某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如下图。

图1                                 图2
该同学的实验步骤如下：
①       将1图中的集气瓶分为5等份，并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹。请回答下列问题：
(1)该实验中红磷需稍过量，目的是                    ，写出发生反应的表达式                    ，该反应的基本类型是                 。
(2)步骤③中打开止水夹后观察到的现象是                                ，由此可得出空气中氧气的体积约为              ，集气瓶中的气体主要是氮气，由此实验可以推测氮气的性质：其中物理性质是                     ，化学性质是                       。
（3）这个实验可否用硫或者木炭来代替红磷          （填“是”或者“否”）原因是   
                                       。
某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示 ），你认为改进后的优点是：