31．蔗糖是生活中常見的一種物質，某興趣小組對“蔗糖的組成”進行了探究。
[作出猜想]小組同學認為綠色植物通過光合作用將二氧化碳和水轉化成葡萄糖和氧氣，葡萄糖進一步轉化為蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素。
[實驗驗證]方案一：小明將蔗糖在氧氣中燃燒，檢驗生成物中有水和二氧化碳，得出結論“蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的”。
小剛認為該方案不合理，只能說明蔗糖中一定含有碳、氫元素，不能確定是否含有氧元素，理由是
。
方案二：小剛用如圖所示裝置進行實驗，實驗開始先通入一會兒氮氣，然后關閉彈簧夾，點燃酒精燈給蔗糖加強熱。
（1）觀察到
出現(xiàn)，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素。
（2）觀察到硬質玻璃管中殘留有黑色固體，他猜測該黑色固體是單質碳，并繼續(xù)利用如圖所示裝置，另選試劑進行了驗證單質碳的實驗。實驗過程和現(xiàn)象如表：
| 實驗過程 |
實驗現(xiàn)象 |
，再點燃酒精。 |
①硬紙玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒，發(fā)出白光；
② 。 |
寫出上述實驗過程中②反應的化學方程式：
。
[實驗結論]蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的。
[拓展交流]方案二中，先通一會兒氮氣的原因是
。
