2020年，我國(guó)“奮斗者”號(hào)鈦合金載人艙完美扛住萬(wàn)米壓力。鈦（Ti）常溫下與酸、堿均不反應(yīng)，但高溫下能被空氣氧化，由鈦鐵礦（主要成分為FeTiO₃（鈦酸亞鐵），還有Fe₂O₃、MgO、SiO₂等雜質(zhì)）為主要原料冶煉金屬鈦同時(shí)獲得副產(chǎn)品甲的工業(yè)生產(chǎn)流程如圖。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
（1）鈦酸亞鐵和硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物之一是TiOSO₄，反應(yīng)中無(wú)氣體生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

FeTiO₃+2H₂SO₄═TiOSO₄+FeSO₄+2H₂O

FeTiO₃+2H₂SO₄═TiOSO₄+FeSO₄+2H₂O

。
（2）副產(chǎn)品甲俗稱“綠礬”其化學(xué)式是

FeSO₄?7H₂O

FeSO₄?7H₂O

，上述生產(chǎn)流程中加入Fe屑的目的是

防止Fe²⁺被氧化為Fe³⁺

防止Fe²⁺被氧化為Fe³⁺

。
（3）溶液Ⅰ中含有Fe²⁺、TiO²⁺和少量Mg²⁺等陽(yáng)離子。常溫下，其對(duì)應(yīng)氫氧化物的K，如表所示。

氫氧化物	Fe（OH）2	TiO（OH）2	Mg（OH）2
Ksp	8.0×10-16	1.0×10-29	1.8×10-11

①若所得溶液中Mg²⁺的物質(zhì)的量濃度為0.0018mol/L，當(dāng)溶液的pH等于

10

10

時(shí)，Mg（OH）₂開(kāi)始沉淀。
②溶液Ⅱ加水并加熱，立即析出大量白色沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為

TiO²⁺+2H₂O═TiO（OH）₂↓+2H⁺（或TiO²⁺+2H₂O═H₂TiO₃↓+2H⁺）

TiO²⁺+2H₂O═TiO（OH）₂↓+2H⁺（或TiO²⁺+2H₂O═H₂TiO₃↓+2H⁺）

。
（4）TiO₂與焦炭、氯氣在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成TiCl₄和一種可燃性氣體的化學(xué)方程式為

TiO₂+2C+2Cl₂

高溫

TiCl₄+2CO

TiO₂+2C+2Cl₂

高溫

TiCl₄+2CO

。
（5）Mg還原TiCl₄過(guò)程中必須在稀有氣體（如氬）氛圍中進(jìn)行的原因是

防止高溫下Ti被空氣中的氧氣氧化（或防止Mg與空氣中氧氣、CO₂、氮?dú)夥磻?yīng)）

防止高溫下Ti被空氣中的氧氣氧化（或防止Mg與空氣中氧氣、CO₂、氮?dú)夥磻?yīng)）

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