工业上炼铁、炼钢和轧制钢材的主要流程如图所示。

已知生铁的含碳量为 2%~4.3%,钢的含碳量为 0.03%~2%。
(1)反应:①Fe
2O
3+3CO

2Fe+3CO
2,
②2Fe
2O
3+3C

4Fe+3CO
2↑。
属于置换反应的是______________,用于高炉炼铁的原理是________。(均填序号)
(2)炼铁的固体原料需经过粉碎,其目的是______________________________________。
(3)热空气和高炉气体的主要成分有一种相同,这种气体的化学式是______________。炉甘石渣中含有硅酸钙(CaSiO
3),其中硅元素的化合价是______________。
(4)炼钢炉中,通入纯氧的目的是____________________________________。将钢锭轧制成钢板,体现了金属的______________性。