2022年2月在北京舉辦了冬季奧運(yùn)會(huì)，冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌是金鑲玉材料，而玉的成分是硅酸鹽和二氧化硅，回答下面問題：
（1）向硅酸鈉溶液中通入少量CO₂，生成一種凝膠硅酸，寫出反應(yīng)的離子方程式：

S

i

O

2

-

3

+CO₂+H₂O═H₂SiO₃↓+

CO

2

-

3

S

i

O

2

-

3

+CO₂+H₂O═H₂SiO₃↓+

CO

2

-

3

。此實(shí)驗(yàn)可以證明碳元素的非金屬性

大于

大于

（填“大于”或“小于”）硅元素。
（2）碳納米材料是一種新型無機(jī)非金屬材料，下面不屬于新型無機(jī)非金屬材料的是

D

D

。
A．碳納米管
B．石墨烯
C．超導(dǎo)電動(dòng)陶瓷
D．滑雪刀刃用鉻鉬鋼
（3）舉辦冬奧會(huì)需要低溫環(huán)境，而氨氣是一種很好的制冷劑。
①寫出氨氣的電子式

。
②寫出實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的化學(xué)方程式

2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O

2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O

。
（4）北京冬奧會(huì)基本實(shí)現(xiàn)100%綠電供應(yīng)和碳中和，利用CO₂和H₂在光催化酶作用下可以高效合成甲醇（CH₃OH）。
①寫出甲醇燃燒的化學(xué)方程式：

2CH₃OH+3O₂

點(diǎn)燃

2CO₂+4H₂O

2CH₃OH+3O₂

點(diǎn)燃

2CO₂+4H₂O

，該反應(yīng)是

放熱

放熱

（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。
②氫氣燃料電池和甲醇燃料電池在北京冬奧會(huì)上得到廣泛應(yīng)用。如圖是堿性氫燃料電池的模擬示意圖：
a電極是

負(fù)

負(fù)

極，b電極發(fā)生的電極反應(yīng)式是

O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-

O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-

。外電路中有電子流入的是

b

b

（填“a”或“b”）極。
③將如圖中的H₂改為甲醇就構(gòu)成了堿性甲醇燃料電池，其中發(fā)生還原反應(yīng)的電極是

b

b

（填“a”或“b”）極，a電極發(fā)生的電極反應(yīng)式是

CH₃OH+8OH^--6e^-═

CO

2

-

3

+6H₂O

CH₃OH+8OH^--6e^-═

CO

2

-

3

+6H₂O

。