解题思路：①负极生成的气体是氢气，正极生成的气体是氧气，可根据氧气能助燃进行检验；
②根据氢气和氧气的体积比为2：1解答；
③根据水电解原理书写化学方程式，根据反应特点判断反应类型；
④根据水电解生成氢气和氧气分析；
①a管内产生的气体多，b管内产生的气体少，根据电解水负极生成氢气，正极生成氧气，可断定与a试管中的电极相连接的是电池的负极；b管内是氧气，可用带火星的木条检验，因为氧气可使带火星的木条复燃；
②氢气和氧气的体积比是2：1，所以正极生成20升，负极生成40升，故答案为：40；
④水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：2H2O
通电
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2H2↑+O2↑，由一种物质分解生成两种物质或两种以上物质的反应，属于分解反应；
④水通电后生成氢气和氧气，根据反应前后元素的种类不变，可推出水由氢、氧元素组成．
答案：
①负 氧气 使用带火星的木条
②40
③2H2O
通电
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2H2↑+O2↑ 分解反应
④氢、氧元素
点评：
本题考点： 电解水实验；常见气体的检验与除杂方法；反应类型的判定；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
考点点评： 本题对水电解实验的现象及结论等进行了细致的考查，难度不大，但要细心分析．