比较质量相同的零度的水和零度的冰,它们哪个的内能大?内能大的原因是什么?多出来的这部分能量是以什么形式存在的?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/25 13:22:18
比较质量相同的零度的水和零度的冰,它们哪个的内能大?内能大的原因是什么?多出来的这部分能量是以什么形式存在的?
比较质量相同的零度的水和零度的冰,它们哪个的内能大?内能大的原因是什么?多出来的这部分能量是以什么形式
存在的?
比较质量相同的零度的水和零度的冰,它们哪个的内能大?内能大的原因是什么?多出来的这部分能量是以什么形式存在的?
当然是水,以分子间势能存在,即水的分子间距离更大
水的内能更大是毫无疑问的，温度相同，平均动能相同。又质量相同，故分子数相同，总动能相同。而水中分子间平均势能更大，故内能更大。
多出的能量以分子间势能的形式存在。但楼上说水分子间距离更大是错误的。常识可以知道，冰的密度小于水，说明水分子平均间距更小。但水中分子间的平均引力要比冰中小的更多，以至于冰分子间的引力势能反而相对较低（更负）。
引力势能的大小不仅取决于平均分子间距（平均分子...
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水的内能更大是毫无疑问的，温度相同，平均动能相同。又质量相同，故分子数相同，总动能相同。而水中分子间平均势能更大，故内能更大。
多出的能量以分子间势能的形式存在。但楼上说水分子间距离更大是错误的。常识可以知道，冰的密度小于水，说明水分子平均间距更小。但水中分子间的平均引力要比冰中小的更多，以至于冰分子间的引力势能反而相对较低（更负）。
引力势能的大小不仅取决于平均分子间距（平均分子间距正比于单位质量的体积），还取决于分子间引力的大小。而分子间引力的大小，除受分子间距影响外，另一重要因素是分子在空间的排列方式。冰中分子高度有序排列，分子间存在比普通分子间力更强的氢键力，而水中分子排列较为无序，氢键力明显较冰中小（化学中应该学过氢键的方向性吧）。
有时我们会看到以下说法“分子动能决定于温度，分子势能决定于体积（分子间距）”，这一说法是不准确的（尽管大部分时候是正确的），不能解释冰的分子间平均势能低于水的分子间平均势能。
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