$A\sim H$表示初中化学常见物质,它们之间转化关系如图所示（部分生成物已略去）.

其中$A$为红棕色固体,反应①为冶金工业的重要反应,且$B$、$D$组成元素相同,$C$、$F$为金属单质,其它物质为化合物,其中$F$为紫红色,$H$为白色沉淀.请按要求填空:
$(1)$写出下列物质的化学式:$A.$______；$F.$______.
$(2)$①$\sim$④的反应中属于置换反应的是______$(填序号)$.
$(3)$反应④的化学方程式为______.