工业上以氨气为原料制备硝酸的过程（见图1）如下：

某课外小组认真分析了工业制取硝酸的流程及反应原理，设计了如图2的实验装置制备硝酸，试回答下列相关问题：

①完成图1工业上用氨气制取NO的化学方程式：4NH₃+5O₂═4NO+6____ ；然后产生的NO被氧气氧化成NO₂；NO₂和水反应生成硝酸和NO．

②连接好图2装置后，首先进行的操作是____．

③图2中通入的气体a是____ ，其目的是____ ．

④盛有Na₂CO₃溶液的烧杯作为尾气处理装置有点缺陷，某兴趣小组把图2右边装置改进成如图3的装置，这样改进的优点是____ ．