解题思路：根据图示进行分析，操作①得到了固体和液体，故是过滤操作；经过过滤得到的液体是混合物；活性炭具有吸附性；检验硬水和软水使用的是肥皂水；根据微观反应示意图结合质量守恒定律写出反应的化学方程式，据此解答．
（1）经过操作①得到了固体和液体，故是过滤操作，得到的水中含有其他杂质，属于混合物，故填：过滤，混合物；
（2）活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味，故填：吸附；
（3）经过该操作得到的D，没有除去水中的可溶性钙镁化合物，属于硬水，可以使用肥皂水进行鉴别，故填：硬，肥皂水；
（4）据图可知，该反应是氯气和水反应生成了盐酸和次氯酸，故填：Cl2+H2O=HCl+HClO．
点评：
本题考点： 自来水的生产过程与净化方法；过滤的原理、方法及其应用；硬水与软水；纯净物和混合物的判别；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
考点点评： 本题考查了水的净化以及化学反应的微观模拟示意图，完成此题，可以依据已有的知识进行．