随着材料科学的发展,金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用。为回收利用含钒催化剂(含有V
2O
5、VOSO
4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种用离子交换法回收钒的新工艺,回收率达到91.7%。部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示:

该工艺的主要流程如图所示:


请问答下列问题:
(1)工业上由V
2O
5冶炼金属钒常用铝热剂法,其化学方程式可表示____________,用铝热剂法从下列各金属氧化物中冶炼出各1mol对应的金属,耗铝粉的质量最多的是________
a.Fe
3O
4 b.Ni
2O
3 c.V
2O
5 d.MnO
2(2)反应①的化学方程式为______________________
(3)若反萃取使用硫酸用量过大,进一步处理会增加_____(填化学式)的用量,造成成本增大。
(4)反应②的化学方程式为:KClO
3+6VOSO
4+3H
2O===3(VO
2)
2SO
4+KCl+3H
2SO
4。若反应①用的还原剂与反应②用的氧化剂的物质的量之比为12︰7,则废钒催化剂中VOSO
4 和V
2O
5的物质的量之比为_____
(5)该工艺反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,写出该步发生反应的离子方程式_______
(6)用已知浓度的酸化的H
2C
2O
4溶液滴定(VO
2)
2SO
4溶液,以测定反应②后溶液中的含钒量,已知该反应的还原产物为VO
2+,氧化产物为CO
2,则该反应的离子方程式为:_________________
(7)钒电池是以溶于一定浓度硫酸溶液中不同价态的钒离子(V
2+、V
3+、VO
2+、VO
2+)为正极和负极反应的活性物质,电极均为铂棒,电池总反应为:VO
2++V
3++H
2O

V
2++VO
2++2H
+①放电时的正极反应为_______________________
②充电时的阴极反应为______________________