某化学实验小组同学发现：带火星的竹签在空气中不会复燃，若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集气，得到的气体能使带火星的竹签复燃，为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，他们进行了如下探究：

（1）（设计实验）小组A同学设计了如图的装置，该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是_____，放入MnO₂的目的是_____，写出烧瓶中发生的反应的方程式_____。
（2）（实验研究）第一组实验：取3只集气瓶，编号为①②③，分别装入15%、30%和45%的水，盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡_____放出后，导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出，将相同的3支带火星竹签分别插入①～③号瓶中，记录实验现象。
获得第一组实验现象后，该小组同学A又做了第二组实验，并记录实验现象，两组实验数据和现象见表：

实验分组	第一组			第二组
实验序号						⑥
集气瓶装水的体积分数（%）	15	30	45	34	38	42
带火星竹签状况	亮	很亮	复燃	很亮	复燃	复燃

 
（3）得出上述两组实验现象后，小组B同学认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，需继续进行实验。则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是_____%
（4）（实验结论）再经过数次实验并计算后得出：能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%．请你写出计算过程的计算式_____。（恰好复燃时集气瓶装水的体积分数是X%）
（5）（继续探究）小组C同学认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气，请你提出实验改进的措施_____