人类赖以生存的自然环境由生物圈、岩石圈、大气圈、水圈组成（如图所示）。

（1）用化学符号填空：
①岩石圈中含量最高的金属元素是__________。
②大气圈中含量最高的物质是______________。
③水圈中含量最高的元素是______________。
（2）在四大圈层中，有下列6种物质：甲烷、水、二氧化碳、一氧化碳、氢气、氧气。
①在这6种物质中，共有______________种元素，人类的生命活动不可缺少的物质有____________（填化学式）；
②甲烷是天然气的主要成分，天然气属于____________（填“纯净物”或“混合物”），甲烷完全燃烧的化学方程式为____________，同时________________（填“释放”或“吸收”）能量。小明和小莉分别完成甲烷燃烧实验，小明发现燃烧过程中有黑色固体生成，他认为这种黑色物质是碳单质，他猜测理由是______________；小莉取6.4g甲烷与一定质量的氧气恰好完全反应，生成14.4g的水，同时得到CO 和CO₂的混合物的质量为14.4g，参加氧气的质量为______________，该反应的化学方程式为__________；
③在800℃和催化剂条件下，适当比例的甲烷和二氧化碳反应生成氢气和一氧化碳，该反应的化学方程式为____________。