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。
①如图连接仪器，经检查装置的气密性良好；
②测出整个集气瓶的容积，在集气瓶里装适量的水，燃烧匙里放足量的白磷，用凸透镜点燃；
③观察到白磷燃烧时产生大量白烟，同时放出大量的热，待白磷燃烧熄灭后，振荡至白烟消失；
④待集气瓶冷却至室温，测出集气瓶中水的体积；
⑤计算出空气中氧气的体积分数。
根据以上信息，回答下列问题：
