如图是电解水的简易装置:(1)与a试管相连的是______极,与b试管相连的是______极,事先向水中加入少量氢氧化钠溶液的目的是______.(2)a试管中收集到的气体是______,可用______检验;b试管中收集到的气体是______,可用______检验;a、b中两种气体的体积比约为______.(3)根据上述实验事实可以得出,化学反应的实质是______.电解水的文字表达式为______,该反应属于______(填“分解”或“化合”)反应.