金属铝用途广泛，工业上利用铝矾土矿（主要成分是Al₂O₃）制备金属铝。
（1）首先获得纯净的Al₂O₃，其工艺流程如下：

①滤液中通入过量CO₂的反应离子方程式是________________。
②煅烧生成氧化铝的化学方程式是______________。
（2）将Al₂O₃溶解于熔融的冰晶石（助熔剂）中，以石墨衬里为阴极，石墨棒为阳极，进行电解。
①电解Al₂O₃能制备金属铝的原因是__________（填序号）。
a. Al₂O₃属于电解质
b. Al₂O₃属于离子化合物
c. Al₂O₃属于两性氧化物
d. Al₂O₃在熔融状态时能导电
②Al单质在_________极产生。
③阳极石墨棒需要不断补充，结合电极反应式，简述其原因是________________。