如图中各物质均为初中化学常见物质，其中A为黑色非金属单质，D、G为金属单质且G为紫红色，B是导致温室效应的主要气体，C是一种有毒气体，反应 ①是炼铁工业中的主要反应，它们之间的相互转化关系如图所示：

（1）反应①的化学方程式是　　。

（2）反应②的化学方程式是　　。

（3）F物质的化学式是　　。

（4）在②中若加入的硫酸过量，则在反应③中还会产生一种非金属单质是　　。