（15分）
某研究小组想研究碳与浓硝酸的反应。其实验过程如下。

操作	现象
a．用干燥洁净的烧杯取约10 mL浓硝酸，加热。
b．把小块烧红的木炭迅速伸入热的浓硝酸中。	红热的木炭与热的浓硝酸接触发生剧烈反应，同时有大量红棕色气体产生，液面上木炭迅速燃烧，发出光亮。

（15分）

某研究小组想研究碳与浓硝酸的反应。其实验过程如下。

（1）热的浓硝酸与红热的木炭接触会发生多个化学反应。

① 碳与浓硝酸的反应，说明浓硝酸具有 性。

② 反应产生的热量会使少量浓硝酸受热分解，产生红棕色气体、一种无色无味的单质气体X和水，气体X的化学式是 。

（2）实验现象中液面上木炭迅速燃烧，发出光亮。同学甲认为可能是木炭与气体X反应产生的现象；同学乙猜测NO2可能具有助燃性，木炭能在NO2中燃烧。他们设计了以下实验。

Ⅰ.制取NO2气体。

① 在虚线框内画出用铜与浓硝酸制取和收集NO2的装置简图(夹持仪器略)。

② NaOH溶液的作用是吸收多余的NO2，该反应生成两种物质的量相等的正盐，写出反应的化学方程式 。

Ⅱ.探究实验。

实验操作：在空气中引燃木炭，使其燃烧并带有火焰，将带火焰的木炭伸入盛有NO2气体的集气瓶中。

实验现象：木炭在NO2气体中持续燃烧，火焰迅速变亮，集气瓶中气体颜色变浅直至无色，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，且遇空气不变色。

① 根据实验现象写出碳与NO2气体反应的化学方程式 。

② 试分析是否需要增加带火焰的木炭与纯净的X气体反应的实验 。

③ 通过实验探究，你认为甲、乙同学的预测是否合理，请简述理由 。