初二年级某班的两组同学做了测定空气中氧气含的实验。
（1）第一组同学按图进行了测定空气中氧气含的实验：

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？____。
（2）第二小组进行实验（如图所示）：

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：_____________________________________________________________________。