小红按图1装置改进实验,验证了质量守恒定律,却发现产物中还有少量黄色固体。经研究该黄色固体是Mg3N2 , 为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化镁,小红设计了如下方案进行验证。
步骤Ⅰ:用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图2所示的装置;另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞,铜丝末端固定一根镁条。
步骤Ⅱ:引燃燃烧匙中足量的红磷,塞好橡皮塞;待充分冷却,观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的左右。
步骤Ⅲ:步骤Ⅱ结束后,往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条,迅速更换橡皮塞,镁条在广口瓶内继续燃烧,放出热量,蒸发皿中有黄色固体出现。待冷却后广口瓶内水位继续上升。
①写出镁在氮气中燃烧生成氮化镁的化学方程式。
②步骤Ⅱ的目的是。
③在步骤Ⅲ“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压(填“大于”“小于”或“等于”)外界气压。
空气中氧气含量测定实验(填“能”或“不能”)用镁带替代红磷,原因是。