(16分)铝、铁、碳元素的单质和化合物应用广泛。
(1)铝元素的原子结构示意图是____________,铁元素常见的化合价是           
(2)三种元素的单质及化合物均可以实现下列转化:

在上述每次转化时甲、乙、丙、丁四种物质中只有一种是单质,且四种物质中均含有该种单质元素,请回答:
①若丙是地壳中含量最多的金属元素的单质,丁易溶于水,溶液显碱性,则甲和乙是
              ;丙到丁的离子方程式是                                
②若乙是一种温室气体,相同条件下,丙和丁的溶液都显碱性,且丙的溶液的碱性强于丁的溶液的碱性,乙到丙的离子方程式是                                   
③若乙是有磁性的黑色晶体,在乙中加入稀硝酸后可得到丙,同时得到一种无色气体,该气体遇空气呈红棕色,该反应的化学方程式是                         
将过量的甲加入丙的溶液中得到丁的溶液,然后在向其中滴入黄色铁氰化钾 (K3[Fe(CN)6])溶液后能发生复分解反应生成蓝色沉淀,该反应的化学方程式是
                                                 
(3)钢铁在潮湿空气中容易被腐蚀,其中正极是            (写名称),在潮湿的中性环境中的正极反应是                            ,在下面方框中画一个牺牲阳极的阴极保护法装置,以防止钢铁被腐蚀。

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