1. (2020九上·铜陵期中) 某学习小组做镁带在空气中燃烧实验时，发现生成物中有黑色固体．针对这一现象，他们开展了如下探究活动．请仔细阅读并完成下列探究报告．

（探究目的）探究镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中什么物质反应产生的．

1. （1） （分析猜想）分析空气中各种成分，寻找猜想依据．

   空气成分之一：氧气，与镁反应生成的氧化镁是白色固体．

   空气成分之二：化学性质很不活泼，几乎不与其它物质反应．

   空气成分之三：水蒸气，打磨光亮的镁带放入沸水中，表面会附有白色固体并产生大量气泡；如果将镁带放到水蒸气中，也会发生上述反应，但产生的不是黑色固体．

   因此猜想：可能是镁与N₂或反应生成黑色固体．

3. （2） （实验一）镁带与氮气的反应

   (一)获取氮气

   ①在特定装置内将空气液化，然后升温，先出来的气体就是氮气．这种方法是利用(选填“物理”或“化学”)变化进行获取的，但在实验室条件下空气不易被液化．

   ②以下是获取氮气的方法及装置，其中得到氮气较纯的是．(填字母)

   

    (二)燃烧镁带，观察现象

   将镁带打磨光亮，点燃，伸入盛N₂的集气瓶中，剧烈燃烧瓶内壁附着一层淡黄色的固体．

   (三)实验结论：镁与氮气在点燃的条件下发生反应生成淡黄色的氮化镁．请写出该反应的符号表达式。

5. （3） （实验二）将燃着的镁带伸入盛CO₂的集气瓶中，镁带剧烈燃烧，瓶内出现白色固体和黑色固体．CO₂与镁发生了反应，生成了氧化镁和碳 ，碳是黑色的固体。

   （探究结论）镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中CO₂反应产生的．

   （交流与反思）

   ①仔细观察实验发现，镁条在空气中燃烧生成的固体几乎都是白色的原因是。

   ②如果用足量的镁替代红磷进行空气组成实验，实验测得氧气体积与氧气所占空气真实比例相比较会(偏大、偏小或相等)并解释原因。