工业上生产金属钛的方法很多.以钛铁矿(主要成分FeTiO3,钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛,生产的工艺流程图如图,其中钛铁矿与浓硫酸发生反应的化学方程式为:FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O

回答下列问题:
(1)钛铁矿和浓硫酸反应属于非氧化还原反应非氧化还原反应 (选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”).
(2)上述生产流程中加入物质A的目的是防止Fe2+被氧化,物质A是FeFe,上述制备TiO2的过程中,所得到的副产物和可回收利用的物质分别是绿矾绿矾、硫酸硫酸.
(3)反应TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是防止高温下Mg和Ti与空气中的氧气(或氮气、二氧化碳)作用防止高温下Mg和Ti与空气中的氧气(或氮气、二氧化碳)作用.
(4)由二氧化钛制取四氯化钛所涉及的反应有:
TiO2 (s)+2Cl2 (g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)△H1=-72kJ•mol-1
TiO2(s)+2Cl2 (g)=TiCl4(g)+O2 (g)△H2=+38.8kJ•mol-1
C(s)+CO2(g)=2CO(g)△△H3=+282.8kJ•mol-1
①反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)在高温下能够自发进行的原因是△S>0(或熵增加)△S>0(或熵增加).
②反应C(s)+O2(g)=CO2 (g)的△H=-393.6 kJ/mol-393.6 kJ/mol.
(5)研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,利用右图所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂,还原二氧化钛制备金属钛.①写出阳极所发生反应的电极反应式:2O2--4e-=O2↑或C+2O2--4e-=CO2↑2O2--4e-=O2↑或C+2O2--4e-=CO2↑.
②在制备金属钛前后,CaO的总量不变,其原因是(请结合化学用语解释)
制备TiO2时,在电解槽发生如下反应:2CaO═2Ca+O2↑,2Ca+TiO2 一定条件 Ti+2CaO,由此可见,CaO的量不变制备TiO2时,在电解槽发生如下反应:2CaO═2Ca+O2↑,2Ca+TiO2 一定条件 Ti+2CaO,由此可见,CaO的量不变.
一定条件
一定条件
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】非氧化还原反应;Fe;绿矾;硫酸;防止高温下Mg和Ti与空气中的氧气(或氮气、二氧化碳)作用;△S>0(或熵增加);-393.6 kJ/mol;2O2--4e-=O2↑或C+2O2--4e-=CO2↑;制备TiO2时,在电解槽发生如下反应:2CaO═2Ca+O2↑,2Ca+TiO2 Ti+2CaO,由此可见,CaO的量不变
一定条件
【解答】
【点评】
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