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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(jìn)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(jìn)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）                                                                              。

(18分)能源的開發(fā)和利用是當(dāng)前科學(xué)研究的重要課題。
(1)利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下前實(shí)現(xiàn)如下變廢為寶的過程：
mCeO₂ (m-x)CeO₂xCe+xO₂
(m-x)CeO₂xCe+xH₂O+xCO₂mCeO₂+xH₂+xCO
上述過程的總反應(yīng)是           ,該反應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)化為         。
(2)CO、O₂和KOH溶液構(gòu)成的燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式為               。該電池反應(yīng)可獲得K₂CO₃溶液，某溫度下0.5molL^-1 K₂CO₃溶液的pH=12，若忽略CO₃^2-的第二級水解，則CO₃^2- +H₂OHCO₃^-+OH^-的平衡常熟K_h=        。
(3)氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，下列將電解池與燃料電池相組合的工藝可以節(jié)能30％以上。

①電解過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是            ，陰極附近溶液PH      (填“不變”、“升高”或“下降”)。
②如果粗鹽中SO₄^2-含量較高，精制過程需添加鋇試劑除去SO₄^2-，該鋇試劑可選用下列試劑中的        。
a．Ba(OH)₂    b．Ba(NO₃)₂    c．BaCl₂
現(xiàn)代工藝中更多使用BaCO₃除SO₄^2-，請寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式       。
③圖中氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)a％ b％(填“>”、‘‘=”或“<”)，，燃料電池中負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)為                。