甲、乙、丙、丁是常见的化合物，它们有如图所示转化关系（部分物质已略去）。甲是天然气的主要成分；乙是相对分子质量最小的氧化物；丁是大理石的主要成分。则：甲的化学式为    ；①和②的化学方程式分别为                    、                      。