铝是重要的金属材料,铝土矿(主要成分A1
2O
3另含少量的SiO
2、Fe
2O
3等)是工业上制铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取铵明矾晶体[NH
4Al(SO
4)
2·12H
2O]的工艺流程如下图所示:

请回答下列问题:
(1)为提高铝土矿与盐酸的反应速率,可采取的措施有______________________________(写两条)。
(2)固体a的主要成分为__________________(写化学式)。
(3)II中烧碱过量的原因是________________________________________。
(4)写出III中主要反应的离子方程式__________________________________________。
(5)制取铵明矾溶液的化学方程式为_________________________________________;由铵明矾溶液制取铵明矾晶体的实验操作依次为(填操作名称)______________________、____________、过滤、洗涤。
(6)设计实验证明铵明矾溶液中含有NH
4+_______________________________________。