小明发现装有膨化食品的包装袋内都充有一定量的气体。他和同学对所充气体的作用及成分产生了好奇，于是进行了如下探究。
探究一：包装袋内填充气体的目的是什么？
【交流讨论】讨论后，同学们一致认为在膨化食品包装袋内填充气体的目的可能是：
（1）防止膨化食品在运输过程中被压碎；
（2）

防止食品变质

防止食品变质

。小组同学的这一分析得到了老师的肯定，老师还告诉他们，包装袋内填充的是一种初中化学常见的气体。
探究二：包装袋内的气体成分是什么？
【猜想与假设】包装袋内的气体为：
猜想1：氧气；猜想2：氮气；猜想3：二氧化碳；猜想4：二氧化硫；猜想5：空气。通过分析，大家认为猜想1是错误的，理由是氧气的化学性质

比较活泼

比较活泼

，易与食品发生缓慢氧化而变质；猜想4也是错误的，理由是

二氧化硫有刺激性气味、有毒，影响食品的质量，危害身体健康

二氧化硫有刺激性气味、有毒，影响食品的质量，危害身体健康

。
【查阅资料】
①镁能与氧气在点燃条件下反应，生成物常温下不溶于水也不与水反应；
②镁也能与二氧化碳在点燃条件下反应，生成一种黑色单质和一种金属氧化物；
③镁还能在氮气中燃烧，反应生成氮化镁（Mg₃N₂）固体；
④氮化镁在常温下能与水反应生成能使无色酚酞溶液变红的物质。
请回答：镁与二氧化碳反应的文字或符号表达为

镁+二氧化碳

点燃

碳+氧化镁（或Mg+CO₂

点燃

MgO+C）

镁+二氧化碳

点燃

碳+氧化镁（或Mg+CO₂

点燃

MgO+C）

；
【进行实验】
实验一：抽取包装袋内气体一瓶，向其中加入一定量的澄清石灰水，振荡，观察不到石灰水变浑浊的现象，小明据此推断只有猜想2成立。小红不同意此结论，理由是

二氧化碳的量较少，观察不到澄清的石灰水变浑浊

二氧化碳的量较少，观察不到澄清的石灰水变浑浊

，所以只能说明猜想3不成立。
实验二：另抽取包装袋内气体一瓶，将燃着的木条伸入瓶中。观察到木条立即熄灭，小组同学据此判断猜想1不成立，猜想2成立。
为进一步确认猜想2成立，小组同学进行了实验三：

实验操作	实验现象	结论
①另取一瓶包装袋内的气体，向其中伸入燃着的镁条，观察现象。	镁条燃烧，发出耀眼的白光。	生成物中有 氮化镁 氮化镁 ，猜想2成立
②取少量反应后的固体，加入足量的蒸馏水中，并滴入酚酞溶液，观察现象。	溶液变红色 溶液变红色