1. (2022·东城模拟) 电石（）是重要的化工原料。传统氧热法煤制电石生产设备如图。

1. （1） 为使煤、石灰石反应更充分，需将块状原料进行预处理，处理方法是。
3. （2） 煤受热分解得到焦炭（主要成分是碳），石灰石 原料（煤、石灰石在高温条件下分解产生CaO。电石生产过程中的主要反应有：

   ①                  ②

   ③                              ④

   反应①中碳元素的化合价有种。反应①~④中属于置换反应的是（填序号）。