某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图。该同学的实验步骤如下：①将图中的集气瓶分为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______________________________。
（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分数约为________________。
（3）该实验可推论出氮气____________（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质__________（填“活泼”或“不活泼”）的结论。
（4）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？________________________。