盐；
（4）实验室里常往AlCl3溶液中加入氨水可以制取氢氧化铝，氢氧化铝不溶于弱碱，反应原理为：Al3+