1. (2021·温岭模拟) 某同学偶然发现，将高锰酸钾溶液和过氧化氢溶液混合，会有大量气泡产生，静置一段时间后观察到有黑色沉淀生成。该同学为了探究反应后生成物的成分，进行了如下实验：

1. （1） 该同学用集气瓶收集实验产生的气体，然后用带火星的木条靠近瓶口，木条复燃。可用于收集该气体的装置有 。
3. （2） 待两种溶液恰好完全反应后，过滤出沉淀得到黑色粉末和无色滤液，经检测这种黑色粉末是二氧化锰。

   为研究上述实验后滤液中的成分，查阅资料后得知：锰酸钾溶液呈墨绿色，含有钾离子的溶液在无色火焰上灼烧呈紫色，含有锰离子的溶液在无色火焰上灼烧呈黄绿色。该同学又设计了如下步骤：

   ①取少量滤液于试管中，滴加硫酸铜溶液，有蓝色絮状沉淀生成。

   ②用洁净的铂丝蘸取剩余溶液，在无色火焰上灼烧，观察到火焰颜色为紫色。设计步骤①的作用是，由此推测出滤液中一定含有的溶质是。