金屬材料在人類文明的發(fā)展中起著重要作用，古代冶煉技術彰顯了我國勞動人民的智慧。
（1）戰(zhàn)國《韓非子.內(nèi)儲說上》提到，早期采金技術均是“沙里淘金”。金在自然界中主要以

單質(zhì)

單質(zhì)

（填“單質(zhì)”或“化合物”）形式存在。
（2）明代宋應星所著的《天工開物》一書，介紹了“火法煉鋅”的方法：把爐甘石（ZnCO₃）和煤炭餅裝入煉鋅罐（如圖所示），泥封，“其底鋪薪，發(fā)火煅紅”“冷定毀罐取出”。

①爐甘石（ZnCO₃）加入鋅罐之前，先將其粉碎的目的是

增大反應物的接觸面積，加快反應速率

增大反應物的接觸面積，加快反應速率

。
②反應區(qū)中，爐甘石（ZnCO₃）在高溫下分解生成一種金屬氧化物和一種常見的溫室氣體，該金屬氧化物的化學式是

ZnO

ZnO

。
③反應區(qū)中，煤炭中的碳與氧化鋅發(fā)生反應：C+2ZnO

高溫

2Zn+CO₂↑，該反應中體現(xiàn)了碳的

還原性

還原性

（填“還原性”或“氧化性”）。
④必須“冷定”后才能“毀罐”取鋅，請從化學變化的角度解釋其原因

防止生成的鋅在較高溫度下又被氧化成氧化鋅

防止生成的鋅在較高溫度下又被氧化成氧化鋅

。
（3）北宋沈括所著的《夢溪筆談》中記載了“濕法煉銅”的方法：“熬膽礬鐵金，久之亦化為銅”。即在硫酸銅溶液中加入鐵，則可得到銅。該反應的化學方程式是

Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu

Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu

，該反應中，化合價發(fā)生改變的元素是

Fe、Cu

Fe、Cu

（填元素符號）。