答案：D

题目分析：A、Al₂O₃与盐酸反应生成氯化铝和氢气，不能得到铝单质，错误；B、Al₂O₃与NaOH反应生成偏铝酸钠和水，不能得到铝单质，错误；C、高温下灼烧Al(OH)₃生成氧化铝和水，不能得到铝单质，错误；  D、电解熔融Al₂O₃生成单质铝和氧气，正确。