工业上，以钛铁矿为原料制备二氧化钛的工艺流程如下图所示。钛铁矿主要成分为钛酸亚铁（FeTiO₃），其中一部分铁元素在风化过程中会转化为+3价。

已知：TiOSO₄遇水会水解。

（1）步骤②中，用铁粉将Fe³⁺转化为Fe²⁺的反应的离子方程式为_____________。

（2）步骤③中，实现混合物的分离是利用物质的_____________（填字母序号）。

a. 熔沸点差异           b. 溶解性差异          c. 氧化性、还原性差异     

（3）步骤②、③、④中，均需用到的操作是_____________（填操作名称）。

（4）请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤④中将TiO₂⁺转化为H₂TiO₃的原理： ______________ 。

（5）可以利用生产过程中的废液与软锰矿（主要成分为MnO₂）反应生产硫酸锰（MnSO₄，易溶于水），该反应的离子方程式为_____________。

（6）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF₂-CaO作电解质，利用下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。         

①写出阳极所发生反应的电极反应式：________________。

②在制备金属钛前后，CaO的总量不变，其原因是（请结合化学用语解释） ______________。