TiO₂在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有重要用途。

（1）工業(yè)上用鈦礦石（FeTiO₃，含F(xiàn)eO、Al₂O₃、SiO₂等雜質(zhì)）經(jīng)過下述反應(yīng)制得：

其中，步驟②發(fā)生的主要反應(yīng)為：2H₂SO₄+FeTiO₃ == TOSO₄（硫酸氧鈦）+FeSO₄+2H₂O

凈化鈦礦石時(shí)，需用濃氫氧化鈉溶液來處理。寫出該過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________。

步驟③中加熱的目的是（請(qǐng)寫出必要的化學(xué)方程式和文字）:              。

（2）用TiO₂制備金屬鈦的一種方法是先將TiO₂與Cl₂、C反應(yīng)得到TiCl₄，再用鎂還原得到Ti。因下述反應(yīng)難于發(fā)生：TiO₂（s）+2Cl₂（g）TiCl₄（1）+O₂（g）  △H＝+151 kJ/mol。所以不能直接由TiO₂和Cl₂反應(yīng)（即氯化反應(yīng)）來制取TiCl₄，請(qǐng)說明判斷該反應(yīng)難以發(fā)生的理由是_______。當(dāng)往氯化反應(yīng)體系中加入碳后，反應(yīng)在高溫條件下能順利進(jìn)行生成TiCl₄。

已知：C（s）+O₂（g）＝CO₂（g）    △H=394 kJ/mol。

則TiO₂（s）+C（s）+2Cl₂（g）＝TiCl₄（1）+CO₂（g）  △H=________

從化學(xué)平衡的角度解釋：往氯化反應(yīng)體系中加入碳時(shí)，氯化反應(yīng)能順利進(jìn)行的原因是_______________。

（3）下圖是一種染料敏化太陽能電池的示意圖。電池的一個(gè)由有機(jī)光敏染料（S）涂覆TiO₂納米晶體表面制成，另一電極由導(dǎo)電玻璃鍍鉑構(gòu)成，電池中發(fā)生的反應(yīng)為：

TiO₂/STiO₂/S^* （激發(fā)態(tài)）

TiO₂/S^* TiO₂/S⁺ + e^-

I₃^-+2e^-3I^-

2TiO₂/S^*+I₃^-  2TiO₂/S + I₃^-

下列關(guān)于該電池?cái)⑹稣�確的是        

A.電池工作時(shí)，I^-離子在鍍鉑導(dǎo)電玻璃電極上放電

B.電池工作時(shí)，是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能

C.電池的電解質(zhì)溶液中I^-和I₃^- 濃度不會(huì)減少

D.電池中鍍鉑導(dǎo)電玻璃為正極

下圖是一種染料敏化太陽能電池的示意圖。電池的一個(gè)點(diǎn)極由有機(jī)光敏燃料（S）涂覆在TiO₂納米晶體表面制成，另一電極由導(dǎo)電玻璃鍍鉑構(gòu)成，電池中發(fā)生的反應(yīng)為：

（激發(fā)態(tài)）

圖8

下列關(guān)于該電池?cái)⑹稣�確的是：                              

A．電池的電解質(zhì)溶液中I^-的濃度減少

B．電池工作時(shí)，是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能

C．電池中鍍鉑導(dǎo)電玻璃為正極

D．電池工作時(shí)，I^－離子在鍍鉑導(dǎo)電玻璃電極上放電

下圖是一種染料敏化太陽能電池的示意圖。電池的一個(gè)點(diǎn)極由有機(jī)光敏燃料（S）涂覆在TiO₂納米晶體表面制成，另一電極由導(dǎo)電玻璃鍍鉑構(gòu)成，電池中發(fā)生的反應(yīng)為：

（激發(fā)態(tài)）

圖8

下列關(guān)于該電池?cái)⑹稣�確的是：                              

A．電池的電解質(zhì)溶液中I^-的濃度減少

B．電池工作時(shí)，是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能

C．電池中鍍鉑導(dǎo)電玻璃為正極

D．電池工作時(shí)，I^－離子在鍍鉑導(dǎo)電玻璃電極上放電