10.(2026·陕西西安月考改编)某校研究性学习小组发现镁条在空气中燃烧的产物也为固态，于是用镁条代替红磷测定空气中氧气的含量。用图1所示装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧、冷却后打开弹簧夹，发现进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%。
（1）燃烧、冷却后打开弹簧夹，水能进入集气瓶中的原因是
镁在燃烧时要消耗一部分气体，使集气瓶内压强减小
。
（2）如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的
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%。现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气。
【提出问题】氮气是怎么减少的呢？
【作出假设】氮气与镁条反应而减少。
【查阅资料】镁条在空气中燃烧，不仅和氧气反应，也和氮气反应，生成氮化镁固体。
【反思交流】（3）写出镁和氮气反应的文字表达式：
镁＋氮气$\xrightarrow{点燃}$氮化镁
。
（4）另一组的同学用图2所示装置实验，利用木炭在空气中燃烧来测定空气中氧气含量（已知木炭在空气中点燃生成二氧化碳气体）。木炭燃烧冷却至室温后打开弹簧夹，进入集气瓶的水的体积远不足集气瓶容积的$\frac{1}{5}$，原因是
木炭燃烧消耗氧气，并生成二氧化碳气体，集气瓶内压强变化很小
。
（5）针对以上对空气中氧气含量的实验研究，你认为测定空气中氧气含量的实验中，选择药品应满足的条件是：①
只与氧气反应，与空气中的其他成分不反应
；②
反应生成物只有固体
。
（6）测定空气中氧气含量的实验中，实验成功的关键有（写出两条即可）：
红磷必须过量
，
装置的气密性要好（答案合理即可）
。
（7）在测定空气中氧气含量的实验中，小强采用了图3所示装置来测定空气中氧气的含量。已知食品脱氧剂（主要成分为铁粉）能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，使食品处于无氧状态。如表是实验过程中记录的有关数据。
| 实验所需的时间/min | 0 | 5 | 10 | 30 | 35 | 45 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 量筒中液面的刻度/mL | 50 | 34 | 26 | 20 | 19 | 19 |
① 根据表中数据推算，广口瓶中氧气的体积分数约是
20.7%
（结果精确到0.1%）。
② 与燃烧红磷法相比，用脱氧剂测定空气中氧气含量的缺点是
反应所需的时间太长
。
