化学与科技帮助人类实现“上九天揽月，下五洋采冰“。我国“天舟一号”“天宫二号”空间实验室首次成功交会对接。如图1是空间站获得甲烷(CH4)的微观示意图。请回答下列问题：
(1)反应前后，不变的微粒是_____。
(2)该反应的化学方程式为_____。
(3)该化学反应的微观实质是_____。
仔细阅读下列材料。
金属冶炼技术最早起源于我国。考古发现，3000多年前古代民间工匠们就掌握了较成熟的“火法炼铜技术。”“火法炼铜”是用炭与氧化铜发生反应，从而将铜还原出来。李白《秋浦歌》中的一首诗描写的就是我国古代劳动人民“火法炼铜“的热烈场面。
炉火照天地，红星乱紫烟。
郝郎明月夜，歌曲动寒川。
“秋浦“，唐代属池州府，今安徽省池州市贵池区，古代时著名的铜、银产地。这首诗的意思是：“炉中的炭火熊熊燃烧，映红了整个天地。从炉中喷出一股股紫色的浓烟，时而有腥红的火星从炉烟中欢快地跳出来。在月色的笼罩下和炉火的辉映中，工人们一个个红光满面，精神焕发。他们一边劳动，一边歌唱，那嘹亮的歌声使寒冷的河水都荡漾起来了(寒川，也有译作寒冷的山谷)。”
根据材料完成下列填空：
(1)该诗中描写了炭的燃烧现象是___，为使炭充分燃烧起来，应采取的措施是___。
(2)与“火法炼铜”不同，作为现代“湿法炼铜”先驱的“曾青得铁则化为铜”，其原理是____。
(3)河水是人类重要的饮用水源之一。下列有关河水的说法中，正确的是____(填序号)。
A 寒冷河水中水分子停止了运动
B 寒冷河水中水分子间隔发生了变化
C 河水荡漾是物理变化
D 用活性炭可将河水净化为纯净水
“山笑水笑人欢笑“。为建设生态中国、美丽中国”，某实验中学开展了“减少污染，变废为宝”活动。如图1所示是同学们设计的回收废旧干电池的流程图：
(查阅资料：废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，其中氯化铵、氯化锌可溶于水。)
(1)操作1和操作2的名称都是___，该操作中玻璃棒的作用是___。
(2)灼烧滤渣1的目的是___。
(3)已知滤液1中氯化铵和氯化锌的浓度相近。在某温度下蒸发滤液1时，大量的氯化铵晶体先析出，说明该温度下氯化铵溶解度___氯化锌的溶解度(填“＜”、“＝”或“＞”)。
(4)氢燃料电池工作原理如图2所示。氢燃料电池汽车模型标示的各部件中，用金属材料制成的是___(填一个即可)；氢燃料电池可实现零排放，该反应的化学方程式为___。
能源利用与社会可持续发展密切相关。洪洞县有效调整能源结构，合理利用如下发电方式，并取得了显著成效。
(1)与B相比，A发电的优点是_____。
(2)B中发电方式是把_____能经过一系列变化转化成电能。
苏打水呈弱碱性，对人体有益，因而成为市场畅销的一种饮料。某品牌苏打配料表的部分内容如图所示，请回答下列问题：
(1)苏打水的pH_____7。
(2)氯化钾中含有的离子符号是_____。
(3)增大柠檬汁浓度的方法有_____(填一个即可)。
改革开放40年来，我国的综合国力不断增强，科技创新在一些重要领域走在世界前列。来自”一带一路”沿线的20国青年评出了中国的“新四大发明”：网购、支付宝、中国高铁、共享单车。
(1)网购离不开光纤宽带。光纤的主要成分是SiO2，SiO2属于_____(填物质类别)。
(2)高铁酸钠(Na2FeO4)是高铁上常用的一种“绿色环保高效“的消毒剂，Na2FeO4中铁的化合价为_____。
(3)共享单车出现以后，社会的道德品质再一次受到了考验。共享单车被破坏，占为己有的现象时有发生。小明发现一辆单车油漆被刮掉，已锈迹斑斑，铁生锈的原因是铁与空气中的_____发生了复杂的化学反应。
