某研究性学习小组设计如下图所示装置，用浓硝酸、铜片、稀硫酸、水等四种试剂进行实验，探究浓、稀硝酸的强氧化性并观察它们的还原产物。填写下列空白。

【实验探究】

(1)探究浓硝酸的强氧化性

将过量铜片置于具支试管的底部，通过分液漏斗往具支试管中加入少量浓硝酸，用排水法收集产生的气体。

①在具支试管中观察到实验现象是__________________________________。

②具支试管中发生反应的化学方程式为：____________________________。

(2)探究稀硝酸的强氧化性

①上述反应完成后，欲进一步探究稀硝酸的强氧化性，紧接着简便、合理的实验操作是：

________________________________________________________。

②能证明稀硝酸与铜反应的还原产物为NO的实验现象是______________(填标号)。

A.c中收集到无色气体

B.c中收集到的无色气体接触空气后变为红棕色

C.b中产生的无色气体接触空气后变为红棕色

【实验反思】

(1)某同学提出，实验过程中若操作不慎，易出现倒吸现象。对该实验装置进行改进的方案是：可在b与c之间连接____________________________(填装置的名称)。

(2)利用该装置先进行铜与浓硝酸的反应，再进行铜与稀硝酸反应的实验顺序的合理性是：

_____________________________________________________________________。

【问题讨论】

在用等质量的铜片与等体积的浓硝酸、稀硝酸(硝酸均过量)分别反应时，发现反应后所得溶液前者呈绿色，后者呈蓝色。针对此现象，同学们进行讨论，提出两种意见：

①认为两溶液所显颜色不同的原因，是因为Cu²⁺浓度的差异引起的。

②认为前者溶液呈绿色是因为生成的红棕色NO₂气体溶解于溶液中引起的。

你认为上述意见______________(填“①”或“②”)合理。(注：若选填①，下题中只答Ⅰ；若选填②，下题中只答Ⅱ)Ⅰ.如果你认为合理，理由是____________________________。

Ⅱ.如果你认为合理，请设计一个简单的实验进行验证：____________________________。

清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质（如某些有机物，无机盐，金属、Si、SiO₂粉尘等）。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的HF溶液，室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NaOH，Na₂SiO₃等混合溶液在75～90℃反应25～35 min，效果良好。

回答下列问题

（1）能否用玻璃试剂瓶来盛HF溶液，为什么?用化学方程式加以解释                           ；

（2）写出晶片制绒反应的离子方程式                                    ，对单晶制绒1990年化学家Seidel提出了一种的电化学模型，他指出Si与NaOH溶液的反应，首先是Si与OH^一反应，生成SiO₄^4一，然后SiO₄^4一迅速水解生成H₄SiO₄。基于此原理分析反应中氧化剂为                     。

（3）本校化学兴趣小组同学，为验证Seidel的理论是否正确，完成以下实验：

	实验事实
事实一	水蒸汽在600℃时可使粉末状硅缓慢氧化并放出氢气。
事实二	盛放于铂或石英器皿中的纯水长时间对粉末状还原硅无腐蚀作用。
事实三	普通玻璃器皿中的水仅因含有从玻璃中溶出的微量的碱便可使粉末状硅在其中缓慢溶解。
事实四	在野外环境里，用较高百分比的硅铁粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH，点着后焖烧，可剧烈放出H2。
事实五	1g（0.036mo1）Si和20mL含有lgNaOH（0.025mol）的溶液，小心加热（稍微预热），收集到约1700mL H2，很接近理论值（1600mL）。

 

结论：从实验上说明碱性水溶液条件下，H₂O可作                 剂；NaOH作               剂，降低反应             。高温无水环境下，NaOH作               剂。

（4）在太阳能电池表面沉积深蓝色减反膜——氮化硅晶膜。常用硅烷（SiH₄）与氨气（NH₃）在等离子体中反应。硅烷是一种无色、有毒气体，常温下与空气和水剧烈反应。下列关于硅烷、氮化硅的叙述不正确的是                。

A．在使用硅烷时要注意隔离空气和水，SiH₄能与水发生氧化还原反应生成H₂；

B．硅烷与氨气反应的化学方程式为：3SiH₄+4NH₃＝Si₃N₄+12H₂↑，反应中NH₃作氧化剂；

C．它们具有卓越的抗氧化、绝缘性能和隔绝性能，化学稳定性很好，不与任何酸、碱反应；

D．氮化硅晶体中只存在共价键，Si₃N₄是优良的新型无机非金属材料。