人类日常生活和工农业生产都离不开水，研究“水”可从多角度展开。

（1）水的电解
①宏观现象：如图所示装置，通电一段时间后，左右两玻璃管中产生气体的体积比约为_____，检验左侧玻璃管中气体时的现象是________。电解水的文字表达式_______②微观分析：该反应中发生分裂的微粒名称是________。③结论：水由________组成。
（2）水的净化：
小刚收集到一瓶浑浊的长江水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成自来水。其实验过程如下所示，回答下列问题。

①向水样中加入明矾搅拌溶解，静置一段时间后，进行操作①的名称是___________；该操作中用到的玻璃仪器有________（任写一个），若进行完该操作后，发现滤液仍旧浑浊，造成这一现象的原因可能是______（写一个原因）。
② 操作②主要是除去一些异味和色素，应选用的物质是______，操作③是消毒杀菌，这过程主要是 ______变化。
③ 自来水厂用二氧化氯消毒杀菌，二氧化氯的化学式为______，其中氯元素的化合价为_____。
④ 为降低硬度，日常生活中使用硬水会带来许多麻烦，家庭生活中常用来降低水硬度的方法是_______。