化学兴趣小组的同学们在学习了与水有关的知识后，开展了“以水兴城、打造水韵凤凰城”为主题的项目式学习。
活动一：参观自来水的生产过程
同学们在老师的带领下来到自来水厂参观自来水的生产过程，该过程主要包括：取水→加絮凝剂→沉淀→过滤→吸附→投药消毒→配水。
（1）此过程中主要发生化学变化的步骤是{#blank#}1{#/blank#}。
（2）经过此过程得到的水是{#blank#}2{#/blank#} (填“纯净物”或“混合物”)，原因{#blank#}3{#/blank#}。
（3）实验室中用过滤除去难溶性杂质，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、{#blank#}4{#/blank#}。
活动二：测量自来水的硬度
【查阅资料】同学们查阅了相关资料。了解到国家有关水的硬度的标准：
类别 | 极软水 | 软水 | 中硬水 | 硬水 | 高硬水 |
以CacO3浓度计/(mg·L-¹) | 0~75 | 75~150 | 150~300 | 300~450 | 450~700 |
（4）同学们在实验室中取少量自来水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为100mg·L-1 ， 说明本地区的自来水属于{#blank#}5{#/blank#}。在生活中可用{#blank#}6{#/blank#}区分软水和硬水。
活动三：探究水的组成
【提出问题】水是由哪些元素组成的？
【设计并进行实验】
（5）小李在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯内壁有{#blank#}7{#/blank#}。反应的文字表达式为{#blank#}8{#/blank#}。基本反应类型是{#blank#}9{#/blank#}。
（6）小王按如图1所示进行电解水实验。试管a中气体为{#blank#}10{#/blank#}，该反应的文字表达式为{#blank#}11{#/blank#}。
【实验结论】
（7）两位同学的实验均可验证出水是由{#blank#}12{#/blank#}组成的。
【拓展提升】电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度溶液对电解水速率的影响，小丁用同一装置进行了多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图2所示。
（8）上述实验中，电解水速率最快的条件{#blank#}13{#/blank#}。
