高纯硅可用于制备硅半导体材料．制备高纯硅的主要生产流程如图所示．
信息：石英砂的主要成分是SiO₂，反应①化学方程式

（1）石英砂属于   （填“纯净物”或“混合物”）；SiCl₄中硅元素的化合价为  ；写出合理处理中间产物CO的一种方法 ．
（2）反应③反应除生成高纯硅外，同时还生成一种化合物．请写出此过程的化学方程式 ；
（3）反应③如果H₂中混入O₂，从安全角度考虑，可能引起的后果是     ．
（4）若杂质不参加反应，利用反应①生产含硅质量分数为9O%的粗硅2.8吨，计算至少需要焦炭多少吨？