解题思路:(1)溶液I溶质为TiOSO4和FeSO4 ;
(2)检验Fe3+用SCN-;
(3)金属钛中混有少量杂质镁,可用盐酸除杂;
(4)①在阴极,氧化钙被还原生成Ca,被还原的Ca进一步还原TlO2获得钛;
②氧气生成氧气,为防止氧化石墨,可通入氢气.
(1)溶液I溶质为TiOSO4和FeSO4 ,所以副产品甲是FeSO4•7H2O,故答案为:FeSO4•7H2O;
(2)副产品为FeSO4•7H2O,加入铁粉,可防止Fe2+氧化,如甲变质,则被氧化生成Fe3+,可取副产品甲少许溶于水,滴加适量KSCN溶液,观察溶液是否变为血红色,
故答案为:防止Fe2+氧化;取副产品甲少许溶于水,滴加适量KSCN溶液,观察溶液是否变为血红色;
(3)金属钛中混有少量杂质镁,由题给信息钛的化学活性很小,仅能与氧气、氢氟酸等几种物质起反应可知,可用盐酸除杂,
故答案为:稀盐酸;
(4)①在阴极,氧化钙被还原生成Ca,被还原的Ca进一步还原TlO2获得钛,电极反应为Ca2++2e-=Ca、2Ca+TlO2=2CaO+Ti,
故答案为:Ca2++2e-=Ca、2Ca+TlO2=2CaO+Ti;
②氧气生成氧气,为防止氧化石墨,可通入氢气,故答案为:H2;H2-2e-+O2-=H2O.
点评:
本题考点: 制备实验方案的设计;电解原理;金属冶炼的一般原理;物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用;物质的分离、提纯和除杂.
考点点评: 本题考查物质的制备实验方案的设计,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,为高考常见题型,难度中等,注意把握实验的基本原理和物质的性质.