某同学在学习了拉瓦锡测空气中氧气含量的测定方法后，自己设计如图所示的装置，用来测空气中氧气的含量。该同学的实验步骤如下：

⑴将图中的集气瓶分为5等份，并做好标记；
⑵将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入瓶内，塞紧橡皮塞；
⑶充分反应后，冷却到室温，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⑶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“难”或“易”）溶于水和其化学性质________（填“活泼”或“不活泼”）的结论。
④实验中最终气体减少的体积常常小于拉瓦锡测定的1/5，从装置和操作的失误分析，其原因可能是                               。（写一点即可）