某研究小组用下图所示装置,探究能否用镁条代替红磷测定空气中氧气含量。

实验前,小组成员提出了不同的猜想。

【猜想与假设】

猜想1:可以代替,因为镁条与氧气反应后不会产生气体

猜想2:不能代替,查阅资料知金属镁很活泼,可能会与空气中的氮气反应

【进行实验】

步骤

实验操作

实验现象

组装好装置后,打开止水夹,手捂集气瓶,一段时间后,松开手

烧杯中导管口有气泡冒出,松手后,烧杯中导管末端有一段液柱

关闭止水夹,点燃镁条,迅速伸入集气瓶中,塞好塞子

镁条燃烧,放出大量热,发出耀眼白光,生成大量白烟,剩余固体为白色带状物

冷却至室温,打开止水夹

烧杯中水从导管进入集气瓶中,体积约为集气瓶体积的2/5

【解释与结论】

(1)Mg与氧气反应的化学方程式为_________。

(2)步骤Ⅰ说明装置的气密性_________。

(3)步骤Ⅱ中,关闭止水夹的目的是_________。

(4)推测猜想2成立的现象证据是_________。

【反思与评价】

(5)该小组认为,即使步骤Ⅲ中水的体积恰好占集气瓶体积的1/5,也不能说明猜想1成立,理由是_________。

(6)小组中同学对镁条与瓶中气体的反应提出了进一步的猜想:甲同学认为镁条先与O2反应,乙同学认为镁条先与N2反应。为进一步检验他们的猜想,可以进行的实验操作是:取少量镁条,点燃后迅速放入盛有空气的集气瓶中,待镁条熄灭后,________。

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