2014年中国十大科技成果之一是：我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等化学品，为天然气化工开发了一条革命性技术．以甲烷为原料合成部分化

　　2014年中国十大科技成果之一是：我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等化学品，为天然气化工开发了一条革命性技术．以甲烷为原料合成部分化工产品流程如图（部分反应条件已略去）：

　　（1）乙烯分子中所含官能团名称为___；乙酸分子中所含官能团名称为___．

　　（2）聚苯乙烯的结构简式为___．

　　（3）图中9步反应中只有两步属于取代反应，它们是___（填序号）．

　　（4）写出下列反应的化学方程式（注明反应条件）：反应③为___；反应⑤为___．