太阳能光伏发电最关键的材料是高纯硅．硅原子结构示意图为．高纯硅可以通过以下过程制取：
制粗硅：① $Si{O}_2+2C\stackrel{\mathrm{高温}}{=}Si+2CO\uparrow$

制纯硅：② $Si+2C{l}_2\stackrel{\mathrm{高温}}{=}SiC{l}_4$　　　
③ $SiC{l}_4+2H_2\stackrel{\mathrm{高温}}{=}Si+4HCl$

石英砂、水晶、玛瑙的主要成份均是 $Si{O}_2$， $Si{O}_2$的化学性质与 $C{O}_2$有些类似．
（1）x的值为．
（2）请写出 $Si{O}_2$与 $NaOH$溶液反应的化学方程式：．
（3）在反应①②③中，②属于反应类型，属于置换反应的是（填序号）．
（4）有元素的化合价改变的反应是（填序号）．