用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO₃^-）已成为环境修复研究的热点之一。

（1）Fe还原水体中NO₃^-的反应原理如右图所示。

①作负极的物质是（）。

②正极的电极反应式是（）。

（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO₃^-的去除率和pH，结果如下：

pH=4.5时，NO₃^-的去除率低。其原因是（）。

（3）实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe²⁺可以明显提高NO₃^-的去除率。对Fe²⁺的作用提出两种假设：

Ⅰ.Fe²⁺直接还原NO₃^-；

Ⅱ.Fe²⁺破坏FeO（OH）氧化层。

①做对比实验，结果如右图所示，可得到的结论是（）。

②同位素示踪法证实Fe²⁺能与FeO（OH）反应生成Fe₃O₄。结合该反应的离子方程式，解释加入Fe²⁺提高NO₃^-去除率的原因：（）。

（4）其他条件与（2）相同，经1小时测定NO₃^-的去除率和pH，结果如下：

与（2）中数据对比，解释（2）中初始pH不同时，NO₃^-去除率和铁的最终物质形态不同的原因：（）。

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