2016-2017学年高一上学期 第四章 非金属及其化合物
第一节 无机非金属材料的主角—硅 课时练习
一、选择题（本题包括10小题．每小题4分．共40分．每小题只有一个选项符合题意．）
1．2014年青奥会的吉祥物“砳砳”以雨花石为创意原型．雨花石的主要成分SiO2属于（ ）
A．氧化物 B．酸 C．碱 D．盐
2．光纤通信70年代后期发展起来的一种新型通信技术，目前长距离光纤通信系统已投入使用，光纤通信的光学纤维是由下列哪种物质经特殊工艺制成的（ ）21教育网
A．碳 B．石英 C．锗 D．硅
3．下列有关物质用途的说法不正确的是（ ）
A．碳酸钠治疗胃酸过多 B．稀硫酸除铁锈
C．晶体硅用作半导体材料 D．过氧化钠可用作潜艇供氧剂
4．硅是带来人类文明的重要元素之一，科学家也提出硅是“21世纪的能源”．这主要是由于硅及其化合物对社会发展所起的巨大促进作用．下列关于硅及其化合物的说法中错误的是（ ）
A．水泥、陶瓷、玻璃是三大重要的硅酸盐产品
B．水玻璃是建筑行业经常使用的黏合剂
C．高纯度的硅被用于制作光导纤维
D．水晶、石英的主要成分是SiO2
5．下列关于硅材料的说法正确的是（ ）
A．玛瑙的主要成分是硅酸盐 B．制普通玻璃的原料是石灰石、纯碱和石英砂
C．光导纤维的主要成分是晶体硅 D．水晶项链、玻璃、水泥和陶瓷都是硅酸盐制品
6．从分类的角度来看，下列说法正确的是（ ）
A．硅酸、氯化铁溶液均为胶体 B．水玻璃、明矾溶液均为混合物
C．硫酸、纯碱、NaCl分别属于酸、碱、盐 D．KCl和Cu均属于电解质
7．下列实验操作正确且能达到相应实验目的是（ ）
实验目的
实验操作
A
称取2.0gNaOH固体
先在托盘上各放一张滤纸，然后在右盘上添加2g砝码，左盘上添加NaOH固体
B
制备Fe(OH)3胶体
向氯化铁饱和溶液中逐滴加入少量NaOH溶液，加热煮沸至液体变为红褐色
C
证明碳酸的酸性强于硅酸
CO2通入Na2SiO3溶液中，析出硅酸胶体
D
萃取碘水中的碘
将碘水倒入分液漏斗，然后再注入酒精，振荡，静置分层后，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出
8．月球的矿产资源极为丰富，仅月面表层5cm厚的沙土中就含铁单质上亿吨，月球上的主要矿物有辉石[CaMgSi2O6]、斜长石[KAlSi3O8]和橄榄石[(Mg或Fe)2SiO4]等，下列说法或分析不正确的是（ ）
A．辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿
B．橄榄石中铁为+2价
C．月球表层沙土中有游离态铁是因为月球的表面几乎没有氧气
D．斜长石的氧化物形式可表示为：K2O?Al2O3?3SiO2
9．下列制取单质的反应中，化合物作还原剂的是（ ）
A．2C+SiO2Si+2CO↑ B．Zn+H2SO4（稀）═ZnSO4+H2↑21世纪教育网版权所有
C．Br2+2NaI═I2+2NaBr D．2Al+Fe2O32Fe+Al2O321·cn·jy·com
10．将过量的CO2分别通入：①CaCl2溶液；②Na2SiO3溶液；③Ca（OH）2溶液；④饱和Na2CO3溶液．最终溶液中有白色沉淀析出的是（ ）
A．①②③④ B．②④ C．①②③ D．②③
二、非选择题（本题包括4小题．共50分）
11．(15分)硅是无机非金属材料的主角,硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
(1)下列物质不属于硅酸盐的是 。?
A．.陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰
(2)SiO2是玻璃的主要成分之一,SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 ,工艺师常用 (填物质名称)来雕刻玻璃。?21cnjy.com
(3)用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧,说明Na2SiO3可用作 。Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温熔融反应制得,高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是 。?
A.普通玻璃坩埚 B.石英玻璃坩埚
C.瓷坩埚 D.铁坩埚
(4)工业上常利用反应2C+SiO2Si+2CO↑制备硅单质,该反应中所含元素化合价升高的物质是 (填化学式,下同),氧化剂是 。?www.21-cn-jy.com
12．(15分)有同学对三种牙膏中的摩擦剂成分进行调査，结果如下表：
牙膏品牌
某儿童牙膏
某防臭牙膏
某透明牙膏
摩擦剂
氢氧化铝
碳酸钙
二氧化硅
试回答下列问题：
（1）上述三种摩擦剂中属于酸性氧化物的是 （填化学式．下同）；它与氢氟酸反应的化学方程式是
（2）某品牌的摩擦剂可作胃酸中和剂，该反应的离子方程式为
（3）从摩擦剂成分考虑，向该防臭牙膏样品中滴加适量稀硝酸，该反应的化学方程式为 ．
13．(15分)铝元素在自然界中主要存在于铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2）中．工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下．
（1）在滤液A中加入漂白液，目的是氧化除铁，便于后期形成Fe（OH）3沉淀，所得滤液B显酸性． 2·1·c·n·j·y
①检验滤液A中含有Fe3+的试剂为
②检验滤液B中不含有Fe2+的实验操作方法为 ．
③将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出，可选用的最好试剂为 （填选项编号）．
a．氢氧化钠溶液 b．硫酸溶液 c．二氧化碳 d．氨水
（2）矿渣中一定含有的物质是 （填化学式）．焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为 （填选项编号）． 【来源：21·世纪·教育·网】
14．(15分)某地煤矸石经预处理后含SiO2、Al2O3、Fe2O3，一种综合利用煤矸石制取绿矾（FeSO4?7H2O）的工艺流程如下图所示．21·世纪*教育网
（1）过滤操作需要用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒还有 漏斗 ．
（2）写出所选试剂X、Y的化学式：X ，Y ．
（3）滤液B中含的阴离子有 （写离子符号）．
（4）滤渣SiO2可制取木材防火剂，该防火剂的化学式为 ．
（5）由溶液D转化为溶液E的离子方程式为： ．
（6）根据图中数据，计算出原40g煤矸石中Fe2O3的质量分数为 ．（假设适量均为恰好反应）
2016-2017学年高一上学期 第四章 非金属及其化合物
第一节 无机非金属材料的主角—硅 课时练习 解析
一、选择题（本题包括10小题．每小题4分．共40分．每小题只有一个选项符合题意．）
1．2014年青奥会的吉祥物“砳砳”以雨花石为创意原型．雨花石的主要成分SiO2属于（ ）
A．氧化物 B．酸 C．碱 D．盐
【分析】根据氧化物的组成和性质特点进行分析，由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物是氧化物．
【解答】SiO2是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，是氧化物，故A正确，BCD均错误，故选A．
【答案】A
2．光纤通信70年代后期发展起来的一种新型通信技术，目前长距离光纤通信系统已投入使用，光纤通信的光学纤维是由下列哪种物质经特殊工艺制成的（ ）
A．碳 B．石英 C．锗 D．硅
【分析】光导纤维是主要成分是二氧化硅，是利用光的全反射原理，据此分析解答．
【解答】光导纤维是主要成分是二氧化硅，是利用光的全反射原理，石英、玛瑙、水晶中成分都是二氧化硅，所以光导纤维是由石英经过特殊工艺制成的，与C、Ge、Si无关，故选B．
【答案】B
3．下列有关物质用途的说法不正确的是（ ）
A．碳酸钠治疗胃酸过多 B．稀硫酸除铁锈
C．晶体硅用作半导体材料 D．过氧化钠可用作潜艇供氧剂
【分析】
A．碳酸钠碱性较较强，具有腐蚀性；
B．铁锈能溶于酸；
C．硅单质的导电性介于导体与绝缘体之间；
D．过氧化钠与二氧化碳、水蒸气反应生成氧气．
【解答】
A．碳酸钠能与胃酸盐酸反应，但碳酸钠碱性较较强，具有腐蚀性，不可用来中和胃酸，故A错误；
B．铁锈的主要成分是氧化铁，硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水：3H2SO4+Fe2O3=Fe2（SO4）3+3H2O，可用稀硫酸除铁锈，故B正确；
C．硅单质的导电性介于导体与绝缘体之间，晶体硅是良好的半导体材料，可以用晶体硅作半导体材料，故C正确；
D．过氧化钠与二氧化碳、水蒸气反应生成氧气，人呼出的气体中含有二氧化碳和水蒸气，所以过氧化钠可用作潜艇供氧剂，故D正确；
故选A．
【答案】A
4．硅是带来人类文明的重要元素之一，科学家也提出硅是“21世纪的能源”．这主要是由于硅及其化合物对社会发展所起的巨大促进作用．下列关于硅及其化合物的说法中错误的是（ ）
A．水泥、陶瓷、玻璃是三大重要的硅酸盐产品
B．水玻璃是建筑行业经常使用的黏合剂
C．高纯度的硅被用于制作光导纤维
D．水晶、石英的主要成分是SiO2
【分析】
A．以含硅物质为原料经加热制成的产品，通常称为硅酸盐产品．所谓硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素（主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等）结合而成的化合物的总称；
B．水玻璃是硅酸钠的水溶液，是一种矿物胶；
C．高纯度的硅被用于制作太阳能电池板，半导体等，光导纤维成分为二氧化硅；
D．石英晶体（结晶的二氧化硅）中无色透明的晶体是水晶，石英主要成分为二氧化硅．
【解答】
A．水泥制备是以粘土、石灰石为原料制备得到得硅酸盐，陶瓷以粘土为原料制备得到主要成分为硅酸盐，玻璃是以纯碱、石灰石、石英为原料生产得到的硅酸盐，产物的主要成分都含硅酸盐，是三大重要的硅酸盐产品，故A正确；
B．水玻璃的主要成分为硅酸钠，具有黏性，可用作粘合剂，故B正确；
C．晶体硅可导电，可用于制作太阳能电池板、半导体材料，二氧化硅是光导纤维的成分，故C错误；
D．石英晶体（结晶的二氧化硅）中无色透明的晶体是水晶，为二氧化硅晶体，石英的主要成分为二氧化硅，故D正确；
故选C．
【答案】C
5．下列关于硅材料的说法正确的是（ ）
A．玛瑙的主要成分是硅酸盐 B．制普通玻璃的原料是石灰石、纯碱和石英砂
C．光导纤维的主要成分是晶体硅 D．水晶项链、玻璃、水泥和陶瓷都是硅酸盐制品
【分析】
A．玛瑙的主要成分是二氧化硅；
B．制玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英；
C．二氧化硅是制造光导纤维的原料；
D．水晶的主要成分是二氧化硅．
【解答】
A．玛瑙的主要成分是二氧化硅，不是硅酸盐，故A错误；
B．根据玻璃的组成可知，制玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英，故B正确；
C．光导纤维的主要成分是二氧化硅，故C错误；
D．水晶的主要成分是二氧化硅，不是硅酸盐，故D错误．
故选B．
【答案】B
6．从分类的角度来看，下列说法正确的是（ ）
A．硅酸、氯化铁溶液均为胶体 B．水玻璃、明矾溶液均为混合物
C．硫酸、纯碱、NaCl分别属于酸、碱、盐 D．KCl和Cu均属于电解质
【分析】
A．氯化铁溶液属于溶液；
B．含有不同种物质构成的是混合物；
C．纯碱是碳酸钠；
D．在水溶液或熔融状态下能导电的化合物属于电解质．
【解答】
A．氯化铁溶液属于溶液，不属于胶体，故A错误；
B．水玻璃、明矾溶液是由不同种物质构成的物质，属于混合物，故B正确；
C．纯碱是碳酸钠，属于盐，故C错误；
D．铜是单质不是电解质，故D错误．
故选B．
【答案】B
7．下列实验操作正确且能达到相应实验目的是（ ）
实验目的
实验操作
A
称取2.0gNaOH固体
先在托盘上各放一张滤纸，然后在右盘上添加2g砝码，左盘上添加NaOH固体
B
制备Fe（OH）3胶体
向氯化铁饱和溶液中逐滴加入少量NaOH溶液，加热煮沸至液体变为红褐色
C
证明碳酸的酸性强于硅酸
CO2通入Na2SiO3溶液中，析出硅酸胶体
D
萃取碘水中的碘
将碘水倒入分液漏斗，然后再注入酒精，振荡，静置分层后，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出
【分析】
A．NaOH易潮解，具有腐蚀性，应在小烧杯中称量；
B．向沸水中逐滴加入少量氯化铁饱和溶液，水解可制备胶体；
C．强酸能制取弱酸；
D．酒精与水互溶，不能作萃取剂．
【解答】
A．NaOH易潮解，具有腐蚀性，应在小烧杯中称量，且放在左盘，天平游码回零，砝码为2.0g，故A错误；
B．氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，得不到胶体，故B错误；
C．二氧化碳与水反应生成碳酸，向Na2SiO3溶液中通入CO2产生沉淀，可说明碳酸的酸性比硅酸强，故C正确；
D．酒精与水互溶，不能作萃取剂，应选苯或四氯化碳萃取碘水中的碘，故D错误；
故选C．
【答案】C
8．月球的矿产资源极为丰富，仅月面表层5cm厚的沙土中就含铁单质上亿吨，月球上的主要矿物有辉石[CaMgSi2O6]、斜长石[KAlSi3O8]和橄榄石[(Mg或Fe)2SiO4]等，下列说法或分析不正确的是（ ）
A．辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿
B．橄榄石中铁为+2价
C．月球表层沙土中有游离态铁是因为月球的表面几乎没有氧气
D．斜长石的氧化物形式可表示为：K2O?Al2O3?3SiO2
【分析】
A．辉石[CaMgSi2O6]、斜长石[KAlSi3O8]和橄榄石[(Mg或Fe)2SiO4]的成分均属于硅酸盐类；
B．根据元素的化合价规则来判断镁元素的化合价；
C．月球上没有氧化金属铁的物质或者条件；
D．根据硅酸盐的氧化物表示方法来书写．
【解答】
A．辉石[CaMgSi2O6]、斜长石[KAlSi3O8]和橄榄石[(Mg或Fe)2SiO4]的成分均属于硅酸盐类，均属于硅酸盐矿，故A正确；
B．橄榄石[(Mg或Fe)2SiO4]中硅为+4价，氧为﹣2价，依据化学式中各元素化合价代数和为0，铁为+2价，故B正确；
C．月球上有游离态铁是因为月球环境中没有氧化金属铁的物质或者条件，即月球的表面几乎没有氧气，故C正确；
D．硅酸盐的氧化物表示方法：先写活泼金属氧化物，然后是不活泼的金属氧化物，再是非金属氧化物二氧化硅，最后是水，所以斜长石的氧化物形式可表示为：K2O?Al2O3?6SiO2，故D错误；
故选D．
9．下列制取单质的反应中，化合物作还原剂的是（ ）
A．2C+SiO2Si+2CO↑ B．Zn+H2SO4（稀）═ZnSO4+H2↑
C．Br2+2NaI═I2+2NaBr D．2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
【分析】化合物作还原剂，则化合价中某元素的化合价升高，以此来解答．
【解答】
A．Si元素的化合价降低，化合物作氧化剂，故A不选；
B．H元素的化合价降低，硫酸为氧化剂，故B不选；
C．I元素的化合价升高，NaI为还原剂，故C选；
D．Fe元素的化合价降低，氧化铁为氧化剂，故D不选；
故选C．
【答案】C
10．将过量的CO2分别通入：①CaCl2溶液；②Na2SiO3溶液；③Ca（OH）2溶液；④饱和Na2CO3溶液．最终溶液中有白色沉淀析出的是（ ）
A．①②③④ B．②④ C．①②③ D．②③
【分析】
①碳酸比盐酸弱，CO2与CaCl2溶液不会反应；
②碳酸比硅酸强，过量的CO2与Na2SiO3溶液反应：2CO2+Na2SiO3+2H2O═2NaHCO3+H2SiO3↓
③酸性氧化物能与碱反应，过量的CO2与Ca（OH）2 反应：Ca(OH)2+2CO2═Ca(HCO3)2；
④过量的CO2通入饱和Na2CO3溶液中发生反应：Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3↓，因为碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小；
【解答】
①碳酸比盐酸弱，CO2与CaCl2溶液不会反应，无沉淀生成，故①错误；
②碳酸比硅酸强，过量的CO2与Na2SiO3溶液反应：2CO2+Na2SiO3+2H2O═2NaHCO3+H2SiO3↓，产生硅酸沉淀，故②正确；
③酸性氧化物能与碱反应，过量的CO2与Ca（OH）2 反应：Ca（OH）2+2CO2═Ca（HCO3）2，无沉淀生成，故③错误；
④过量的CO2通入饱和Na2CO3溶液中发生反应：Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3↓，因为碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小，所以有NaHCO3晶体析出，故④正确；
故选B．
【答案】B
二、非选择题（本题包括4小题．共50分）
11．(15分)硅是无机非金属材料的主角,硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
(1)下列物质不属于硅酸盐的是 。?
A．.陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰
(2)SiO2是玻璃的主要成分之一,SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 ,工艺师常用 (填物质名称)来雕刻玻璃。?
(3)用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧,说明Na2SiO3可用作 。Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温熔融反应制得,高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是 。?
A.普通玻璃坩埚 B.石英玻璃坩埚
C.瓷坩埚 D.铁坩埚
(4)工业上常利用反应2C+SiO2Si+2CO↑制备硅单质,该反应中所含元素化合价升高的物质是 (填化学式,下同),氧化剂是 。?
【分析】
（1）生石灰是CaO,为碱性氧化物。
（2）SiO2与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水。SiO2能溶于氢氟酸。
（3）Na2SiO3水溶液具有阻燃的功能。SiO2和Na2CO3在高温下反应生成Na2SiO3和CO2,故含SiO2的材料。
（4）C被氧化,SiO2中+4价的硅被还原。
【解答】
（1）生石灰是CaO,为碱性氧化物且不含Si,不属于硅酸盐。
（2）SiO2与NaOH溶液反应的化学方程式为SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O。由于SiO2能溶于氢氟酸,因此工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃。
（3）Na2SiO3水溶液又称“水玻璃”,具有阻燃的功能,因此可用作防火剂。SiO2和Na2CO3在高温下反应生成Na2SiO3和CO2,故含SiO2的材料(普通玻璃坩埚、石英玻璃坩埚、瓷坩埚)都能与Na2CO3在高温下反应,故不能用以上材质的坩埚熔融纯碱。
（4）题给反应中C被氧化,SiO2中+4价的硅被还原,因此SiO2作氧化剂。
【答案】
（1）D
（2）SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O 氢氟酸
（3）防火剂 D
（4）C SiO2
12．(15分)有同学对三种牙膏中的摩擦剂成分进行调査，结果如下表：
牙膏品牌
某儿童牙膏
某防臭牙膏
某透明牙膏
摩擦剂
氢氧化铝
碳酸钙
二氧化硅
试回答下列问题：
（1）上述三种摩擦剂中属于酸性氧化物的是 （填化学式．下同）；它与氢氟酸反应的化学方程式是
（2）某品牌的摩擦剂可作胃酸中和剂，该反应的离子方程式为
（3）从摩擦剂成分考虑，向该防臭牙膏样品中滴加适量稀硝酸，该反应的化学方程式为 ．
【分析】
（1）根据酸性氧化物与碱反应生成盐和水判断；二氧化硅可以和唯一的酸HF之间反应生成四氟化硅和水；
（2）氢氧化铝和盐酸溶液反应生成氯化铝和水，据此书写离子方程式；
（3）碳酸钙可以和硝酸之间反应生成硝酸钙、水以及二氧化碳，据此回答．
【解答】
（1）因为酸性氧化物与碱反应生成盐和水，所以上述三种摩擦剂中属于酸性氧化物的是SiO2，二氧化硅可以和唯一的酸HF之间反应生成四氟化硅和水；故答案为：SiO2；SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；
（2）氢氧化铝和盐酸溶液反应生成氯化铝和水，离子方程式为：Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O，故答案为：Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O；
（3）碳酸钙可以和硝酸之间反应生成硝酸钙、水以及二氧化碳，离子方程式为：CaCO3+2HNO3=CO2↑+H2O+Ca(NO3)2，故答案为：CaCO3+2HNO3=CO2↑+H2O+Ca(NO3)2．
【答案】
（1） SiO2 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
（2） Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
（3） CaCO3+2HNO3=CO2↑+H2O+Ca(NO3)2
13．(15分)铝元素在自然界中主要存在于铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2）中．工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下．
（1）在滤液A中加入漂白液，目的是氧化除铁，便于后期形成Fe（OH）3沉淀，所得滤液B显酸性．
①检验滤液A中含有Fe3+的试剂为
②检验滤液B中不含有Fe2+的实验操作方法为 ．
③将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出，可选用的最好试剂为 （填选项编号）．
a．氢氧化钠溶液 b．硫酸溶液 c．二氧化碳 d．氨水
（2）矿渣中一定含有的物质是 （填化学式）．焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为 （填选项编号）．
【分析】图示工艺流程为：铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2）加入稀盐酸，得到滤渣为二氧化硅，滤液中含有铁离子、亚铁离子和氯离子；加入漂白液后亚铁离子氧化成铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁沉淀；滤液B为氯化铝溶液；二氧化硅与氢氧化钠在铁坩埚中焙烧生成硅酸钠，
（1）①检验是否含铁离子，可加入KSCN溶液；
②可先加入KSCN，在加入氯水；
③滤液B中铝元素为氯化铝，依据氢氧化铝溶液强酸强碱，不溶于弱碱选择；
（3）玻璃、瓷坩埚中含有二氧化硅，可与氢氧化钠在加热条件下反应．
【解答】
图示工艺流程为：铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2）加入稀盐酸，得到滤渣为二氧化硅，滤液中含有铁离子、亚铁离子和氯离子；加入漂白液后亚铁离子氧化成铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁沉淀；滤液B为氯化铝溶液；二氧化硅与氢氧化钠在铁坩埚中焙烧生成硅酸钠，
（1）①检验是否含铁离子，可加入KSCN溶液，如溶液变红色，可说明含有铁离子，故答案为：KSCN溶液或者硫氰化钾溶液；
②滤液B可能含有铁离子或亚铁离子，可取少量滤液B，加入KSCN溶液，若不变红，再加入少量氯水，仍然不变红，说明滤液B中不含铁元素，
故答案为：取少量滤液B，加入KSCN溶液，若不变红，再加入少量氯水，仍然不变红，说明滤液B中不含铁元素；
③滤液中含有的是氯化铝溶液，将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出，
a．氢氧化钠溶液可以沉淀铝离子但过了会溶解氢氧化铝，氢氧化钠不是最佳试剂，故a错误；
b．硫酸溶液不与铝离子反应，故b错误；
c．二氧化碳和氯化铝不反应，无法生成氢氧化铝沉淀，故c错误；
d．氨水是弱碱不能溶解氢氧化铝，过量的氨水和铝离子形成氢氧化铝沉淀过滤得到氢氧化铝固体，故d正确；
故答案为：d；
（2）二氧化硅与盐酸不反应，矿渣中一定含有的物质是SiO2，
A．蒸发皿中含有二氧化硅和氢氧化钠反应，不能用于SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠，故A错误；
B．铁坩埚可以熔融二氧化硅和氢氧化钠，可在铁坩埚中用SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠，故B正确；
C．玻璃中含二氧化硅和氢氧化钠反应，不能用于SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠，故C错误；
D．瓷坩埚含有二氧化硅和氢氧化钠反应，不能用于SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠，故D错误；
故答案为：SiO2；B．
【答案】
（1）① KSCN溶液或者硫氰化钾溶液
② 取少量滤液B，加入KSCN溶液，若不变红，再加入少量氯水，仍然不变红，说明滤液B中不含铁元素 ．
③ d
SiO2 B
14．(15分)某地煤矸石经预处理后含SiO2、Al2O3、Fe2O3，一种综合利用煤矸石制取绿矾（FeSO4?7H2O）的工艺流程如下图所示．
（1）过滤操作需要用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒还有 漏斗 ．
（2）写出所选试剂X、Y的化学式：X ，Y ．
（3）滤液B中含的阴离子有 （写离子符号）．
（4）滤渣SiO2可制取木材防火剂，该防火剂的化学式为 ．
（5）由溶液D转化为溶液E的离子方程式为： ．
（6）根据图中数据，计算出原40g煤矸石中Fe2O3的质量分数为 ．（假设适量均为恰好反应）
【分析】SiO2与盐酸不反应，煤矸石加入盐酸，滤液A中含有氯化铝、氯化铁，在A中加入过量的强碱，如氢氧化钠溶液，可得到滤液B含有AlO2﹣，滤渣C含有氢氧化铁，然后加入稀硫酸，得到D为硫酸铁，加入铁粉，溶液E为硫酸亚铁，经蒸发结晶得到FeSO4?7H2O，
（1）过滤操作需要用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、漏斗等仪器；
（2）由以上分析可知X为NaOH或KOH，Y为H2SO4；
（3）滤液A中含有氯化铝、氯化铁，在A中加入过量的强碱，以此判断；
（4）该防火剂为Na2SiO3；
（5）D为硫酸铁，加入铁粉，溶液E为硫酸亚铁；
（6）流程涉及反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，结合方程式计算．
【解答】SiO2与盐酸不反应，煤矸石加入盐酸，滤液A中含有氯化铝、氯化铁，在A中加入过量的强碱，如氢氧化钠溶液，可得到滤液B含有AlO2﹣，滤渣C含有氢氧化铁，然后加入稀硫酸，得到D为硫酸铁，加入铁粉，溶液E为硫酸亚铁，经蒸发结晶得到FeSO4?7H2O，
（1）过滤操作需要用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒还有漏斗，故答案为：漏斗；
（2）由以上分析可知X为NaOH或KOH，Y为H2SO4，故答案为：NaOH或KOH；H2SO4；
（3）滤液A中含有氯化铝、氯化铁，在A中加入过量的强碱，滤液B中含的阴离子为AlO2﹣、Cl﹣、OH﹣，故答案为：AlO2﹣、Cl﹣、OH﹣；
（4）滤渣SiO2可制取木材防火剂，该防火剂的化学式为Na2SiO3，故答案为：Na2SiO3；
（5）D为硫酸铁，加入铁粉，溶液E为硫酸亚铁，离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+，故答案为：Fe+2Fe3+=3Fe2+；
（6）流程涉及反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，n（FeSO4?7H2O）==0.3mol，
则n（Fe3+）=0.2mol，Fe2O3的物质的量为0.1mol，
所以原40g煤矸石中Fe2O3的质量分数为=40%．
故答案为：40%．
【答案】
（1） 漏斗
（2） NaOH或KOH H2SO4
（3） AlO2﹣、Cl﹣、OH﹣
（4） Na2SiO3
（5） Fe+2Fe3+=3Fe2+
（6） 40%
