閱讀下列科普短文，回答問題。
二氧化氯（ClO₂）在通常情況下是一種黃綠色、具有強烈刺激性氣味的氣體，沸點為11℃，極易溶于水且不與水反應，在空氣中的體積分數(shù)超過10%時有爆炸性。它具有廣譜、高效、安全、環(huán)保等優(yōu)點，被世界衛(wèi)生組織（WHO）列為Al級高效殺菌、消毒劑，廣泛應用于水體的殺菌、消毒。
實驗室中常以氯酸鈉（NaClO₃）等物質(zhì)為原料制備ClO₂，工業(yè)上則常用甲醇還原法和鹽酸法來制備ClO₂。甲醇還原法的優(yōu)點是原子利用率高，污染較小，但設備較為復雜，要求高；鹽酸法的優(yōu)勢是工藝簡單、對設備的要求不高，反應條件易于控制，但易產(chǎn)生雜質(zhì)氣體，且污染較大，不利于綠色環(huán)保。鹽酸法的反應原理為2NaClO₃+4HCl═2NaCl+2H₂O+2ClO₂↑+Cl₂↑。
氯氣和二氧化氯均可用于城市污水再生水的消毒，實驗測得消毒后水中三種不同的致癌物（X、Y、Z）的含量如圖所示。
依據(jù)文章內(nèi)容，回答下列問題：
（1）ClO₂分子的結(jié)構與水分子相似，分子內(nèi)兩個氧原子僅與氯原子結(jié)合。以●表示氯原子，以〇表示氧原子，請畫出ClO₂分子的模型：

。
（2）實驗室中制備ClO₂的反應方程式為2NaClO₃+M+H₂SO₄═2NaHSO₄+2ClO₂（已配平），則M的化學式為

SO₂

SO₂

，反應后，氯元素的化合價

降低

降低

（填“升高”、“降低”或“不變”）。
（3）甲醇還原法制備ClO₂的優(yōu)點是

原子利用率高，污染較小

原子利用率高，污染較小

；鹽酸法制備ClO₂時產(chǎn)生的具有污染性的雜質(zhì)氣體是

Cl₂

Cl₂

（寫化學式）。
（4）歷史上曾用CuCl₂作催化劑，在加熱時，用空氣中的氧氣來氧化HCl氣體制取氯氣，所得另一產(chǎn)物的相對分子質(zhì)量為18，則該反應的化學方程式為

4HCl+O₂

C

u

C

l

2

△

2H₂O+2Cl₂

4HCl+O₂

C

u

C

l

2

△

2H₂O+2Cl₂

。
（5）跟Cl₂相比，使用ClO₂對城市污水再生水進行消毒，致癌物

Y

Y

（選“X”、“Y”或“Z”）的減少最顯著。