1. 宁波因水而名、因水而兴、因水而美，浙江省“五水共治”吹响了宁波大规模治水行动的新号角。镇海某化工厂流程会产生澄清废水，其中可能含有的离子是Ba²⁺、Fe³⁺、Cl^-、NO₃^-中的几种，小科同学对该样品抽测做了一次实验探究：

[实验步骤]

①取少量废水，加入过量稀硫酸，产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解：

②操作I上述物质后，再在滤液中加入过量氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀：

③另取一份样品，先加入硝酸银，再加入稀硝酸，发现没有白色沉淀产生。

[分析结论]

1. （1） 写出沉淀D的化学式：。
3. （2） 写出操作I的名称：。
5. （3） 该废水样品中一定含有的离子是。
7. （4） [思考讨论]老师在看了实验以后，提出步骤②是不必要的，理由是。