设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是本世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O^2-，回答如下问题：
（1）以丁烷（C₄H₁₀）为汽油代表，这个电池放电时发生的化学反应           ；
（2）这个电池负极发生的反应是：C₄H₁₀ + 13O^2— + 26e^-＝4CO₂+5H₂O，正极发生的反应是：                       ；固体电解质里O^2-的移动方向是：            ；向外电路释放的电子的电极是：                ；
（3）人们追求燃料电池氧化汽油而不在内燃机里燃烧汽油产生动力的主要原因是：        ；
（4）汽油燃料电池最大的障碍是氧化反应不完全产生         堵塞电极的气体通道，有人估计，完全避免这种副反应至少还需10年，这正是新一代化学家的历史使命。