为回收利用废钒催化剂(含有V
2O
5、VOSO
4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,主要流程如下:

部分含钒物质在水中的溶解性如下:
物质
| VOSO4
| V2O5
| NH4VO3
| (VO2)2SO4
|
溶解性
| 可溶
| 难溶
| 难溶
| 易溶
|
回答下列问题:
(1)工业由V
2O
5冶炼金属钒常用铝热剂法,写出该反应的化学方程式
.
(2)图中所示滤液中含钒的主要成分为
(写化学式).
有学者建议将滤液进行如下处理后再用KClO
3氧化

上图中的萃取与反萃取的变化过程可简化为(下式R表示VO
2+,HA表示有机萃取剂).
RSO
4(水层)+ 2HA(有机层)

RA
2(有机层)+H
2SO
4(水层),上图中的X试剂为
_____;这种萃取与反萃取过程有别于用CCl
4萃取碘水中的碘,二者的相同点是__________________,不同点是_______________
(3)该工艺中反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,该步反应的离子方程式_____________;沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH
4Cl加入质量与料液中V
2O
5的质量比)和温度.根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为
、
.

(4)用硫酸酸化的H
2C
2O
4溶液滴定(VO
2)
2SO
4溶液,以测定反应②后溶液中含钒量,完成反应的离子方程式为□VO
2++□H
2C
2O
4+□_____=□VO
2++□CO
2↑+□H
2O.
(5)全矾液流电池的电解质溶液为VOSO
4溶液,电池的工作原理为:
VO
2++V
2++2H
+ 
VO
2++H
2O+V
3+电池充电时阳极的电极反应式为__________________.