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工業(yè)上生產(chǎn)金屬鈦的方法很多。以鈦鐵礦（主要成分FeTiO₃，鈦酸亞鐵）為主要原料冶煉金屬鈦，生產(chǎn)的工藝流程圖如下，其中鈦鐵礦與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

FeTiO₃＋2H₂SO₄＝TiOSO₄＋FeSO₄＋2H₂O

回答下列問題：

（1）鈦鐵礦和濃硫酸反應(yīng)屬于______________________  （選填“氧化還原反應(yīng)”或“非氧化還原反應(yīng)”）。

（2）上述生產(chǎn)流程中加入物質(zhì)A的目的是防止Fe^2＋被氧化，物質(zhì)A是________，上述制備TiO₂的過程中，所得到的副產(chǎn)物和可回收利用的物質(zhì)分別是__________、___________。

（3）反應(yīng)TiCl₄＋2Mg＝2MgCl₂＋Ti在Ar氣氛中進行的理由是_______________。

（4）由二氧化鈦制取四氯化鈦所涉及的反應(yīng)有：

TiO₂ (s)+ 2Cl₂ (g) +2C(s) ＝TiCl₄(g) + 2CO(g)    ΔH₁ = －72 kJ•mol^-1  

TiO₂(s) + 2Cl₂ (g) ＝TiCl₄(g) + O₂ (g)    ΔH₂ =+38.8kJ•mol^－1

C(s)＋CO₂(g)＝2CO(g)   ΔH₃ =+282.8kJ•mol^－1

①反應(yīng)C(s)＋CO₂(g)＝2CO(g)在高溫下能夠自發(fā)進行的原因是______________________。

②反應(yīng)C(s)＋O₂(g)＝CO₂ (g)的ΔH＝_______________。

（5）研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF₂-CaO作電解質(zhì)，利用下圖所示裝置獲得金屬鈣，并以鈣為還原劑，還原二氧化鈦制備金屬鈦。①寫出陽極所發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式：________________________________。

②在制備金屬鈦前后，CaO的總量不變，其原因是（請結(jié)合化學(xué)用語解釋）                                                                               。

工業(yè)上生產(chǎn)金屬鈦的方法很多。以鈦鐵礦（主要成分FeTiO₃，鈦酸亞鐵）為主要原料冶煉金屬鈦，生產(chǎn)的工藝流程圖如下，其中鈦鐵礦與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
FeTiO₃＋2H₂SO₄＝TiOSO₄＋FeSO₄＋2H₂O
 
回答下列問題：
（1）鈦鐵礦和濃硫酸反應(yīng)屬于______________________ （選填“氧化還原反應(yīng)”或“非氧化還原反應(yīng)”）。
（2）上述生產(chǎn)流程中加入物質(zhì)A的目的是防止Fe^2＋被氧化，物質(zhì)A是________，上述制備TiO₂的過程中，所得到的副產(chǎn)物和可回收利用的物質(zhì)分別是__________、___________。
（3）反應(yīng)TiCl₄＋2Mg＝2MgCl₂＋Ti在Ar氣氛中進行的理由是_______________。
（4）由二氧化鈦制取四氯化鈦所涉及的反應(yīng)有：
TiO₂ (s)+ 2Cl₂ (g) +2C(s) ＝TiCl₄(g) + 2CO(g)    ΔH₁ = －72 kJ?mol^-1 
TiO₂(s) + 2Cl₂ (g) ＝TiCl₄(g) + O₂ (g)   ΔH₂ =+38.8kJ?mol^－1
C(s)＋CO₂(g)＝2CO(g)?   ΔH₃ =+282.8kJ?mol^－1
①反應(yīng)C(s)＋CO₂(g)＝2CO(g)在高溫下能夠自發(fā)進行的原因是______________________。
②反應(yīng)C(s)＋O₂(g)＝CO₂ (g)的ΔH＝_______________。
（5）研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF₂-CaO作電解質(zhì)，利用下圖所示裝置獲得金屬鈣，并以鈣為還原劑，還原二氧化鈦制備金屬鈦。①寫出陽極所發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式：________________________________。

②在制備金屬鈦前后，CaO的總量不變，其原因是（請結(jié)合化學(xué)用語解釋）                                                                              。

（10分）工業(yè)上冶煉鈦主要以鈦鐵礦、金紅石（含TiO₂大于96％）等為原料生產(chǎn)。

（1）由金紅石為原料采用亨特(Hunter)法生產(chǎn)鈦的流程如下：

①沸騰氯化爐中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：                    

②已知：Ti(s) +2Cl₂(g) = TiCl₄(l) △H = －804.2kJ/mol；

2Na(s) +Cl₂(g)= 2NaCl(s)  △H = －882.0kJ/mol

Na(s) =Na(l)  △H =2.6 kJ/mol

請寫出用液態(tài)鈉與四氯化鈦置換出鈦的熱化學(xué)方程式                      

③海綿鈦破碎后用0.5%～1.5%的鹽酸洗滌，再用蒸餾水洗滌至中性，用鹽酸洗滌的目的是                                                        。

（2）科學(xué)家從電解冶煉鋁的工藝得到啟發(fā)，找出了冶煉鈦的新工藝。試回答下列有關(guān)問題。

①TiO₂直接電解法（劍橋法）生產(chǎn)鈦是一種較先進的方法，電解質(zhì)為熔融的氯化鈣，原理如圖所示,在陰極，被還原的Ca進一步還原TiO₂獲得鈦，則在陰極所發(fā)生的反應(yīng)為：             。

②SOM技術(shù)是一種綠色環(huán)保先進技術(shù)，陽極用金屬陶瓷，并用固體氧離子隔膜將兩極產(chǎn)物隔開，只允許氧離子通過，在電解過程中陽極通入某種還原性氣體，可防止CO、CO₂污染物產(chǎn)生，通入的氣體若是H₂，則陽極電解反應(yīng)式為        。