根据水的知识回答问题：

（1）保持水的化学性质的最小粒子是 _____ ；

（2）硬水是含有较多钙、镁化合物的水，其中的钙、镁指的是离子，请写出镁离子的符号 _______ ；生活中使硬水软化的方法是 __ ；

（3）自来水生产过程中，除去水中不溶性杂质可用 ________ 方法；同时还必须进行消毒，二氧化氯（ClO₂）是一种新型的自来水消毒剂，其中氯元素的化合价为 _________ ．