解题思路：本题主要考查电解水实验，我们要根据电解水的实验现象，推出合理的结论，解答时要逐项分析，再判断正误．在电解水实验中，正极的气体体积少，能使带火星的木条复燃，负极的气体体积多，能燃烧，而且体积多的是少的二倍，根据以上现象可推出正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，可以据此解答．
A、水通电分解生成氢气和氧气，属于分解反应，故A错误；
B、水是由水分子构成的，所以保持水的化学性质的微粒是水分子，故B错误；
C、试管a、b中所得气体分别为氢气和氧气，二者的体积比约为2：1，故C错误；
D、原子是化学变化中最小的微粒，所以电解水时不能再分的粒子是氢原子和氧原子，故D正确．
故选：D．
点评：
本题考点： 电解水实验；分子的定义与分子的特性；反应类型的判定．
考点点评： 本题是有关电解水的基础知识的考查，扎实地掌握化学的基础知识，对解决此问题必不可少．