按照体积计算空气中氧气约占21%,某化学兴趣小组的同学按照课本的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验(图1),但测出的氧气体积分数明显偏小.请你参与探究:

(提出问题)造成误差的原因是什么?如何改进课本实验装置?
(查阅资料)
①
| 颜色、状态
| 熔点/℃
| 燃烧所需最低温度/℃
| 密度/g•cm﹣3
|
红磷
| 暗红色固体
| 590
| 240
| 2.34
|
白磷
| 白色固体
| 44.1
| 40
| 1.82
|
②二氧化碳气体能被氢氧化钠溶液吸收
③在加热的条件下铜粉能与氧气反应生成黑色的氧化铜固体
(猜 想)
甲同学:可能是导管内原存有空气,后来留有吸入的水,影响实验的准确性;
乙同学:可能是瓶内残留气体中还有氧气的缘故;
你还能做的猜想是____________________(写一点即可)。
(交流与讨论)
(1)写出图1中集气瓶中发生反应的符号表达式__________________;
(2)丙同学认为,用木炭代替红磷也能完成图1的实验,但事先要在集气瓶中放入一定量的____________________;

(3)他们对图1实验装置进行了如图2的改进.
①甲同学提出应把红磷更换为白磷,理由是_______________;
②通过粗铜丝来点燃玻璃管内的白磷,利用了金属铜的___________性;
(探究与反思)
(1)为验证乙同学的猜想,将铜粉在残余气体中加热,观察到铜粉变黑,所以乙同学的猜想_________(选填“合理”或“不合理”);
(2)大家采用改进的实验装置(图2)进行实验(左边玻璃管上面的空气平均分成了5等份,并标刻度线),待玻璃管冷却、管内白色的烟幕消失,同时能观察到__________________。
(3)图2的玻璃管中预先装一定量的水,是为了:①加快气体的冷却;②________________。