金属铝用途广泛,工业上利用铝矾土矿(主要成分是Al
2O
3)制备金属铝。
(1)首先获得纯净的Al
2O
3,其工艺流程如下:

①滤液中通入过量CO
2时主要反应的离子方程式是_______________________。
②煅烧生成氧化铝的化学方程式是 __________________________________。
(2)将Al
2O
3溶解于熔融的冰晶石(助熔剂)中,以碳素材料为阴极,石墨棒为阳极,进行电解。
①下列关于Al
2O
3的说法正确的是________________(填序号)。
a. Al
2O
3属于电解质
b. Al
2O
3属于离子化合物
c. Al
2O
3属于碱性氧化物
d. Al
2O
3的熔点低,可作耐火材料
②阳极石墨棒需要不断补充,写出电极反应式并简述其原因:________________。
(3)高纯度氧化铝也可利用铵明矾分解制得:
①铵明矾晶体的化学式为NH
4Al(SO
4)
2•12H
2O,铵明矾属于__(填“纯净物”或“混合物”),在0.1mol/L铵明矾的水溶液中,浓度最大的离子是______,
c(NH
4+ ) ____
c(Al
3+)(填“=”“>”或“<”);
②铵明矾分解反应:6NH
4Al(SO
4)
2•12H
2O

3Al
2O
3 + 2NH
3 ↑+ 2N
2 ↑+ 6SO
2 ↑+ 6SO
3 ↑+ 81H
2O,请标出此反应电子转移的方向和数目______。