水是人类最宝贵的自然资源，依据所学化学知识回答：
（1）小明利用如图所示的装置探究水的组成，写出该反应的化学式表达式               ，通电一段时间后，试管a收集到的气体是       ，正极与负极产生气体的体积比是                    ；为了             ，需要在水中加入稀硫酸或氢氧化钠溶液。

（2）将“嫦娥一号” 送上太空的火箭推力巨大，因为它所使用的燃料是液氢、助燃剂是液氧，则液氢燃烧的化学式表达式为                         。
（3）为了探究“水的净化”过程，某实验小组从护城河中取了水样，观察到水样浑浊，呈黄色，有异味，有固体小颗粒。现对水样进行如下处理步骤：
①加入活性炭吸附水中的颜色和异味；
②向水样中加入明矾搅拌溶解，静置一段时间后，进行          （填操作名称），除去了水样中的固体小颗粒，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                   。
（4）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                 。
（5）井水中含有较多的钙、镁离子，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                   。