茶叶中含有咖啡因和单宁等多种物质。咖啡因有弱碱性，又叫咖啡碱；单宁有弱酸性，又叫单宁酸。咖啡因既是天然的食品添加剂，又是制药工业的重要原料，从茶叶中提取咖啡因具有重要的意义。咖啡因的溶解性状况如下表。
| 溶剂 |
沸水(100 ℃) |
热水(80 ℃) |
水(25 ℃) |
热乙醇(60 ℃) |
乙醇(25 ℃) |
氯仿(25 ℃) |
乙醚(25 ℃) |
| 溶解度/g |
66.6 |
18.2 |
2 |
4.5 |
2 |
18.2 |
0.19 |
单宁酸能溶于水、乙醇、丙酮和甘油，几乎不溶于乙醚、苯、氯仿和石油醚。
(1)从茶叶中浸取咖啡因，下列溶剂中最好的是________(用字母符号填空)，这样选择的理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
A．热乙醇 B．沸水 C．乙醇与乙醚的混合物
(2)用所选择的溶剂浸取的咖啡因溶液里含有的主要杂质是________。
(3)从澄清的茶叶浸取液中提取不带结晶水的咖啡因或带结晶水的咖啡因，都需要有一个合理的实验方案和操作步骤。请从下列项目中选取，先组成提取不带结晶水的咖啡因的实验操作步骤，再组成提取带结晶水咖啡因的实验操作步骤：______________；______________。
①蒸发浓缩 ②焙炒 ③加石灰、蒸干 ④升华 ⑤过滤 ⑥冷却结晶
［化学——选修有机化学基础］
某水质稳定剂是由马来酸酐和乙酸乙烯酯聚合而成，可有效防止水垢的产生。
（1）马来酸酐可由马来酸分子内脱水制得。马来酸酐分子中含有五个原子构成的环状结构；马来酸的相对分子质量为116，实验式为CHO，其核磁共振
氢谱显示有两个波峰，面积比为1 : 1。
①马来酸的分子式为。
②马来酸不能发生的反应是（填写序号）。
a．加成反应 b．氧化反应 c．消去反应
d．酯化反应 e．水解反应 f．加聚反应
③马来酸酐结构简式为。
（2）已知：Ⅰ．在一定条件下，乙炔能分别与水．乙酸发生加成反应。
Ⅱ．乙烯醇（CH2＝CHOH）不能稳定存在，迅速转变成乙醛。
只用乙炔为有机原料合成乙酸乙烯酯（CH3COOCH＝CH2），合成路线如下：
写出反应②．③的化学方程式：
②
③
（3）乙酸乙烯酯有多种同分异构体。与乙酸乙烯酯具有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体有种。
[选修一物质结构与性质]
有X、Y、Z、Q、M 、E、N、G前四周期且原子序数递增的八种元素，其中X的原子中没有成对电子，Y元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子数相同，Z元素基态原子核外有两个电子层，最外层有3个未成对电子，Q的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍，E原子得到一个电子后3p轨道全充满，G+中所有电子正好全部充满K、L、M三个电子层。M、N原子的价层电子构型为nS1，其电离能数据如下表：
| M |
N |
|
| 第一电离能（kJ/mol） |
495．8 |
418．8 |
回答下列问题：
（1）Z元素原子的价层电子的轨道表示式为：；
（2）由X、Y形成的Y2X2分子中，含有个
键，个
键：
（3）比较ME、NE的熔点高低并说明理由。
（4）Y、Z、Q的第一电离能由小到大的顺序为。（用元素符号回答）
（5）YQ2中心原子的杂化方式为___________，有一种与YQ2互为等电子体的离子，能用于鉴别Fe3+，写出其电子式________________。
（6）GE的晶胞结构如图所示，阴离子周围最近的阳离子有个；GE晶体的密度为ag·cm-3，则晶胞的体积是（只要求列出计算式）。
[化学——化学与技术]
硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。请回答硫酸工业中的如下问题：
（1）若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂，你认为厂址宜选在的郊区（填标号）；
| A．有丰富黄铁矿资源的城市 | B．风光秀丽的旅游城市 |
| C．消耗硫酸甚多的工业城市 | D．人口稠密的文化、商业中心城市 |
（2）CuFeS2 是黄铁矿的另一成分，煅烧时CuFeS2 转化为CuO、Fe2O3和SO2，该反应的化学方程式为。
（3）为提高SO3吸收率，实际生产中通常用吸收SO3。
（4）已知反应2SO2+O2
2SO3 △H <0，现将0．050mol SO2和0．030mol O2充入容积为1L的密闭容器中，反应在一定条件下达到平衡，测得反应后容器压强缩小到原来压强的75%，则该条件下SO 2的转化率为________；该条件下的平衡常数为__________。
（5）由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4（由CuO与SO3在沸腾炉中化合而成），其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化（见下表）
| 沸腾炉温度/℃ |
600 |
620 |
640 |
660 |
| 炉渣中CuSO4的质量分数/% |
9．3 |
9．2 |
9．0 |
8．4 |
已知CuSO4在低于660℃时不会分解，请简要分析上表中CuSO4 的质量分数随温度升高而降低的原因。
（6）在硫酸工业尾气中，SO2是主要大气污染物，必须进行净化处理，处理方法可用
（填名称）吸收，然后再用硫酸处理，重新生成SO2和一种生产水泥的辅料，写出这两步反应的化学方程式。
2009年12月7日一18日在丹麦首都哥本哈根召开的联合国气候会议，就未来应对气候变化的全球行动签署新的协议。而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了全世界的普遍重视。为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
（1）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为2L的密闭容器中，充入1mol CO2和3．25mol H2，在一定条件下发生反应，测得CO2、CH3OH（g）和H2O（g）的物质的量（n）随时间变化如右图所示：
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=。
②下列措施中一定不能使n（CH3OH）/n（CO2）增大的是：。
| A．降低温度 | B．缩小容器的容积 |
| C．将水蒸气从体系中分离 | D．使用更有效的催化剂 |
（2）常温常压下，饱和CO 2水溶液的pH =5．6，c（H2CO3）=1．5 ×l0-5 mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3
HCO3-+H+的电离平衡常数K= 。（已知：10 -5．6=2．5×l0-6）。
（3）标准状况下，将1．12LCO2通入100mL 1mol·L-1的NaOH溶液中，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为；
（4）如图是乙醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则a处通入的是（填“乙醇”或“氧气”），b处电极上发生的电极反应是：。
（5）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2．8×10—9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L ，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为。
下图中各方框中的字母表示有关的一种反应物或生成物（某些物质略去），其中常温下C为无色液体，B、D、G、I、J为气体，其中B可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A～N的所有物质中只有G为单质，其余为化合物。N为不溶于水的无机酸。
回答下列问题：
（1）A的名称为 ，E的电子式是 ；
（2）写出B + G → I的化学方程式。
（3）写出Cu与K的稀溶液反应的离子方程式
： 。
（4）写出G的一种同素异形体的化学式： ，该物质与G在化学性质上的共同点是 。
（5）已知工业上生产0．1molB放出4．62kJ热量，写出该反应的热化学方程式：
。
（6）在反应C＋E→G＋F中，每生成1．5 molG转移 mol电子。