小新和小明同學用鎂帶燃燒的實驗來探究質量守恒定律：
①鎂帶在空氣中燃燒的化學方程式為；
②小新認為：鎂帶完全燃燒后，剩余固體質量要比參加反應的鎂帶質量大，理由是；
③而小明認為：鎂帶完全燃燒后，剩余固體質量要比參加反應的鎂帶質量小，理由是；
④小新查閱資料知：鎂不僅能在氧氣中燃燒，也能在二氧化碳中燃燒．于是他將點燃的鎂條放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，發現鎂條劇烈燃燒，產生大量白煙，瓶壁有黑色物質生成，請寫出這個反應的化學方程式．