为了测定空气中氧气体积分数，某兴趣小组进行如下探究（仪器气密性均良好）：

（1）如图1进行实验，玻璃管中放入过量白磷（白磷燃烧温度为40℃，实验中热水80℃），该实验中发生的化学方程式为_____，白磷需过量的目的是_____，在整个实验过程中观察的现象是_____。
（2）如图2进行实验，其中锥形瓶容积（扣除内容物）为220mL，注射器中有40mL的水，关闭弹簧夹，将锥形瓶放入80℃热水中，完全反应后打开弹簧夹，注射器中的水迅速流入锥形瓶，最终剩余7mL水，经计算氧气的体积分数为_____，造成该结果的原因可能为_____，同时可知剩余气体的性质是_____。
（3）如图3进行实验，按正确的实验操作后，发现水未倒吸，分析原因是因为使用了木炭而造成的，解释产生这种现象的原因_____。
同学们思考后改进了方案，他们仍用木炭进行实验，最终也获得了成功，他们的改进方案是_____。