同学们在学习第四单元课题$3$水的电解后,在老师的指导下自己动手探究水的组成,他们依次进行了电解水、氢气燃烧的化学实验,如图所示,试回答下列问题:

	步骤一制取一瓶氧气 步骤二干燥纯净的氢气在这瓶氧气中燃烧
图一:电解水	图二:氧气燃烧

$(1)$电解水时,要在水中加入一些硫酸钠的目的是______,在图一实验装置中,电源$A$是______极,反应的化学方程式是______.
$(2)$有同学认为图二氢气燃烧的实验操作不能达到实验目的,原因是______.
$(3)$小明同学自己动手设计实验,探究氢气燃烧时参加化学反应的氢气和氧气体积比关系.如图是他绘制的实验数据关系图,横坐标表示氧气的体积,纵坐标表示反应后剩余气体的体积,气体体积均在同温同压下测定.试回答:

$a$.氢气燃烧时参加化学反应的氢气和氧气体积比是______；
$b$.反应前原有氢气的体积是______升.