（1）我国自主研发的龙芯CPU已经应用于包括北斗卫星在内的十几种国家重器中，芯片作为所有电脑、智能家电的核心部件，它是以高纯度的单质硅(Si)为材料制成的。用化学方法制高纯硅的反应原理为：

①2C+SiO₂2=CO↑+Si(粗硅) 
②Si+2Cl₂=SiC1₄(液态) 
③2H₂+SiCl₄4HC1+Si(高纯硅)
请回答下列问题：
①上述反应中，属于置换反应的是_________(填序号)。
②SiCl₄中的硅元素的化合价是___________。
③反应①中有剧毒的CO生成，它能使人体缺氧而造成“煤气中毒”。如果发现有人CO中毒，你将采取什么措適?________________。
（2）中国的高铁运营里程居全世界第一，高铁技术日在世界范围内实现赶超甚至引领，成为中国的一张外交名片，结合所学知识，回答下列问题：
①铁路建设中大量使用了以下材料：石子、钢筋水泥柱 、钢轨等，其中钢轨属于__________。

A．金属材料

B．合成材料

C．有机天然材料

D．无机非金属材料

②建设中，常用铝和氧化铁(Fe₂O₃)在高温条件下，反应生成熔融状态下的铁单质对钢轨中的隙进行焊接，反应的化学方程式为：Fe₂O₃+2A1X+2Fe，则X的化学式为__________。
③钢铁长时间使用后会生锈.铁锈的主要成分是Fe₂O₃：工业上最常用盐酸除去铁锈，请写出该反应的化学方程式：__________________________。
④在生活中铁比铝更容易被锈蚀，请分别说明其原因：___________________________。