1. (2022·宝应模拟) 古老而美丽的京杭大运河南北贯穿宝应，宝应是一座水城，应水而生，缘水而兴，因水而衰，籍水而盛。

1. （1） 利用电解水实验可探究水的组成(如图)

   ①通电后电极上出现气泡，a试管中产生的气体是(填化学式)。

   ②电解水时加少量NaOH的目的是。

   ③由此实验得出结论：水是由组成的。

   

3. （2） 探究水在电极端所发生的变化(如图1)。

   资料：任何水中有浓度极低的H⁺和OH^- ， 当其中一种离子减少后水会继续产生这两种离子。

   步骤1：向装置中重新装满水(含少量NaOH)，打开活塞，接通电源，一段时间后关闭电源。

   步骤2：分别取出管a和管b电极附近的溶液，并测定溶液的pH。

   ①测定溶液pH的方法是：用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色立即与对照，读取pH值。经测定：管a中溶液pH小于7，管b中溶液液pH大于7。

   ②若向管b溶液中加入，溶液变为红色。

   ③图中能表示电解时管a中水在电极端所发生变化的结果的是(填字母序号)。

   

5. （3） 大多数天然水需要经过处理方可饮用。天然水净化的主要步骤如图所示。

   

   ①步骤Ⅰ中可用明矾作混凝剂，其化学式为KAl(SO₄)_n·12H₂O，n的值为。

   ②步骤Ⅱ中使用的物质X可能是(填名称)。

   ③生活中判断净化的水是硬水还是软水，常可加入(写名称)进行检验。

   ④工厂锅炉长期使用会形成水垢，可用盐酸去除。写出水垢中的Mg(OH)₂溶于盐酸时发生反应的化学方程式。