8.1金属材料巩固练习(含解析) 人教版化学九年级下册

8.1金属材料
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．下列物质的用途主要利用其化学性质的是
A．钨用于造灯泡中的灯丝 B．金刚石可用来裁玻璃
C．氢气用于填充探空气球 D．碳素墨水用于书写档案
2．科学家在附近研究由铬，钴和镍组成的合金时，测得了目前最高的坚韧度。铬、钴的有关信息如图所示。下列说法错误的是

A．铬原子的核外电子数为24
B．铬是硬度最高的金属
C．金属钴的化学式与一氧化碳的化学式相同
D．铬、钴元素的本质区别是质子数不同
3．合金由于其优良的性能在生产生活中得到了广泛的使用。下列关于合金及纯金属的各项比较中，不正确的是（ ）
A．强度：硬铝＞铝
B．抗腐蚀能力：不锈钢＞纯铁
C．硬度：纯铜＞黄铜
D．熔点：纯锡＞武德合金
4．下列物质的用途和性质的描述，错误的是
A．氧气能助燃，常用于作燃料 B．氮气化学性质稳定，可作保护气
C．稀有气体通电发光，可以作电光源 D．铜能导电，可作电线
5．合金在工农业生产中大量使用，下列物质不属于合金的是
A．焊锡 B．黄铜 C．硬铝 D．赤铁矿
6．物质的性质决定用途。下列物质的用途主要由其化学性质决定的是
A．用冶炼金属 B．用石墨做电极
C．用干冰作制冷剂 D．用铜丝作导线
7．下列区别物质的方法不正确的是（）
A．用燃着的木条区别CO2和N2
B．用澄清的石灰水区别CO和 CO2
C．可用肥皂水区分硬水与软水
D．用相互刻画的方法区分黄铜和铜
8．熔点最高的金属是
A．钨 B．锡 C．汞 D．银
9．下列物质的性质与其用途对应关系不正确的是
A．氮气性质稳定，可用作灯泡填充气
B．铜具有导电性，可用于制作导线
C．一氧化碳有毒，可用作气体燃料
D．金刚石硬度大，可用于切割玻璃
10．下列各组物质的分类正确的是
A．混合物：可燃冰、稀有气体 B．氧化物：冰水、氯酸钾
C．化合物：生石灰、C60 D．金属单质：钢、水银
二、判断题
11．青铜属于纯净物( )
12．金属材料就是金属。( )
13．铁锅炒菜是利用铁的导热性( )
14．钨制灯丝主要利用了钨硬度大的性质( )
15．生铁和钢都是混合物( )
三、综合应用题
16．随着我国“资源节约型”与“环境友好型”社会的建设，城市垃圾的处理成为了一项重要的工程．艾依中化学兴趣小组的同学们对垃圾的分类、处理、焚烧产物等展开了学习与探究。
【参观学习】小组同学通过参观垃圾分类处理厂，了解到垃圾回收处理的过程如下：
(1)城市生活垃圾可分为有害垃圾、厨余垃圾、 、其他垃圾。
(2)垃圾筛分时，可根据 快速、简便地区分铜和铝。
【提出问题】垃圾焚化产生的气体中是否含有、、CO呢？
【查阅资料】可使紫红色的酸性高锰酸钾溶液褪色，也能使澄清石灰水变浑浊。
【进行实验】设计实验方案，探究垃圾焚化产生的气体成分。
(3)利用上述药品检验的化学反应方程式为 。
(4)溶液可用于检验CO，原理为，其中X的化学式为 。
(5)为检验气体成分，装置从左到右的接口顺序为a→ （填导管口字母）。
【反思评价】
(6)相较于用灼热的CuO来检验CO，本实验中检验CO方法的优点是 。
17．铜是人类较早冶炼的金属，铜及铜的化合物在生产生活中应用广泛。
Ⅰ．见证历史
《梦溪笔谈》《天工开物》中分别记载了青铜的冶炼和青铜器铸造工艺。
(1)青铜属于 （选填“金属材料”或“合成材料”）。
(2)青铜刀剑处理时还需要淬火，淬火的操作是 （填字母）。
A．将刀剑加热到一定温度，再放到介质（如冷水）中快速冷却
B．将刀剑加热到一定温度，再放到空气（或炉灰）中自然冷却
如图为古法炼铜流程，以孔雀石（主要成分为）和木炭为原料，经高温煅烧，冷却得到块状金属铜。

查阅资料：
①受热分解生成CuO、和。
②铜的熔点1083.4℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右。
(3)受热分解的反应方程式是 。
(4)冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒，原因是 。
Ⅱ．立足当下
已知：。有文献报道：在氢气还原氧化铜的有些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（）组成的混合物。氧化亚铜为红色固体，溶于氨水得到蓝色溶液。铜不与氨水发生发生反应。某兴趣小组对此开展如下探究。
实验一：设计如图1实验装置，开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。

(5)图1中制取氢气的化学反应方程式为 。
(6)实验开始时， （填字母）。
A．先向长颈漏斗中加稀硫酸，后点酒精灯
B．先点燃酒精灯加热，后向长颈漏斗中加稀硫酸
(7)取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到 ，证明固体产物中有。
实验二：探究反应生成的变化情况。
称取若干份质量均为1.6000g的CuO，在相同条件下分别用氢气还原氧化铜，不同时间（t）检测固体中氧化亚铜的质量（m）结果如图2。

(8)由图2可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，质量的变化趋势是 。
(9)还原CuO的反应过程经历了两个反应如下：①，②。如果1.6000g的CuO全部转化，则得到的质量为 。请结合上述数据和图2判断，上述两个反应是 （选填“同时反应”或“依次反应”）。
工业应用：
(10)现代工业炼铜时，竖炉内部进气管常设计成环形（如图），该设计的优点是 （写出一点即可）。
18．某同学在古玩市场看到“三星堆”遗址出士的同款黄金面具。为了探究其是否为假黄金(铜锌合金)制成，该同学进行了如下项月式研究。
【项目一：用物理方法鉴别】
(1)截取小块黄金面具，用锌片与之相互刻画，发现样品可以在锌片上留下痕迹，说明该面具是假黄金，理由是 。
【项目二：用化学方法鉴别】
(2)该同学设计了如下两种探究方案，请你帮他完成实验报告。
方案 步骤 现象 结论
① 取小块黄金面具，放在酒精灯上加热 。 该面具是假黄金
② 取小块黄金面具，加入足量AgNO3溶液 。
写出方案②中Cu参与反应的化学方程式： 。
【项目三：定量测定“黄金面具”中锌的质量分数】
(3)取假黄金面具样品10g，加入50g质量分数为9.8%的稀硫酸恰好完全反应，计算样品中锌的质量分数？(写出计算过程)
四、填空与简答
19．洗衣机是常用的家电产品，如图所示是某品牌洗衣机图，请回答下列问题。
（1）图中所示部件中属于金属材料的是 （填字母），不锈钢与普通的钢铁相比，其优点有： （写出一点即可）。
（2）若某地的自来水洗衣服时出现较多浮渣，这是因为 。生活中常采用 的方法处理该自来水。
（3）废弃的洗衣机不要随意丢弃，应回收利用。回收的意义是 。
20．2022 年 6 月 5 日，神舟十四号发射成功，将完成中国空间站在轨组装建造，建成国家太空实验室，意味着历经 30 年，中国载人航天事业即将迎来空间站建成时刻，完成几代航天人的梦想 请分析图文信息，解答下列问题的相关问题
(1)水是生命之源，人类的生活离不开水，关于中国空间站中水的用途请举一例 (合理即可) 空间站中的每一滴水都需物尽其用，写出一条生活中让水物尽其用的做法 (合理即可)
(2)空间站中，通过“环控生保系统”得到的饮用水为软水，因为其中含有较少或者不含 (填一种离子符号) 取少量该饮用水于烧杯中向其中加入肥皂水，搅拌，观察到的现象是
(3)为了保障航天员在轨基本呼吸情况，需要调节空间站内 (填一种气体)和 CO2 的比例，呼吸是一个 热量(填“放出”或“吸收”)的过程
(4)空间站中“水气整合系统”，在一定条件下可以利用二氧化碳和氢气(H2)生成甲烷(CH4)和空气中含量位于第二位的气体，其反应的符号或文字表达式为 ，这种技术的优点是 (合理即可)
(5)舱外宇航服用铝 橡胶 聚酯材料等制作而成，铝元素的符号为 ，舱外宇航服的最外层使用了玻璃纤维和一种叫“特氟隆”的合成纤维，足以抵御像枪弹一般的微陨石的袭击，它具有的特性是 (合理即可)
21．已知A、B为两种黑色粉末状固体，E是能与血红蛋白结合的有毒气体，D为红色单质。A、B、C、D、E、F六种物质之间的转化关系如图所示，请回答：
(1)请描述固体D的一个物理性质 （颜色除外）和对应的用途 。
(2)写出化学式：A ；E 。
(3)B和E反应的化学方程式为 。
(4)C→F的化学方程式为 。
22．钛(Ti)和钛合金具有广泛的用途，工业上以钛铁矿【主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)】为原料生产钛，其工艺流程如下。

(1)钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素的化合价为 价。
(2)①中将钛铁矿粉碎后加入的目的是 ；该步反应的化学方程式为：2FeTiO3＋6C＋7Cl2 2X＋2TiCl4＋6CO，其中X的化学式为 。该反应主要体现了碳的 性(填“稳定”“可燃”“还原”)。
(3)②中反应需在充满氩气(Ar)的“无氧气”氛围中进行，目的是 ；该反应的基本反应类型为 反应。
(4)一定条件下，通过③中反应可合成甲醇，写出该步反应的化学方程式 ；
(5)钛合金属于 (填“金属材料”“合成材料”“复合材料”)，其抗腐蚀性能比不锈钢 (填“强”或“弱”)。
23．阅读下列科技短文，回答问题。
21世纪将是钛的世纪。钛（Ti）银灰色，有金属光泽，密度小、硬度大、熔点高、无磁性。钛的化学性质非常稳定，附腐蚀。钛燃烧时火焰温度只有86℃—89℃，常用于冷烟花制作，目前钛及钛合金产量的70%以上被用于飞机，火箭、导弹、汽车电（造等领载。军事上用四氰化钛制造烟整。钛元素在场壳中的含量占前10位，缺总矿（主要成分品FeTiO3）就影其中的一种。冶炼竹需在高温条件下用稀有气体做保护气，工艺复杂，还要用不含氧的材料，生产成本高。
（1）钛合金属于 （选填"金属材料"或"有机合成材料"）。
（2）钛铁矿的主要成分是FeTiO3，其中铁元素显+2价，则钛元素的化合价为 ；使用钛的化合物可以制造模幕，化学方程式为∶TiCl4+2H2O=X+4HCl，X的化学式为 。
（3）节日燃放冷烟花更安全，从燃烧的条件分析，原因是
（4）钛要得到广泛应用亟符解决的问题是 ，（填字母序号）
A．矿藏资源稀缺B．环境污染严重C．生产成本高D．冶炼工艺复杂
参考答案：
1．D
【详解】A. 钨用于造灯泡中的灯丝，是利用钨熔点高的物理性质，此选项不符合题意；
B. 金刚石可用来裁玻璃，是利用金刚石硬度大的物理性质，此选项不符合题意；
C. 氢气用于填充探空气球，是利用氢气密度小的物理性质，此选项不符合题意；
D. 碳素墨水用于书写档案，是利用碳常温下化学性质稳定的化学性质，此选项符合题意。
故选D。
2．C
【详解】A、根据铬元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为24；根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则铬原子的核外电子数为24，故选项说法正确。
B、根据题目叙述铬是硬度最高的金属，故选项说法正确。
C、根据元素周期表中的一格可知，字母表示该元素的元素符号，钴的元素符号为Co,则金属钴的化学式为Co，一氧化碳的化学式为CO，故选项说法错误。
D、元素是具有相同核电荷数的同一类原子的总称，不同元素的本质区别是质子数不同，则铬、钴元素的本质区别是质子数不同，故选项说法正确。
故选：C。
3．C
【详解】A、合金的硬度大于其成分金属，故硬铝＞铝，故选项说法正确。
B、不锈钢具有良好的抗腐蚀性能，抗腐蚀能力：不锈钢＞纯铁，故选项说法正确。
C、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，硬度：纯铜＜黄铜，故选项说法错误。
D、合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，熔点：纯锡＞武德合金，故选项说法正确。
故选C。
4．A
【详解】A、氧气能助燃，但是氧气不具有可燃性，不能用作燃料，故A错误；
B、氮气化学性质稳定，可用作保护气，故B正确；
C、 稀有气体通电能发出不同颜色的光，可以用作电光源，故C正确；
D、 铜能导电，可用于制作电线，故D正确；
故选：A。
5．D
【详解】A、焊锡是由锡和铅组成的，属于合金。错误；
B、黄铜是由铜和锌组成的，属于合金，错误；
C、硬铝属于铝的合金，错误；
D、赤铁矿主要成分是氧化铁，不属于合金，正确；
故选D。
6．A
【分析】物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质，如可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸碱性、稳定性等；物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，叫物理性质；物理性质包括：颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性、挥发性、吸附性等。
【详解】A、用一氧化碳冶炼金属是利用一氧化碳具有还原性的化学性质，符合题意；
B、 用石墨作电极，是利用石墨具有导电性的物理性质，不符合题意；
C、用干冰人工降雨是利用干冰升华吸热的物理性质，不符合题意；
D、用铜丝作导线是利用铜具有导电性的物理性质，不符合题意。
故选A。
7．A
【详解】A、二氧化碳与氮气均不支持燃烧，都能够使燃着的木条熄灭，现象相同，不能区分二氧化碳与氮气，选项错误；
B、一氧化碳与澄清石灰水不反应，二氧化碳能够与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀使澄清石灰水变浑浊，所以可用澄清的石灰水区别CO和 CO2，选项正确；
C、硬水遇到肥皂水产生浮渣，软水遇到肥皂水产生泡沫，现象不同，可用肥皂水区分硬水与软水，选项正确；
D、合金的硬度比成分金属的硬度大，黄铜在铜片上划过，会在铜片上出现划痕，说明黄铜的硬度比铜大，选项正确。
故选A。
8．A
【详解】A、熔点最高的金属是钨，符合题意；
B、锡不是熔点最高的金属，不符合题意；
C、汞是熔点最低的金属，不符合题意；
D、银是导电性、导热性最强的金属，不符合题意。
故选A。
9．C
【详解】A、氮气性质稳定，可用作灯泡填充气，具有对应关系；A正确；
B、铜具有导电性，可用于制作导线，具有对应关系；B正确；
C、一氧化碳有毒，可用作气体燃料，不具有对应关系，一氧化碳有可燃性，可用作气体燃料，具有对应关系；C不正确；
D、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，具有对应关系；D正确。
综上所述：选择C。
10．A
【详解】A、可燃冰主要成分是甲烷的水合物，稀有气体含有氦气、氖气等，均属于混合物，选项A正确；
B、冰水中只有水一种物质，水是由氢元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物；氯酸钾是由钾、氯、氧3种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于氧化物，选项B错误；
C、生石灰是氧化钙的俗称，是由两种元素组成的纯净物，属于化合物，C60是由碳元素组成的纯净物，属于单质，选项C错误；
D、钢是铁和碳的合金，不属于金属单质，水银是金属汞，属于金属单质，选项D错误。
故选：A。
11．错误
【详解】青铜为铜锡合金，由两种以上的物质组成，所以青铜属于混合物，故该说法错误。
【点睛】青铜为铜锡合金，硬度大，耐腐蚀性能强，易铸造；黄铜为铜锌合金，硬度大，加工性能好，耐腐蚀。
12．错误
【详解】金属材料包含纯金属和合金，错误。
13．正确
【详解】金属具有良好的导热性，铁锅炒菜是利用铁的导热性，说法正确。
14．错误
【详解】钨制灯丝主要利用了钨熔点高的性质，叙述错误，故填错误。
15．正确
【详解】生铁和钢都是铁的合金，都属于混合物，故填：正确。
16．(1)可回收垃圾
(2)颜色
(3)
(4)H2O
(5)b→c→f→g→d
(6)不需要加热，节约能源
【详解】（1）城市生活垃圾分为有害垃圾、厨余垃圾、可回收垃圾、其他垃圾。有害垃圾投放至红色垃圾桶、厨余垃圾投放至绿色垃圾桶、可回收垃圾投放至蓝色垃圾桶、其他垃圾投放至黑色垃圾桶。
（2）铜是紫红色固体，铝是银白色固体，可以根据颜色快速、简便地区分铜和铝。
（3）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，常用澄清石灰水检验二氧化碳，化学方程式为。
（4）根据质量守恒定律可知，反应前后原子的种类和数目不变。反应前有1个Pd、2个Cl、1个C、1个O，反应后有1个Pd、2个Cl、1个C、2个O、2个H，则X含有1个O、2个H，其化学式为H2O。
（5）PdCl2溶液可用于检验CO，PdCl2和CO会产生二氧化碳；SO2可使紫红色的酸性高锰酸钾溶液褪色，也能使澄清石灰水变浑浊；常用澄清石灰水检验二氧化碳，由此可知，应该先用足量澄清石灰水检验并除去二氧化碳，再用足量的酸性高锰酸钾溶液检验并除去二氧化硫，最后用足量PdCl2溶液检验并除去CO，为了使气体和溶液充分接触，应该“长进短出”，所以装置从左到右的接口顺序为a→b→c→f→g→d。
（6）相较于用灼热的CuO来检验CO，本实验中检验CO的方法常温就可以进行，不需要加热，节约能源。
17．(1)金属材料
(2)A
(3)
(4)煅烧的温度高于铜的熔点，反应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块状
(5)
(6)A
(7)固体部分溶解，溶液变为蓝色
(8)先增大后减小
(9) 1.44g 同时反应
(10)增大反应物的接触面积，使反应更充分（或提高气体的利用率）
【详解】（1）青铜是铜的合金，属于金属材料；
（2）淬火指金属工件加热到一定温度后，浸入冷却剂(油、水等)中，经过冷却处理，工件的性能更好、更稳定。
故选A；
（3）Cu2(OH)2CO3 受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（4）铜的熔点是1083.4℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右，故冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒，原因是煅烧的温度高于铜的熔点，反应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块状；
（5）图1中制取氢气的反应为锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：；
（6）氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故实验开始时，先向长颈漏斗中加稀硫酸，反应生成氢气，将装置内空气排尽，然后点燃酒精灯，防止发生爆炸。
故选A；
（7）氧化亚铜为红色固体，溶于氨水得到蓝色溶液。铜不与氨水发生发生反应。故取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到固体部分溶解，溶液变为蓝色，说明固体产物中有Cu2O；
（8）由图2可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，Cu2O质量先增大后减小；
（9）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，氧化铜中铜元素的质量与Cu2O中铜元素的质量相同，则得到Cu2O的质量为：；
由以上分析可知， 当氧化铜全部转化为Cu2O时，得到Cu2O的质量为1.44g大于0.6436g，说明这两个反应是同时反应的，当氧化铜未完全转化为Cu2O时，Cu2O就开始转化为其它物质；
（10）现代工业炼铜时，竖炉内部进气管常设计成环形，该设计的优点是：增大反应物的接触面积，使反应更充分（或提高气体的利用率）。
18．(1)假黄金是铜锌合金，硬度比锌大
(2) 表面发黑 表面有银白色固体析出，溶液变蓝
(3)铜的金属活动性排在氢之后，不和硫酸反应；锌的金属活动性排在氢之前，锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，取假黄金面具样品10g，加入50g质量分数为9.8%的稀硫酸恰好完全反应，设样品中锌的质量分数x
答：样品中锌的质量分数为32.5%。
【详解】（1）截取小块黄金面具，用锌片与之相互刻画，发现样品可以在锌片上留下痕迹，说明该面具是假黄金，理由是假黄金是铜锌合金，硬度比锌大；故填：假黄金是铜锌合金，硬度比锌大；
（2）①若该面具是假黄金，为铜锌合金，则放在酒精灯上加热时，铜和氧气生成黑色氧化铜，合金表面会发黑；故填：表面发黑
②加入足量AgNO3溶液时，锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银；铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为；合金表面有银白色固体析出，溶液变蓝；故填：表面有银白色固体析出，溶液变蓝；；
（3）略，详见答案。
19． ad 耐腐蚀性强（答案合理即可） 自来水硬度大 煮沸 减少污染、 节约资源
【详解】（1）纯金属和合金属于金属材料，图中所示部件中属于金属材料的是a铝合金和d不锈钢。
不锈钢与普通的钢铁相比，不锈钢耐腐蚀性强，不容易生锈。
故填：ad，耐腐蚀性强。
（2）若自来水洗衣服时出现较多浮渣，是因为自来水硬度大。天然水煮沸时，水中的可溶性的钙镁化合物转化为沉淀，水的硬度降低；生活中常采用煮沸的方法软化硬水。
故填：自来水硬度大，煮沸。
（3）废弃的洗衣机回收利用的意义是减少污染、节约资源。
故填：减少污染、节约资源。
20．(1) 饮用(做饭 洗漱等合理即可) 淘米水浇花等(合理即可)
(2) Ca 2+/ Mg 2+ 泡沫较多
(3) 氧气/ O2 放出
(4) 或 可以将宇航员呼出的二氧化碳转化为氧气，实现气体的循环利用(合理即可)
(5) A1 硬度大或强度大或耐磨等(合理即可)
【详解】（1）水在中国空间站的用途有饮用、洗澡等；在生活中让水物尽其用的做法有一水多用，如淘米水浇花、洗衣服的水拖地等；
（2）软水是含有较少或不含可溶性钙、镁化合物的水，含有的离子是钙离子、镁离子，符号为：Ca 2+、Mg 2+；取少量该饮用水于烧杯中向其中加入肥皂水，搅拌，观察到的现象是：产生较多的泡沫；
（3）氧气能支持呼吸，二氧化碳浓度太大，不利于呼吸，所以为了保障航天员在轨基本呼吸情况，需要调节空间站内氧气和 CO2 的比例；呼吸过程中是将氧气转化为二氧化碳，此过程会放出人体需要的部分能量；
（4）在一定条件下可以利用二氧化碳和氢气(H2)生成甲烷(CH4)和氧气，反应的符号或文字表达式为：或 ；根据表达式可知，这种技术的优点是可以将宇航员呼出的二氧化碳转化为氧气，实现气体的循环利用；
（5）铝是一种金属，属于金属材料，铝的元素符号为Al,舱外宇航服的最外层使用了玻璃纤维和一种叫“特氟隆”的合成纤维，足以抵御像枪弹一般的微陨石的袭击，它具有的特性是强度高、耐撞击。
21．(1) 导电性（合理即可）
作导线
(2) C
CO
(3)
(4)
【分析】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，推出C物质是二氧化碳，F为碳酸钙；E是能与血红蛋白结合的有毒气体，E为一氧化碳，D为红色单质，推出D为铜，A、B都为黑色固体，则分别是碳和氧化铜，代入检验，推导正确。
【详解】（1）固体D为铜，其物理性质有导电性等，对应的用途是作导线，故填：导电性（合理即可）；作导线；
（2）由上述分析可知：A为C；E为CO，故填：C；CO。
（3）E是一氧化碳和，B是氧化铜，一氧化碳在高温的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，则发生的化学反应方程式为：，故填：。
（4）C是二氧化碳，F是碳酸钙，C→F的反应是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：，故填：。
22．(1)+4
(2) 增大反应接触面积，使其充分反应 FeCl3 还原
(3) 防止高温的钛与氧气反应 置换
(4)CO2+ 2H2CH3OH
(5) 金属材料 强
【详解】（1）钛酸亚铁(FeTiO3)中，“亚铁”的化合价为+2，氧元素的化合价为-2，设钛元素的化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则2+x+（-2）×3=0，解得x=+4。
（2）将钛铁矿粉碎，可增大反应物的接触面积，使反应更充分；
反应前后原子的种类和质量不变，等号左边有2Fe、2Ti、6C、14Cl、6O，反应后除2X外，有2Ti、8Cl、6C和6O，则2X中含有2Fe、6Cl，则X的化学式为FeCl3；
在该反应中，碳夺取了钛酸亚铁中的氧元素，体现了碳的还原性。
（3）钛能与空气中的氧气反应，则②中充氩气可防止高温的钛与氧气反应；
②中镁与四氯化钛反应生成氯化镁和钛，该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应。
（4）③中，一氧化碳和氢气反应生成甲醇，反应的化学方程式为。
（5）合金属于金属材料；
钛合金抗腐蚀性能比不锈钢强。
23． 金属材料 +4 TiO2 钛的着火点较低 CD
【详解】（1）金属材料包括纯金属和合金，钛合金属于金属材料。
（2）设钛元素的化合价为x，则（+2）+x+(-2)×3=0，x=+4。
根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和个数不变，反应前后除X外相差1个Ti和2个O，所以X为TiO2。
（3）因为钛燃烧时火焰温度只有86℃—89℃，所以可推测钛的着火点较低，引燃更安全。故填：钛的着火点较低。
（4）A．钛元素在场壳中的含量占前10位，矿藏资源不稀缺，错误；
B．材料中未提到环境污染严重问题，错误；
C．要用不含氧的材料生成，生产成本高，正确。
D．治炼竹需在高温条件下用稀有气体做保护气，工艺复杂，正确。
故填：CD。