TiO₂在工業(yè)生產和日常生活中有重要用途。

（1）工業(yè)上用鈦礦石（FeTiO₃，含FeO、Al₂O₃、SiO₂等雜質）經過下述反應制得：

其中，步驟②發(fā)生的主要反應為：2H₂SO₄+FeTiO₃ == TOSO₄（硫酸氧鈦）+FeSO₄+2H₂O

凈化鈦礦石時，需用濃氫氧化鈉溶液來處理。寫出該過程中發(fā)生反應的化學方程式：________________。

步驟③中加熱的目的是（請寫出必要的化學方程式和文字）:              。

（2）用TiO₂制備金屬鈦的一種方法是先將TiO₂與Cl₂、C反應得到TiCl₄，再用鎂還原得到Ti。因下述反應難于發(fā)生：TiO₂（s）+2Cl₂（g）TiCl₄（1）+O₂（g）  △H＝+151 kJ/mol。所以不能直接由TiO₂和Cl₂反應（即氯化反應）來制取TiCl₄，請說明判斷該反應難以發(fā)生的理由是_______。當往氯化反應體系中加入碳后，反應在高溫條件下能順利進行生成TiCl₄。

已知：C（s）+O₂（g）＝CO₂（g）    △H=394 kJ/mol。

則TiO₂（s）+C（s）+2Cl₂（g）＝TiCl₄（1）+CO₂（g）  △H=________

從化學平衡的角度解釋：往氯化反應體系中加入碳時，氯化反應能順利進行的原因是_______________。

（3）下圖是一種染料敏化太陽能電池的示意圖。電池的一個由有機光敏染料（S）涂覆TiO₂納米晶體表面制成，另一電極由導電玻璃鍍鉑構成，電池中發(fā)生的反應為：

TiO₂/STiO₂/S^* （激發(fā)態(tài)）

TiO₂/S^* TiO₂/S⁺ + e^-

I₃^-+2e^-3I^-

2TiO₂/S^*+I₃^-  2TiO₂/S + I₃^-

下列關于該電池敘述正確的是        

A.電池工作時，I^-離子在鍍鉑導電玻璃電極上放電

B.電池工作時，是將太陽能轉化為電能

C.電池的電解質溶液中I^-和I₃^- 濃度不會減少

D.電池中鍍鉑導電玻璃為正極

TiO₂在工業(yè)生產和日常生活中有重要用途。

I．工業(yè)上用鈦礦石（FeTiO₃，含FeO、Al₂O₃、SiO₂等雜質）經過下述反應制得：

其中，步驟②發(fā)生的反應為：2H₂SO₄＋FeTiO₃=TiOSO₄＋FeSO₄＋2H₂O。

（1）凈化鈦礦石時，是否需要除去雜質FeO？答：       （填“需要”或“不需要”）。

（2）凈化鈦礦石時，需用濃氫氧化鈉溶液來處理，寫出該過程中發(fā)生反應的化學方程式。

答：                                                     。

II．TiO₂可通過下述兩種方法制備金屬鈦：

“方法一”是電解TiO₂來獲得Ti（同時產生O₂）：將處理過的TiO₂作陰極，石墨為陽極，熔融CaCl₂為電解液，用碳塊作電解槽池。

（3）陰極反應的電極反應式為___________________________________。

（4）電解過程中需定期向電解槽池中加入碳塊的原因是______________________。

“方法二”是先將TiO₂與Cl₂、C反應得到TiCl₄，再用鎂還原得到Ti。因下述反應難于發(fā)生：

TiO₂ (s)＋2Cl₂ (g)TiCl₄(l)＋O₂(g)   ΔH=＋151 kJ·mol^－1

所以不能直接由 TiO₂ 和 Cl₂ 反應（即氯化反應）來制取TiCl₄。當往氯化反應體系中加入碳后，碳與上述反應發(fā)生耦合，使得反應在高溫條件下能順利進行。

（5）已知：C(s)＋O₂ (g) =CO₂ (g)   ΔH=－394 kJ·mol^－1。請?zhí)羁眨?/p>

      TiO₂ (s)＋C(s)＋2Cl₂ (g) = TiCl₄ (l)＋CO₂(g)   ΔH= ______________

（6）從化學平衡的角度解釋：往氯化反應體系中加入碳時，氯化反應能順利進行的原因。

答：____________________________________________。

TiO₂在工業(yè)生產和日常生活中有重要用途。

I．工業(yè)上用鈦礦石（FeTiO₃，含FeO、Al₂O₃、SiO₂等雜質）經過下述反應制得：

其中，步驟②發(fā)生的反應為：2H₂SO₄＋FeTiO₃=TiOSO₄＋FeSO₄＋2H₂O。

（1）凈化鈦礦石時，是否需要除去雜質FeO？答：        （填“需要”或“不需要”）。

（2）凈化鈦礦石時，需用濃氫氧化鈉溶液來處理，寫出該過程中發(fā)生反應的化學方程式。

答：                          ;                             。

II．TiO₂可通過下述兩種方法制備金屬鈦：

“方法一”是電解TiO₂來獲得Ti：將處理過的TiO₂作陰極，石墨為陽極，熔融CaO為電解液，用碳塊作電解槽池。

（3）陰極反應的電極反應式為___________________________________。

 “方法二”是先將TiO₂與Cl₂、C反應得到TiCl₄，再用鎂還原得到Ti。因下述反應難于發(fā)生：TiO₂ (s)＋2Cl₂ (g) TiCl₄(l)＋O₂ (g)   ΔH=＋151 kJ·mol^－1所以不能直接由 TiO₂ 和 Cl₂ 反應（即氯化反應）來制取TiCl₄。當往氯化反應體系中加入碳后，碳與上述反應發(fā)生耦合，使得反應在高溫條件下能順利進行。

（4）已知：C(s)＋O₂ (g) = CO₂ (g)  ; ΔH=－394 kJ·mol^－1。請?zhí)羁眨?/p>

      TiO₂ (s)＋C (s)＋2Cl₂ (g) = TiCl₄ (l)＋CO₂ (g);   ΔH= ______________

（5）從化學平衡的角度解釋：往氯化反應體系中加入碳時，氯化反應能順利進行的原因。

答：____________________________________________。