1. (2020·盐城模拟) 铝及其合金可用作材料、铝热剂等，在环境修复等方面也有着巨大的应用潜力。

1. （1） 铝的冶炼、提纯的方法很多。

   ①高温碳热歧化氯化法冶铝包含的反应之一为：Al₂O₃(s)+AlCl₃(g)+3C(s) 3CO(g)+3AlCl(g)，其平衡常数表达式为K=。

   ②碳热还原Al₂O₃冶铝的部分反应如下：

   Ⅰ.2Al₂O₃(s)+9C(s)=Al₄C₃(s)+6CO(g)   △H₁=akJ/mol

   Ⅱ. 4Al₂O₃(s)+Al₄C₃(s)=3Al₄O₄C(s)   △H₂=bkJ/mol

   Ⅲ. Al₄O₄C(s)+Al₄C₃(s)=8Al(g)+4CO(g)    △H₃=ckJ/mol

   反应Al₂O₃(s)+3C(s)=2Al(g)+3CO(g)的△H=kJ/mol

   ③用离子液体AICb-BMIC(阳离子为EMIM⁺、阴离子为AlCl₄^－、Al₂Cl₇^－)作电解质，可实现电解精炼铝。粗铝与外电源的极(填“正”或“负")相连；工作时，阴极的电极反应式为。

3. （2） 真空条件及1173K时，可用铝热还原Li₅AlO₄制备金属锂(气态)，写出该反应的化学方程式：。
5. （3） 用Al、Fe或Al-Fe合金还原脱除水体中的硝态氮(NO₃^--N)，在45℃，起始c(KNO₃-N)为50mg·L^-1、维持溶液呈中性并通入Ar等条件下进行脱除实验。结果如图所示(c₀为起始浓度、c为剩余浓度)：

   

   ①纯Al在0~3h时，NO₃^-几乎没有被脱除，其原因是；写出3h后NO₃^-被还原为N₂的离子方程式：。

   ②Al-Fe合金1~2h比纯Al 3~4h的脱除速率快得多的可能原因是。