题目内容：

A、B、C、D、E、F、G、X为常见的物质，其中C、D、F属于单质，A、F是红色固体，D、X是无色气体，它们之间的相互转化关系如下图所示，反应①是炼铁工业中的主要反应。

（1）物质E的化学式是                    。

（2）写出反应①的化学方程式:                    。

（3）写出反应③中生成F的化学方程式:                    。

（4）气体D可作为一种能源，对于它的开发和利用面临的困难是                    、                。