题目内容：

钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，他们具有很多优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好等。以钛铁矿（主要成分为FeTiO3，同时含有少量的Fe2O3、FeO等为原料制TiO2，再由TiO2制金属Ti的工艺流程如下：

查阅资料：钛、镁在高温下能与空气中的氧气、二氧化碳等反应。

（1）硫酸氧钛（TiOSO4）中钛元素的化合价为_____。

（2）工艺流程中，水解属于_____变化（选填“物理”或“化学”）。

（3）工业上常在高温和氩气氛围中用TiCl4来制备金属Ti，其反应方程式为_____。其中氩气的作用是_____。

（4）TiO2 与焦炭、氯气在高温下反应制取TiCl4，该反应中氯气和碳的质量按71∶12 的比例恰好完全反应，反应的化学方程为_____。