题目内容：
氢气是一种可持续研发的新能源和工业原料。
（1）利用太阳能将水转化为氢能是一种理想途径。某种光分解水的过程如图甲所示。
①
该转化中循环利用的物质有Fe3O4和 （填化学式）；②
与电解水相比，该方法的优点是 。
（2）CH
2﹣H2O催化重整是目前大规模制取H2的重要方法，生产过程中涉及的重要反应有
①
向催化重整体系中投入一定量的CaO可提高H2的百分含量，原因是 ；②
如图乙所示，投入纳米CaO时，H2的百分含量最大的原因是 。（3）氢气可用于钢铁冶炼、合成氨和合成甲醇等工业。写出赤铁矿（主要成分为Fe
2O3）与氢气在高温下炼铁的化学方程式：。答案解析：