钛(Ti)因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注,常温下钛不与非金属单质、强酸反应,红热时却可与常见的非金属单质反应。钛为航空、军工、电力等方面的必需原料。地壳中含有的钛矿石之一有金红石(TiO2),目前大规模生产钛的方法是:
第一步:将金红石、碳粉混合,在高温条件下通入氯气,制得TiCl4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式为_____________________________;该反应的还原剂是__________。
已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566kJ/mol
③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) ΔH=+141kJ/mol
则上述反应的反应热ΔH=___________。
第二步:在氩气的氛围中,用过量镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。
(1)写出此反应的化学方程式________________;在氩气的氛围中制取钛的理由为___________。
(2)简述从上述所得产物中获取较纯金属钛的操作步骤_______________________________。