金属钛（Ti）因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技    材料，被誉为“未来金属”．以钛铁矿（主要成分钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如图1

请回答下列问题：
（1）钛酸亚铁（用R表示）与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C

高温  .

2Fe+2TiO₂+CO₂↑，钛酸亚铁的化学式为    ；钛酸亚铁和浓H₂SO₄反应的产物之一是TiOSO₄，反应中无气体生成，该反应的化学方程式为    ．
（2）上述生产流程中加入铁屑的目的是    ．此时溶液中含有 Fe²⁺、TiO²⁺和少量Mg²⁺等阳离子．常温下，其对应氢氧化物的K_sp如表所示．

氢氧化物	Fe（OH）2	TiO（OH）2	Mg（OH）2
Ksp	8.0×10-14	1.0×10-29	1.8×10-11

常温下，若所得溶液中Mg²⁺的物质的量浓度为0.0018mol/L，当溶液的pH等于    时，Mg（OH）₂开始沉淀．若将含有Fe²⁺、TiO²⁺和Mg²⁺的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，该反应的离子方程式为    ．
（3）中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl₄的方程式为    ．Mg还原TiCl₄过程中必须在1070K的温度下进行，你认为还应该控制的反应条件是    ．除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是    ．
（4）在800～1000℃时电解TiO₂也可制得海绵钛，装置如图2所示．图中b是电源的    极，阴极的电极反应式为    ．

【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,制备实验方案的设计

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