某同学利用如图所示的电解水装置,进行电解水实验。请根据要求回答问题:

(1)接通直流电源后,可以观察到:a、b管内的电极上均产生___________,一段时间后, a管和b管中所收集的气体体积比约为___________。
(2)若检验b管内生成的气体的方法是:____________。
(3)写出电解水反应的表达式(用化学式表示):____________,由电解水实验得出结论:水是由_______组成的。
(4)在电解水的反应中,反应前后不变的是____________(填字母)。
A H
2O B H
2和O
2 C H和O D H
2O、H
2和O
2