（15分）
某研究小組想研究碳與濃硝酸的反應。其實驗過程如下。

操作	現(xiàn)象
a．用干燥潔凈的燒杯取約10 mL濃硝酸，加熱。
b．把小塊燒紅的木炭迅速伸入熱的濃硝酸中。	紅熱的木炭與熱的濃硝酸接觸發(fā)生劇烈反應，同時有大量紅棕色氣體產(chǎn)生，液面上木炭迅速燃燒，發(fā)出光亮。

（15分）

某研究小組想研究碳與濃硝酸的反應。其實驗過程如下。

（1）熱的濃硝酸與紅熱的木炭接觸會發(fā)生多個化學反應。

① 碳與濃硝酸的反應，說明濃硝酸具有 性。

② 反應產(chǎn)生的熱量會使少量濃硝酸受熱分解，產(chǎn)生紅棕色氣體、一種無色無味的單質(zhì)氣體X和水，氣體X的化學式是 。

（2）實驗現(xiàn)象中液面上木炭迅速燃燒，發(fā)出光亮。同學甲認為可能是木炭與氣體X反應產(chǎn)生的現(xiàn)象；同學乙猜測NO2可能具有助燃性，木炭能在NO2中燃燒。他們設計了以下實驗。

Ⅰ.制取NO2氣體。

① 在虛線框內(nèi)畫出用銅與濃硝酸制取和收集NO2的裝置簡圖(夾持儀器略)。

② NaOH溶液的作用是吸收多余的NO2，該反應生成兩種物質(zhì)的量相等的正鹽，寫出反應的化學方程式 。

Ⅱ.探究實驗。

實驗操作：在空氣中引燃木炭，使其燃燒并帶有火焰，將帶火焰的木炭伸入盛有NO2氣體的集氣瓶中。

實驗現(xiàn)象：木炭在NO2氣體中持續(xù)燃燒，火焰迅速變亮，集氣瓶中氣體顏色變淺直至無色，產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁，且遇空氣不變色。

① 根據(jù)實驗現(xiàn)象寫出碳與NO2氣體反應的化學方程式 。

② 試分析是否需要增加帶火焰的木炭與純凈的X氣體反應的實驗 。

③ 通過實驗探究，你認為甲、乙同學的預測是否合理，請簡述理由 。