磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有TiO₂、SiO₂、Al₂O₃、MgO、CaO以及少量的Fe₂O₃。为节约和充分利用资源，通过如图1工艺流程回收钛、铝、镁等。“焙烧”中，TiO₂、SiO₂几乎不发生反应，MgO、CaO、Fe₂O₃转化为相应的硫酸盐，Al₂O₃转化为NH₄A1（SO₄）₂。

该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见表

金属离子	Fe3+	Al3+	Mg2+	Ca2+
开始沉淀的pH	2.2	3.7	9.5	12.4
沉淀完全（c=1.0×10-5mol•L-1）的pH	3.2	4.7	11.1	13.8

回答下列问题：
（1）“水浸”后”滤液”的pH约为2.0，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH至11.6，依次析出的金属离子是

Fe³⁺、Al³⁺、Mg²⁺

Fe³⁺、Al³⁺、Mg²⁺

，该“母液①”中Mg²⁺浓度为

1.0×10^-6

1.0×10^-6

mol•L^-1。
（2）“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，TiO²⁺水解析出TiO₂•xH₂O沉淀，该反应的离子方程式是

TiO²⁺+（x+1）H₂O

加热

TiO₂•xH₂O↓+2H⁺

TiO²⁺+（x+1）H₂O

加热

TiO₂•xH₂O↓+2H⁺

，将溶液稀释的原因是

加水稀释促进TiO²⁺的水解

加水稀释促进TiO²⁺的水解

。
（3）分离出的Mg（OH）₂沉淀可经如图处理得到金属镁：从MgCl₂溶液中获取无水MgCl₂通常需要通入HCl气体，HCl气体的作用是

抑制Mg²⁺的水解

抑制Mg²⁺的水解

；如果用惰性电极直接电解MgCl₂溶液则得不到金属镁，电解MgCl₂溶液的总反应方程式为：

MgCl₂+2H₂O

电解

H₂↑+Cl₂↑+Mg（OH）₂↓

MgCl₂+2H₂O

电解

H₂↑+Cl₂↑+Mg（OH）₂↓

。
（4）用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H₂SO₄-H₂C₂O₄混合溶液。阳极的电极反应式为

2Al-6e^-+3H₂O=Al₂O₃+6H⁺

2Al-6e^-+3H₂O=Al₂O₃+6H⁺

。
（5）CaSO₄是锅炉水垢的成分之一，试从沉淀溶解平衡的角度解释盐酸能溶解CaCO₃而不能溶解CaSO₄的原因

H⁺与CO₃^2-反应生成CO₂气体逸出，使CaCO₃溶解平衡体系中CO₃^2-浓度不断减小，溶液中CO₃^2-和Ca²⁺的离子积小于K_sp（CaCO₃），导致平衡向沉淀溶解的方向移动，而H⁺不能和SO₄^2-反应破坏硫酸钙的沉淀溶解平衡

H⁺与CO₃^2-反应生成CO₂气体逸出，使CaCO₃溶解平衡体系中CO₃^2-浓度不断减小，溶液中CO₃^2-和Ca²⁺的离子积小于K_sp（CaCO₃），导致平衡向沉淀溶解的方向移动，而H⁺不能和SO₄^2-反应破坏硫酸钙的沉淀溶解平衡

。