11．焰火中的化学
五光十色的焰火让人叹为观止。焰火中的白光主要是由金属镁燃烧产生。下图是有关微粒的结构示意图，请回答下列问题：

（1）燃烧前
图中属于原子的有（填序号）       ，属于阴离子的有（填序号）       。氧原子（填“能“或“不能”）       直接构成物质。保持金属镁化学性质的微粒是（填符号）       。
（2）燃烧中
在空气中点燃镁条，镁主要跟氧气反应，还能跟氮气反应生成少量氮化镁（氮元素显-3价）。
①镁跟氧气反应的微观实质是       。镁跟氮气反应的化学方程式为       ，所属基本反应类型为       。
②焰火中燃烧金属镁是为了把       能转化为       能。
（3）燃烧后
氧化镁能跟盐酸反应生成氯化镁。要把氯化镁中的镁元素重新分配到其它物质中，从化学变化中镁元素化合价是否改变的角度，反应可分为两类，请举例说明（用化学方程式表示）       和       。但无论化学反应多么复杂，从宏观看       不会消失，从微观看       不会消失。

12．碳中和，中国在行动
人类在向大自然获取物质和能源的过程中，对物质的循环产生影响。有研究表明，大气中的碳元素只占地球碳总量的0.0000319%。通常，这部分碳是通过自然界中的碳循环（包括大气、海洋、地表生物、火山爆发等）实现平衡。由于人类过度开采使用地下碳（主要是化石燃料），导致工业革命以来碳排放量急剧增加，正是这部分碳打破了大气中二氧化碳的平衡。
为减缓温室效应，我国政府向世界庄严承诺，中国将在2060年前实现碳中和，请回答以下问题：
（1）“碳循环”与“碳中和”中的“碳”，含义是否相同？      为什么？      。
（2）有人认为碳循环过程中碳元素的化合价始终保持不变，你认为是否正确？      ，你的证据是（用化学方程式表示）       。
（3）碳循环中的关键物质--二氧化碳
①天然气的主要成分是甲烷，若每个家庭每天平均消耗甲烷0.32kg,按三亿个家庭计算，每天向大气中排放       kg二氧化碳（假设甲烷完全燃烧）。
②沼气的主要成分也是甲烷，是利用植物秸秆等废物发酵而成。为解决能源需求跟气候变暖之间的矛盾，有学者建议：用沼气替代天然气，这样就不会额外增加二氧化碳的排放量。请你解释其中的道理       。
③某研究机构发明了转化大气中二氧化碳的技术。方法一：在一定条件下，二氧化碳和氢气反应生成甲醇（CH₃OH）和水，用甲醇生产人造纤维；方法二：将二氧化碳转化为甲醇后用作燃料。这两种转化方法对大气中二氧化碳含量的影响是（填“增加”“减少”“不影响”）：方法一       ；方法二       。

13．探秘火星上的化学物质
研究表明，火星上有大气，但总量很小，密度只有地球空气的1%左右，主要成分是二氧化碳，年平均气温-55℃，冬季最低至-133℃，夏季最高至27℃。火星地表没有发现水，但地表下发现有水冰的痕迹，并有大量干冰。土壤及岩石中含有的无机盐跟地球相似，表层土壤主要为氧化铁。到目前为止，火星上还没有发现生命迹象。
（1）下表是火星大气及土壤的部分成分。请你完善下表信息：

（2）已知干冰在-78.5℃升华。一年四季火星大气中二氧化碳的含量波动较大，原因是       。
（3）移居火星是人类的梦想，根据题中信息回答：跟地球相比，火星上没有或含量不足以支持人类生命活动的基本物质有哪些？      。
（4）要在太空中制取氧气、水和铁，有关物质的信息如下：
资料1.用铁酸镍（NiFe₂O₄）做催化剂，用舱外太阳能电池发电，通电分解二氧化碳可生成氧气和碳。
资料2.氮气的沸点-196℃；氢气的沸点-253℃；肼（分子式为N₂H₄，读音：jing）的沸点114℃；肼是一种无色、易挥发、有刺激性气味的油状液体，有腐蚀性，能腐蚀玻璃和橡胶，有剧毒。肼是航空器上常用的燃料。
请根据提供的信息，探究制取氧气、水和铁的方法。
①在密闭的太空舱中，用资料1中的方法制备氧气的优点是       ，该反应的化学方程式为       。
②肼在氧气中燃烧是否有可能获得水？请说明理由       。
③已知肼在金属铂（Pt）的催化作用下，常温即可分解产生氢气和氮气。反应的化学方程式为       。写出从氢气、氮气混合气体中分离出氢气的依据       。分离出的氢气在氧气中燃烧可制得水。
④根据资料2中肼的性质，在使用肼制取氢气时，为保障安全，需要注意的问题有       。
⑤以资料1中二氧化碳分解产生的碳、火星大气中的二氧化碳和火星土壤中的氧化铁为原料制备金属铁，反应的化学方程式为       。

14．证据推理
（1）在探究碱的性质时，用到了氢氧化钾，小铭在整理实验台时发现，盛有氢氧化钾固体的试剂瓶没有盖上瓶盖。他认为瓶中氢氧化钾已有部分变质，他推理的依据是（用化学方程式表示）       。要证明氢氧化钾部分变质，请写出实验步骤、可能的现象及相关推理       。
（2）小铭在切圆葱时眼睛被刺激而流泪。小铭想：为什么圆葱会释放出催泪的物质？这种“催人泪下”的物质有什么性质？小铭查阅资料得知：①圆葱被切开时因破坏了细胞组织，生成了多种挥发性的能刺激眼睛的物质（其中含有少量SO₃），这些挥发性物质是“催人泪下”的元凶。②SO₃跟CO₂的化学性质相似。
请你运用类比推理，写出三氧化硫跟水反应的化学方程式       。
若要避免切圆葱时眼睛流泪，请你给出两条建议。       ，      。