【知识点详解】
1. 元素周期律：19世纪中叶，门捷列夫对元素周期律做出了重大贡献，他根据元素的物理性质和化学性质，将当时已知的63种元素按照原子量大小排列，并将化学性质相似的元素放在同一列，形成了元素周期表的雏形。
2. 同位素：同位素是具有相同质子数但不同中子数的原子。题目中提到的新发现的同位素，中子数是原子核质量数与质子数之差。
3. 化学反应与能量变化：化学反应过程中通常伴随能量变化，但伴有能量变化的物质变化并不一定是化学变化，比如物理过程也可能有能量变化。在一个确定的化学反应中，反应物和生成物的总能量可能存在差异，这取决于反应是吸热还是放热。
4. 化合价与化学式：由X的气态氢化物XH3可知，X的化合价为+3。根据化合价规则，可推断出X的最高价氧化物的水化物的化学式为HXO3。
5. 化学反应速率：在化学反应中，不同物质的反应速率之间存在比例关系。若A的反应速率为1mol/(L·min)，则B的反应速率是A的3倍，因为反应式为A + 3B → 2C + D。
6. 离子与电子式：铝离子的结构示意图正确，而铝离子的电子式应表示为Al3+，铝原子的结构示意图为原子核外电子排布的图形。
7. 金属活泼性：通过原电池中电极的极性及金属能否置换反应，可以判断金属的活泼性。X与Y组成原电池，Y为负极，说明Y比X活泼；Z与W中W为正极，说明Z比W活泼；W能置换Y，说明W比Y活泼。综合这些信息，活泼性顺序为Z>W>Y>X。
8. 原电池构造：原电池需具备能自发进行的氧化还原反应，蔗糖是非电解质，无法形成原电池，所以C装置不能构成原电池。
9. 原电池原理：原电池是将化学能转化为电能的装置，正极发生还原反应，负极发生氧化反应。不能自发进行的氧化还原反应可以通过设计合适的原电池实现。碳棒可以作为原电池的正极。所以正确的选项是①和③。
10. 气态氢化物稳定性：非金属性越强，其氢化物的稳定性越高。按F、Cl、Br、I的非金属性递减，气态氢化物的稳定性排序为HF>HCl>HBr>HI。
11. 物质性质比较：
A. 稳定性：H2O>H2S>HF（水的稳定性最强，因为O-H键强于S-H键，而HF比H2S稳定）
B. 碱性：KOH>NaOH>Mg(OH)2（同主族从上到下碱性增强，钾比钠活泼，钠比镁活泼）
C. 酸性：HClO4>HBrO4>HIO4（卤素从氟到碘，最高价氧化物对应水化物酸性减弱）
D. 还原性：I->Br->Cl-（卤素离子的还原性随核电荷数增加而增强）
12. 氢氧燃料电池：a电极为负极，氢气发生氧化反应；b电极为正极，氧气发生还原反应。氢氧燃料电池是环保的能源转化装置，不需要存储全部还原剂和氧化剂。
13. 反应速率与温度：对于吸热反应，升高温度会使反应速率增大；对于放热反应，同样升高温度也会使反应速率增大。因此，同时升高两个反应的温度，和都会增大。
14. 影响化学反应速率的因素：在镁与盐酸反应生成氢气的实验中，影响反应速率的因素包括盐酸的浓度、镁条的表面积、温度以及溶液中的氢离子浓度等。图中曲线的变化说明了这些因素的影响。
总结：以上知识点涵盖了元素周期律、同位素、化学反应与能量变化、化学式推断、化学反应速率、离子与电子式、金属活泼性判断、原电池工作原理、物质性质比较、燃料电池、反应速率与温度的关系以及影响化学反应速率的因素。这些内容主要涉及高中化学的基础知识，对理解和掌握化学反应及其规律至关重要。
