利用工業釩渣（FeO?V₂O₃，含Al₂O₃、SiO₂等雜質）和β-鋰輝礦（LiAlSi₂O₆，含少量MgO、CaCO₃等雜質）制備鋰電極材料的填充物磷酸釩鋰[Li₃V₂（PO₄）₃]的流程如圖：

已知：
①有機萃取劑（HR）易萃取VO²⁺：VOSO₄+2HR（有機層）?VOR₂（有機層）+H₂SO₄；
②V₂O₅微溶于水，具有強氧化性，屬于兩性氧化物；草酸具有強還原性，加熱易分解；
③向Na₃VO₄溶液（加熱生成

VO

-

3

）中加酸，不同pH對應的主要存在形式如下表：

pH	≥13	10.6～12	約8.4	3～8	約2	＜1
存在形式	VO 3 - 4	V2 O 4 - 7	V3 O 3 - 9	V10 O 6 - 28	V2O5	VO + 2

④當某離子濃度≤10^-5mol?L^-1時，可認為該離子沉淀完全。
回答下列問題：
（1）“焙燒”時釩渣中V、Al、Si元素轉化為NaVO₃、NaAlO₂、Na₂SiO₃等可溶性鈉鹽，FeO?V₂O₃發生反應的化學方程式為

4[FeO?V₂O₃]+5O₂+4Na₂CO₃

高溫

2Fe₂O₃+8NaVO₃+4CO₂

4[FeO?V₂O₃]+5O₂+4Na₂CO₃

高溫

2Fe₂O₃+8NaVO₃+4CO₂

；“還原”過程中通入足量SO₂，則還原產物為

VO²⁺、Fe²⁺

VO²⁺、Fe²⁺

（填離子符號）。
（2）“沉釩”時，加入KClO₃不能過量的原因是

KClO₃氧化VO²⁺離子時，生成Cl^-，過量KClO₃與Cl^-生成氯氣污染環境

KClO₃氧化VO²⁺離子時，生成Cl^-，過量KClO₃與Cl^-生成氯氣污染環境

，加硫酸需控制pH約為

2

2

。
（3）用草酸溶解“濾渣Ⅱ”時，需要水浴加熱控制70℃左右，濾渣Ⅱ溶解的化學方程式為

V₂O₅+5H₂C₂O₄=V₂（C₂O₄）₃+4CO₂+5H₂O

V₂O₅+5H₂C₂O₄=V₂（C₂O₄）₃+4CO₂+5H₂O

，溫度超過70℃時，濾渣Ⅱ溶解速率反而減慢的可能原因是

超過70℃，草酸加熱分解

超過70℃，草酸加熱分解

。
（4）“濾渣Ⅲ”主要成分是

H₂SiO₃、CaSO₄

H₂SiO₃、CaSO₄

。若凈化時溶液中c（Ca²⁺）和c（Li⁺）分別為0.01mol?L^-1、1.0mol?L^-1，則加入Na₂CO₃時，理論上c（

CO

2

-

3

）應控制的范圍為

2.5×10^-4mol/L≤c（

CO

2

-

3

）＜1.6×10^-3mol/L

2.5×10^-4mol/L≤c（

CO

2

-

3

）＜1.6×10^-3mol/L

，使Ca²⁺和Li⁺分離[已知K_sp（CaCO₃）=2.5×10^-9，K_sp（Li₂CO₃）=1.6×10^-3]。