题目内容：

实验小组探究碳与浓硝酸的反应，进行下表中的实验：

实验操作	实验现象
a.用干燥洁净的烧杯取约10mL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。

 

（1）能证明浓硝酸表现氧化性的实验现象是___。

（2）反应产生的热量会使少量浓硝酸发生分解反应，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___。

（3）实验现象中液面上木炭迅速燃烧，发出光亮。甲同学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验证猜想。

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)。

②NaOH溶液的作用是处理尾气，该反应生成两种物质的量相等的正盐，反应的化学方程式为___。

Ⅱ.木炭在NO2气体中燃烧。

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气体反应的实验并说明理由：___。

③由上述实验推断“液面上木炭迅速燃烧，发出光亮”的现象产生的原因为：___。