电解水时正极生成氧气，负极生成氢气，氢气和氧气的体积比为2：1，所以水电解后，生成了10mL氢气，则生成氧气5mL，该反应过程中，发生变化的粒子是水分子，不发生变化的粒子是氢原子和氧原子，此反应验证了在化学反应中分子可分，而原子不能再分，依据反应物是水生成物是氢气与氧气条件通电，结合及化学方程式书写原则可知该反应的方程式为：2H₂O

故答案为：5；水分子；氢原子和氧原子；分子可分，而原子不能再分；2H₂O