24．(15分)无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。
（1）氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，其反应的离子方程式为
（2）工业上用铝土矿（主要成分为 ${ \bf A l } _ { 2 } { \bf O } _ { 3 }$ ，含有 $\mathrm { F e } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 3 } , \ \mathrm { S i O } _ { 2 }$ 等杂质）制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：
已知：
<table><tr><td rowspan=1 colspan=1>物质</td><td rowspan=1 colspan=1> $\mathrm { S i C l } _ { 4 }$ </td><td rowspan=1 colspan=1> $\mathrm { A l C l } _ { 3 }$ </td><td rowspan=1 colspan=1> $\mathrm { F e C l } _ { 3 }$ </td><td rowspan=1 colspan=1> $\mathrm { F e C l } _ { 2 }$ </td></tr><tr><td rowspan=1 colspan=1>沸点/℃</td><td rowspan=1 colspan=1>57.6</td><td rowspan=1 colspan=1>180（升华）</td><td rowspan=1 colspan=1>300（升华）</td><td rowspan=1 colspan=1>1023</td></tr></table>
①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是 （只要求写出一种）。
②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是 。
③已知：
$$ \begin{array} { l l } { { \mathrm { A l _ { 2 } O _ { 3 } ( s ) ^ { + } 3 C ( s ) ^ { = } 2 A l ( s ) ^ { + } 3 C O ( g ) } } } & { { \Delta \mathrm { H _ { 1 } = + 1 3 4 4 . 1 k J \cdot m o l ^ { - 1 } } } } \\ { { } } & { { } } \\ { { 2 \mathrm { A l C l _ { 3 } ( g ) ^ { = } } 2 \mathrm { A l ( s ) ^ { + } 3 C l _ { 2 } ( g ) } } } & { { \Delta \mathrm { H _ { 2 } = + 1 1 6 9 . 2 k J \cdot m o l ^ { - 1 } } } } \end{array} $$
由 $\mathrm { A l } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 3 } , \mathrm { ~ C ~ }$ 和 $\mathrm { C l } _ { 2 }$ 反应生成 $\mathrm { A l C l } _ { 3 }$ 的热化学方程式为
④步骤Ⅲ经冷却至室温后，气体用足量的NaOH 冷溶液吸收，生成的盐主要有 3 种，其化学式分别为
⑤结合流程及相关数据分析，步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是
（15分）① $\mathrm { A l ^ { 3 + } } { + 3 } \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } \overrightarrow { \Longleftrightarrow } \mathrm { A l ( O H ) } _ { 3 } { + 3 } \mathrm { H } ^ { + }$ （2）①防止后续步骤生成的 $\mathrm { A l C l } _ { 3 }$ 水解或增大反应物的接触面积，加快反应速率。 ② $\mathrm { F e }$ 或铁 ； $\mathrm { 3 A l _ { 2 } O _ { 3 } ( s ) + 3 C ( s ) + 3 C l _ { 2 } ( g ) = 2 A l C l _ { 3 } ( g ) + 3 C O ( g ) \quad \Delta H = + 1 7 4 . 9 k J / m o l ; }$ $\mathrm { ( 4 ) N a C l , N a C l O , N a C l O _ { 3 } }$ ；⑤除去 $\mathrm { F e C l } _ { 3 }$ ，提高 $\mathrm { A l C l } _ { 3 }$ 纯度。