结构的研究是有机化学最重要的研究领域，某有机物X（C12H13O6Br）分子中含有多种官能团，其结构简式如下：（其中Ⅰ、Ⅱ为未知部分的结构）。
为推测X的分子结构，进行如下图转化：
已知向D的水溶液中滴入FeCl3溶液显紫色，对D的结构进行光谱分析，在氢核磁共振谱上显示只有两种信号。M、N互为同分异构体，M中含有一个六原子环，N能使溴的四氯化碳溶液褪色，G能与NaHCO3溶液反应。请回答：
（1）D不可以发生的反应有（选填序号）_______ ______；
①加成反应 ②消去反应 ③氧化反应 ④取代反应
（2）写出上图转化中生成 M的化学方程式:________________ _________________________________
（3）已知向X中加入FeCl3溶液，能发生显色反应，写出X的一种结构简式:__ ；1mol该 X与足量的NaOH溶液作用，最多可消耗NaOH_____ ______mol。
（4）有一种化工产品的中间体W与G互为同分异构体，W的分子中只含有羧基、羟基和醛基三种官能团，且同一个碳原子上不能同时连有两个羟基。写出W的可能结构简式_____ ___。
甲、乙、丙是常见的三种物质，它们之间有如图所示的转化关系。根据要求回答问题：
I、已知：甲是常见单质，丙为氢气。
（1）若乙为氧化物且有磁性，则乙发生铝热反应的化学方程式为 。
（2）若甲为碳，则产物乙、丙可合成甲醇。
①已知：CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206.0 kJ·mol－1
CH4(g)＋H2O(g)CH3OH(g)＋H2(g) ΔH＝＋77.0 kJ·mol－1
写出气体乙与气体丙反应生成CH3OH(g)的热化学方程式：__________________。
②乙和丙合成甲醇的反应在不同温度下的化学平衡常数(K)如下表。则T1 ______ T2（填“>”、“<”、“=”）。
| 温度/℃ |
T1 |
T2 |
| K |
2.041 |
0.012 |
③乙可做某碱性燃料电池的燃料，该电池的负极反应式为_________________。
II、已知：甲是由两种短周期元素组成的化合物，丙的水溶液显碱性。
（3）若构成甲的阴、阳离子个数比为2:3，丙是气体。则构成甲的阴、阳离子半径大小关系为 （用具体的微粒表示）。
（4）若乙是O2，则甲的一种重要用途是 ；产物丙与Cl2按2:1（物质的量）反应得到丁溶液，丁溶液中阴离子浓度从大到小的顺序是 。
（1）甲醇(CH3OH)是重要的能源物质，研究甲醇具有重要意义。为提高甲醇燃料的利用率，科学家发明了一种燃料电池，电池的一个电极通入空气，另一个电极通入甲醇气体，电解质是掺入了Y2O3的ZrO2晶体，在高温下它能传导O2-。电池工作时正极反应式为 。
若以该电池为电源，用石墨做电极电解100 mL含有如下离子的溶液。
| 离子 |
Cu2+ |
H+ |
Cl- |
 |
| c/mol·L-1 |
1 |
4 |
4 |
1 |
电解一段时间后，当两极收集到相同体积(相同条件)的气体时(忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)，阳极上收集到氧气标况下的体积为 L。
（2）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式 ；
②除去甲醇的离子反应为 ，该过程中被氧化的元素是 ，当产生标准状况下2.24 L CO2时，共转移电子 mol。
现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。
| A元素的核外电子数和电子层数相等 |
| B元素原子的核外p电子数比s电子数少1 |
| C原子的第一至第四电离能如下： I1＝738 kJ·mol－1 I2＝1451 kJ·mol－1 I3＝7733 kJ·mol－1 I4＝10540 kJ·mol－1 |
| D原子价电子层的p轨道半满 |
| E元素的主族序数与周期数的差为4 |
| F是前四周期中电负性最小的元素 |
| G在周期表的第七列 |
（1）写出BA3的电子式：________。
（2）B元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有________个取向，原子轨道呈________形。
（3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为
该同学所画的电子排布图违背了______________________________________。
（4）比较B和D的电负性_________>_______（填元素符号）
（5）G位于________族________区，该元素的核外电子排布式为________________________。
（6）检验F元素的方法是____________，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因：_____。
工业生产中含硫废水的排放会污染环境，需要对含硫废水进行处理与利用。
（1）某制革厂含硫废水中主要含有物是Na2S。
①常温下，测得该废水溶液pH=12，用离子方程式解释溶液呈碱性的原因 。
②含硫废水的处理过程中可以采用纯氧将Na2S转化为Na2SO4，则反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。已知1000℃时，硫酸钠与氢气发生下列反应：Na2SO4(s) + 4H2(g) 
Na2S(s) + 4H2O(g) ，已知该反应的平衡常数K1000℃＜K1400℃，则该反应的△H______0（填“>”“=”或“<”）。
（2）含硫燃料中间体废水中主要含有物为Na2SO3，回收废水中的硫化物，以减少资源的浪费，可采用以下方法：
①H2S气体与足量NaOH溶液反应的化学方程式
②铁屑与石墨能形成微型原电池，SO32—在酸性条件下放电生成H2S进入气相从而达到从废水中除去Na2SO3的目的，写出SO32—在酸性条件下放电生成H2S的电极反应式： 。
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