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在中国古代化工发展的历史征程中，我国古代先民们在火药、制陶烧瓷、炼铜冶铁等化学加工技术方面取得了许多非凡的成就，为促进我国古代社会发展和人类的进步做出了重大的贡献。
（火药）人类最早使用的火药是黑火药，主要反应如下：

（制陶烧瓷）瓷器与陶器，都属于硅酸盐系列制品，最主要的化学成分是二氧化硅（SiO₂）、氧化铝（Al₂O₃）及多种金属（Ca、Mg、Fe、K、Na等）氧化物。但在化学成分含量、用途等方面却大有区别。

制品	化学成分	性能用途等
陶器	Al2O3 约15%～18%； Fe2O3约5%～6%； CaO、MgO等≥3%。	粗糙，不够坚硬，常用于取水、盛放食物等。
瓷器	Al2O3 约18%～28%； Fe2O3约1%～2%； CaO、MgO等≤1%。	高温烧结，坚硬致密，洁白，薄， 呈半透明，敲击时清脆悦耳，美观，用途广泛，观赏、收藏价值高等。

 
（金属冶炼）制陶发展起来的高温技术为金属的冶炼、熔铸创造了条件，我国由新石器时代晚期逐步进入了先是炼铜（称为“青铜器时代”）后是炼铁（称为“铁器时代”）的金属时代。
青铜冶炼
天然铜夹杂在铜矿石之中，人们在加热熔化天然铜的过程中，将绿色的孔雀石[Cu₂(OH)₂CO₃]、棕或黑色的锡石（SnO₂）、蓝色的方铅矿（PbS）放在一起烧，便产生了青铜。青铜是铜与锡或铅熔成的合金。熔点比纯铜（1083℃）低100℃～300℃，更易加工和铸造，铸造性能也比纯铜好，硬度几乎提高一倍，适合制作工具和兵器。
铁的冶炼
到了春秋中后期，我国先民们在熟悉地掌握了块炼法炼铁后，又在世界上率先发明了以高温液体还原法冶炼生铁的技术，这在冶金史上是一个划时代的进步。
随着炼铁技术的进步，人们也逐渐懂得了炼钢。生铁和钢都是铁碳合金。含碳量>2%，为生铁；含碳量<0.02%，为纯铁；含碳量在两者之间为钢。依据文章内容回答下列问题。
（1）黑火药的主要成分是________。
（2）陶器与瓷器化学成分的主要区别是_________。
（3）生铁的碳含量______（填“高于”或“低于”）钢的碳含量。
（4）与纯金属相比，合金的优点可能是________。