水是地球上最常见的物质之一,是所有生命生存的重要资源。
(1)

键和

键是共价键的两种基本类型,则H
2O分子中含有的共价键数目和类型为________;水溶液中存在H
3O
+离子,写出该微粒的结构式________(标出配位键)。
(2)科学家发现在特殊条件下,水能表现出许多种有趣的结构和性质
①一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”,其计算机模拟图如下:

使水结成“热冰”采用“弱电场”的条件,说明水分子是______分子。下列物质熔化时,所克服的微粒间的作用与“热冰”熔化时所克服的作用力类型完全相同的是______。
②用高能射线照射液态水时,一个水分子能释放出一个电子,同时产生一种阳离子。产生的阳离子具有较强的氧化性,试写出该阳离子与SO
2的水溶液反应的离子方程式__________;该阳离子还能与水作用生成羟基,经测定此时的水具有酸性,写出该过程的离子方程式____________________。
(3)水的性质中的一些特殊现象对于生命的存在意义非凡,请解释水的分解温度远高于其沸点的原因______________________;试从结构的角度分析固态水(冰)的密度小于液态水的密度的原因是___________________________。
(4)甲烷的气体水合物晶体称为可燃冰,存在于海底和冰川底部,是巨大的潜在能源。在可燃冰晶体中,甲烷分子装在水分子构成的笼内,假设可燃冰晶体中的水笼里装的都是甲烷,理想的可燃冰晶胞组成为8CH
4·46H
2O,X-射线衍射分析表明,可燃冰晶体属于立方晶体,晶胞参数a=1200pm。则该晶体的密度为________g/cm
3(计算结果保留两位有效数字)