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某研究性學習小組設計如下圖所示裝置，用濃硝酸、銅片、稀硫酸、水等四種試劑進行實驗，探究濃、稀硝酸的強氧化性并觀察它們的還原產物。填寫下列空白。

【實驗探究】

(1)探究濃硝酸的強氧化性

將過量銅片置于具支試管的底部，通過分液漏斗往具支試管中加入少量濃硝酸，用排水法收集產生的氣體。

①在具支試管中觀察到實驗現象是__________________________________。

②具支試管中發生反應的化學方程式為：____________________________。

(2)探究稀硝酸的強氧化性

①上述反應完成后，欲進一步探究稀硝酸的強氧化性，緊接著簡便、合理的實驗操作是：

________________________________________________________。

②能證明稀硝酸與銅反應的還原產物為NO的實驗現象是______________(填標號)。

A.c中收集到無色氣體

B.c中收集到的無色氣體接觸空氣后變為紅棕色

C.b中產生的無色氣體接觸空氣后變為紅棕色

【實驗反思】

(1)某同學提出，實驗過程中若操作不慎，易出現倒吸現象。對該實驗裝置進行改進的方案是：可在b與c之間連接____________________________(填裝置的名稱)。

(2)利用該裝置先進行銅與濃硝酸的反應，再進行銅與稀硝酸反應的實驗順序的合理性是：

_____________________________________________________________________。

【問題討論】

在用等質量的銅片與等體積的濃硝酸、稀硝酸(硝酸均過量)分別反應時，發現反應后所得溶液前者呈綠色，后者呈藍色。針對此現象，同學們進行討論，提出兩種意見：

①認為兩溶液所顯顏色不同的原因，是因為Cu²⁺濃度的差異引起的。

②認為前者溶液呈綠色是因為生成的紅棕色NO₂氣體溶解于溶液中引起的。

你認為上述意見______________(填“①”或“②”)合理。(注：若選填①，下題中只答Ⅰ；若選填②，下題中只答Ⅱ)Ⅰ.如果你認為合理，理由是____________________________。

Ⅱ.如果你認為合理，請設計一個簡單的實驗進行驗證：____________________________。

清洗和制絨是硅晶片制作的重要步驟之一，硅片化學清洗的主要目的是除去硅片表面雜質（如某些有機物，無機鹽，金屬、Si、SiO₂粉塵等）。常用的化學清洗劑有高純水、有機溶劑、雙氧水、濃酸、強堿等。其中去除硅的氧化物，通常用一定濃度的HF溶液，室溫條件下將硅片浸泡1至數分鐘。制絨是在硅片表面形成金字塔形的絨面，增加硅對太陽光的吸收。單晶制絨通常用NaOH，Na₂SiO₃等混合溶液在75～90℃反應25～35 min，效果良好。

回答下列問題

（1）能否用玻璃試劑瓶來盛HF溶液，為什么?用化學方程式加以解釋                           ；

（2）寫出晶片制絨反應的離子方程式                                    ，對單晶制絨1990年化學家Seidel提出了一種的電化學模型，他指出Si與NaOH溶液的反應，首先是Si與OH^一反應，生成SiO₄^4一，然后SiO₄^4一迅速水解生成H₄SiO₄。基于此原理分析反應中氧化劑為                     。

（3）本校化學興趣小組同學，為驗證Seidel的理論是否正確，完成以下實驗：

	實驗事實
事實一	水蒸汽在600℃時可使粉末狀硅緩慢氧化并放出氫氣。
事實二	盛放于鉑或石英器皿中的純水長時間對粉末狀還原硅無腐蝕作用。
事實三	普通玻璃器皿中的水僅因含有從玻璃中溶出的微量的堿便可使粉末狀硅在其中緩慢溶解。
事實四	在野外環境里，用較高百分比的硅鐵粉與干燥的Ca(OH)2和NaOH，點著后燜燒，可劇烈放出H2。
事實五	1g（0.036mo1）Si和20mL含有lgNaOH（0.025mol）的溶液，小心加熱（稍微預熱），收集到約1700mL H2，很接近理論值（1600mL）。

 

結論：從實驗上說明堿性水溶液條件下，H₂O可作                 劑；NaOH作               劑，降低反應             。高溫無水環境下，NaOH作               劑。

（4）在太陽能電池表面沉積深藍色減反膜——氮化硅晶膜。常用硅烷（SiH₄）與氨氣（NH₃）在等離子體中反應。硅烷是一種無色、有毒氣體，常溫下與空氣和水劇烈反應。下列關于硅烷、氮化硅的敘述不正確的是                。

A．在使用硅烷時要注意隔離空氣和水，SiH₄能與水發生氧化還原反應生成H₂；

B．硅烷與氨氣反應的化學方程式為：3SiH₄+4NH₃＝Si₃N₄+12H₂↑，反應中NH₃作氧化劑；

C．它們具有卓越的抗氧化、絕緣性能和隔絕性能，化學穩定性很好，不與任何酸、堿反應；

D．氮化硅晶體中只存在共價鍵，Si₃N₄是優良的新型無機非金屬材料。