用下图所示装置（装置内先充有空气）进行铜与稀硝酸反应的实验，请填写下列空格。

（1）实验开始时，先将烧瓶加热，其目的是_______________________________________。

（2）在不断摇动烧瓶的条件下，使反应充分进行。可观察到4个主要现象：

①铜丝逐渐减小，但不完全消失，且表面有气泡生成；

②气球先略变大，在摇动情况下又变小，而后变大；

③_____________________________________________________________；

④_____________________________________________________________。

（3）在摇动情况下，导致气球变小的有关反应的化学方程式为：______________________。