我国科学家创造性地构建了“单中心铁催化剂”，在甲烷高效转化研究中获得重大突破。甲烷转化反应的微观示意图如下：

图示中属于单质的物质名称是；图示所表示的反应的化学方程式为，该反应属于基本反应类型中的反应。