某科学兴趣小组的同学在学习了空气中氧气含量的测定的基础上，改进了教材中的实验，设计出了如图所示的实验装置．实验步骤如下： 
①连接仪器，检查装置气密性，发现装置气密性良好．
②在集气瓶里装进适量a体积的水，燃烧匙里放一小块白磷，在酒精灯上把玻璃棒下端加热，按图示把集气瓶中的空气密封起来，把集气瓶内的长导管伸到瓶底，长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中．

③把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧产生大量白烟，同时放热．
④待白磷燃烧熄灭后，稍加振荡，白烟消失．
⑤待集气瓶完全冷却到室温，量出集气瓶中水的体积为b，整个集气瓶的体积为c．
⑥根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数．
根据以上信息，回答下列问题：
（1）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面的变化情况是________．   
（2）若实验成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系________．

某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧，于是设计了如下方案进行验证。
步骤1：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2：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原剩余体积的1/5左右。
步骤3：往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条，更换橡皮塞，镁条在广口瓶内继续燃烧，放出热量。待冷却后广口瓶内水位继续上升。

（1）步骤2的目的是 。
（2）在步骤3“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。
（3）根据上述实验和你所学的知识，说明镁在空气中燃烧时能与 和 反应。

下面几位同学是测量空气中氧气体积含量的几个实验，请你参与他们的实验探究：

实验一小强采用A图所示的装置进行实验：在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气，给装有细铜丝的玻璃管加热，同时缓慢推拉两个注射器活塞，至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热，待冷却至室温，将气体全部推至一个注射器内，观察密闭系统内空气体积变化（已知铜能与空气中的氧气反应）
（1）在实验加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是______。
（2）小强测得实验结果，空气中氧气的体积分数小于20%，造成该实验出现误差的原因可能是______。（填序号）
①读数时没有冷却至室温；  ②加入铜丝量太少；
实验二：小红采用B图所示的装置进行实验：实验过程如下：
第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记。
第二步：用放大镜点燃燃烧匙内的红磷。
第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5．
请回答下列问题：
（1）集气瓶中剩余的气体主要是______。
（2）根据实验推断集气瓶中剩余气体的性质有______。
实验三小华同学打算采用C图所示的装置进行实验：设计如下方案：选用实际容积为25mL的试管作为反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与注射器（注射器的容积为40ml，且润滑性很好）相连，注射器的前沿停在20ml刻度处．（假设此实验能够按照小华的设想正常进行，白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，且两个容器间的导管足够粗，保持空气正常流动．）请回答下列问题：
（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明______；
（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，试管冷却后再松开弹簧夹，观察到的现象为_______ 。

1774年，法国科学家拉瓦锡发现了氧气，实验装置如图甲所示。实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量，实验装置如图乙所示。

（1）图甲所示实验中，发生的反应是：。则下列分析正确的是____

A．HgO受热分解后质量减少，故本反应不符合质量守恒定律

B．将玻璃钟罩倒扣于汞槽中，可防止生成得O2从钟罩内逸出

C．汞槽中的汞的液面会下降，是因为反应生成了O2

（2）分别用过量的红磷和白磷进行图乙所示实验，用测氧气浓度的传感器测得反应后装置内氧气的体积分数分别为w₁和w₂，且w₁大于w₂，请从燃烧条件的角度分析产物出上述结果的主要原因是_______；已知氧气和氮气都能与镁发生反应，若用镁条代替红磷进行实验，则测量结果将__________（“偏大”“偏小”或“无影响”）。

科学兴趣小组的同学在学习了“空气中氧气含量的测定”的基础上，改进了教材中的实验，设计出了如图所示的实验装置。实验步骤如下：

①连接仪器，检查装置气密性，发现装置气密性良好。
②在集气瓶里装进适量a体积的水，燃烧匙里放一块足量的白磷，并在酒精灯上把玻璃棒下端加热，按图示把集气瓶中的空气密封起来，把长导管一端伸到集气瓶底，另一端放入盛有足量水的烧杯中。
③把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧产生大量白烟，同时放热。
④待白磷燃烧熄灭后，稍加振荡，白烟消失。
⑤待集气瓶完全冷却至室温，测出集气瓶中水的体积是b，整个集气瓶的体积是c。
⑥根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数（燃烧匙、白磷、玻璃棒玻璃管体积忽略不计）。
根据以上信息，回答下列问题：
（1）写出白磷燃烧的化学反应方程式：______。
（2）在白磷开始燃烧到最后灭的过程中，集气瓶内水面的变化情况是______。
（3）若实验成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系为c______（用含a、b的代数式表示）。
（4）小组成员小宇无意间发现步骤⑤集气瓶内的水中滴加几滴石蕊试液，会变红。这一现象使组内成员积极地开展讨论，小玉认为是由于二氧化碳溶于水，使溶液显酸性。小强对小玉的观点表示反对，他的理由是______。