某校课题研究小组到电镀厂考察，了解到铁件镀铜的主要工艺流程如下：

结合流程中提供的信息加签：
（1）流程Ⅱ废水中含有的物质有_________________；
（2）经测定：流程Ⅳ中废水的pH为4，废水中一定没有______；
（3）流程Ⅳ废水中除流程I、Ⅱ引入的物质外，还含有_______________________；请设计简单方案来证明你的推断：_________________________。
（4）研究小组的同学想从废水中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，他们设计了如下方案：

查阅资料：
①操作a、b的名称是___________；步骤Ⅲ的操作依次是_____________。
②步骤I中加入过量的金属X的目的是___________________。
③溶液1呈绿色，溶液2呈______色。若溶液2和溶液3中溶质的质量分数分别表示为a、b，则a、b的大小关系是_______；溶液3中含有的过量硫酸对晶体的纯度没有影响，原因是____________。
④根据环境保护和绿色化学的理念，上述方案尚需改进之处是________________。