解题思路：（1）根据写方程式的步骤写，不要忘了注明反应条件，由氢气和氧气的体积比为2：1得出氧气体积；
（2）根据阳离子、阴离子和原子的关系解决此题；
（3）能使紫色石蕊溶液变为红色的是酸性气体，最理想的燃料要从优缺点考虑，根据有机物定义判断是否是有机物．
（1）水在直流电的作用下发生分解的化学方程式中反应物为水，生成物为氢气和氧气，反应条件是通电，由氢气和氧气的体积比为2：1，负极产生的气体是氢气，体积是20mL，则正极产生的气体氧气的体积是10mL；
（2）失去电子为阳离子，得到电子为阴离子，没有得失电子是原子，若X等于11，失去了1个电子，为阳离子，质子数等于电子数的为原子；
（3）能使紫色石蕊溶液变为红色的是酸性气体二氧化碳，由于氢气具有三大优点：氢资源丰富、氢气燃烧放出热量多，氢气燃烧产物是水，不污染环境，所以氢气是最理想的燃料，有机物是指含碳的化合物，但一氧化碳、二氧化碳、带碳酸根的化合物都属于无机物．
故答案为：（1）2H2O
通电
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2H2↑+O2↑；氢气；10；（2）阳；10；（3）CO2；H2；CH4．
点评：
本题考点： 电解水实验；二氧化碳的化学性质；有机物与无机物的区别；原子结构示意图与离子结构示意图；资源综合利用和新能源开发．
考点点评： 写方程式步骤是：一写二配三注明四等号；核内质子数等于核外电子数属于原子，核内质子数大于核外电子数属于阳离子，核内质子数小于核外电子数，属于阴离子．