锆（?)主要用于核反应堆燃料棒的包层，这是因为含有1.5%Sn的锆合金具有在辐射

题目：

锆（?)主要用于核反应堆燃料棒的包层，这是因为含有1.5%Sn的锆合金具有在辐射下稳定的抗腐蚀性和机械性。以斜锆石(ZrO₂)生产金属锆的生产过程示意图如下

(1) 写出斜锆石转化为四氯化锆的化学反应方程式：_____________________

(2) 已知：

① 

② 

则 ______________ 该反应在Ar气氛中进行的理由是______________。

(3) ZrCl₄是白色固体，在潮湿的空气中“冒烟”。这是因为ZrCl₄易发生_______反应，生成了 ______________。

(4) 2011年3月发生的日本福岛核电站爆炸，其原因是锆在高温下与水蒸气反应产生大量氢气，同时伴随着放热，最后氢气与空气混合发生爆炸。所发生的置换反应的化学方程式是_____________________

(5) —种新型燃料电池，一极通入空气,另一极通入甲烷；电解质是掺杂氧化钇（Y₂O₃)的氧化锆（ZrO₂)晶体，在熔融状态下能传导O^2-在熔融电解质中，O^2-向_______ (填正、负）极移动。电池正极的电极反应式为_______,负极的电极反应式为___________。