我国钒钛磁铁矿分布广泛,储量丰富,不仅是铁的重要,其中伴生的钛、钒、铝等多种成分还具有很高的利用价值。其尾矿是工业提取钛的重要
I.钒钛磁铁矿的尾矿(主要成分为FeTiO
3,还含有少量FeO、Al
2O
3、SiO
2 等杂质) 经选矿后得到钛精矿过一系列反应制得TiO
2:

(1)氢氧化钠净化尾矿的目的是_________________________________。
(2)写出钛精矿中FeTiO
3与80%硫酸溶液反应的化学方程式:___________________。
II.以TiO
2 为原料制备金属钛,流程如下: TiO
2→TiCl
4→Ti
(3)已知反应:TiO
2(s)十2Cl
2(g)=TiCl
4(l)十O
2(g) △H=十151kJ/mol,但不能由TiO
2和Cl
2直接反应(即氯化反应)来制取TiCl
4试解释原因:___________________________________。
(4)当往氯化反应体系中加入碳后,使得该反应在高温条件下能顺利制得TiCl
4,从化学平衡的角度解释其原因___________________________________________。
(5)己知碳的燃烧热394kJ/mol,请写出TiO
2 与Cl
2、C反应制取TiCl
4的热化学方程式_____________。
III.以TiO
2为原料可以制备Li
4Ti
5O
12(一种锂离子电池的电极材料),过程如下:

(6)不同温度下,TiO
2·xH
2O与双氧水、氨水反应达到平衡所得实验结果如下表所示:
温度/℃
| 30
| 35
| 40
| 45
| 50
|
TiO2·xH2O 的转化率
| 80%
| 90%
| 97%
| 93%
| 82%
|
该过程的理想温度为_______________,分析表中数据,解释TiO
2·xH
2O的转化率随温度变化的原因:_______________________________________,该反应的离子方程式为________________________。