閱讀下面材料，回答問題。
人類賴以生存的環(huán)境由自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境組成。自然環(huán)境由生物圈、巖石圈、大氣圈、水圈組成（如圖所示），四個(gè)圈層經(jīng)過漫長(zhǎng)演化，既相對(duì)穩(wěn)定、動(dòng)態(tài)平衡，又相互作用、不斷變化，各圈層之間的物質(zhì)和能量不停循環(huán)，這些循環(huán)既跟物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有關(guān)，也受人類活動(dòng)的影響，并通過復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化實(shí)現(xiàn)。
內(nèi)涵決定身份--物質(zhì)的組成與分類甲烷--小分子，大作為在圖的四大圈層中，有下列6種物質(zhì)：①甲烷；②水；③二氧化碳；④一氧化碳；⑤氫氣；⑥氧氣。構(gòu)成這些物質(zhì)的分子雖然簡(jiǎn)單，但這些物質(zhì)有的是人類賴以生存的基本物質(zhì)，有的是物質(zhì)循環(huán)關(guān)鍵物質(zhì)，有的是人類社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)必需的物質(zhì)。請(qǐng)回答：
（1）在這6種物質(zhì)中，元素種類共有
三
三
種，人類的生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì)有（填化學(xué)式，下同）H2O、O2
H2O、O2
，植物生長(zhǎng)必需的物質(zhì)有CO2、H2O、O2
CO2、H2O、O2
，元素種類完全相同的物質(zhì)是CO、CO2
CO、CO2
。
（2）甲烷是最重要的基礎(chǔ)有機(jī)物之一，不僅可做燃料，還能發(fā)生如下反應(yīng)：
①在隔絕空氣和1000℃條件下，甲烷分解產(chǎn)生炭黑和氫氣；
②在隔絕空氣和1500℃條件下，甲烷分解產(chǎn)生乙炔和氫氣；
③在1400℃條件下，適當(dāng)比例的甲烷和氧氣反應(yīng)生成氫氣和一氧化碳；
④在800℃和催化劑條件下，適當(dāng)比例的甲烷和二氧化碳反應(yīng)生成氫氣和一氧化碳。
試寫出上述②～④三個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：
②；
③；
④；
（3）在反應(yīng)①～④中，屬于置換反應(yīng)的有③
③
。
在反應(yīng)①和②中，反應(yīng)物相同，而生成物不同，從微觀的角度看，是因?yàn)榉磻?yīng)條件不同導(dǎo)致原子的結(jié)合方式不同，導(dǎo)致分子構(gòu)成不同
原子的結(jié)合方式不同，導(dǎo)致分子構(gòu)成不同
。
③和④兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物不同，但生成物相同，從物質(zhì)組成的角度看，其原因是反應(yīng)物的組成元素相同，反應(yīng)前后元素的種類不變
反應(yīng)物的組成元素相同，反應(yīng)前后元素的種類不變
。
在實(shí)際生產(chǎn)中，反應(yīng)③需要按比例控制氧氣不能超量，從物質(zhì)性質(zhì)的角度看，原因是超過1400℃，氫氣、一氧化碳會(huì)與氧氣反應(yīng)
超過1400℃，氫氣、一氧化碳會(huì)與氧氣反應(yīng)
。
