A～H都是初中化学中常见的物质，已知A、B都是黑色固体，D、F为红色固体，它们之间的转化关系如图所示。请回答下列问题：

（1）F的化学式为           。
（2）反应③中表现出还原性的物质是     (用化学式表示）。
（3）上述4个反应中，属于置换反应的是       （用反应的序号填空）。
（4）写出反应①的化学方程式：                                       。