14. 铝是重要的金属材料,铝土矿(主要成分是Al
2O
3和少量的SiO
2、Fe
2O
3杂质)是工业上制取铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取Al
2(SO
4)
3和铵明矾晶体[NH
4Al(SO
4)
2·12H
2O]的工艺流程如图所示:(已知氢氧化铝能溶解在氢氧化钠溶液中,生成偏铝酸钠NaAlO
2)
请回答下列问题:
(1)固体a的化学式为
_____,Ⅲ中通入足量CO
2气体能生成氢氧化铝和一种酸式盐。写出发生反应的化学方程式为
_____。
(2)IV步分解指加热使氢氧化铝分解为相应的氧化物。由V制取铵明矾溶液的化学方程式为
_____,从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为(填操作名称)
_____、冷却结晶、过滤洗涤。
(3)以1000kg含氧化铝30.6%的铝土矿为原料制取Al
2(SO
4)
3,需消耗含溶质质量为
_____g的98%的浓硫酸(密度1.84g·cm
-1)。
(4)若同时制取铵明矾和硫酸铝,通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的“微粒”个数之比为1:1,则投料时铝土矿中的AI
2O
3和H
2SO
4的“微粒”个数之比为
_____。