图2 硫在氧气中燃烧

图3 燃烧红磷测定空气中氧气的体积含量

说明：①装置气密性良好；

②活塞与玻璃容器间的摩擦力忽略不计；

③白磷燃烧所需的最低温度为40℃，燃烧时的现象与红磷燃烧相似。

试回答：实验过程中，可观察到的现象是。

①小明将燃烧匙中的过量红磷点燃后放集气瓶中，能观察到的现象是。此实验为什么要求红磷要过量？，反应的文字表达式是：。

②红磷燃烧结束后冷却，打开弹簧夹，烧杯中的水会进入集气瓶，进入的水的体积达到集气瓶空气体积的。

③此实验说明空气中有气，大约占空气总体积，剩余气体主要是气。

④已知：镁＋氧气 氧化镁(固体)，镁＋氮气 氮化镁(固体)

根据上述反应，能否用镁代替磷测定空气中氧气所占的体积分数？。

①该小组实验失败了，主要原因是。

②若不改变原装置，要使实验成功，你的改进意见：。