Question

水结冰时为什么密度会变小？

是因为分子间的距离变大吗？为什么变大？

Answer 1

水的热胀冷缩是反常的，水在低于4度时热缩冷胀，导致密度下降。

冰是由水分子有序排列形成的结晶，水分子间靠氢键连接在一起形成非常“疏松”(低密度)的刚性结构(图2-3)。最邻近水分子的O—O 核间距为0.276nm,O—O—O键角约为109度，十分接近理想四面体的键角109 度28分。但仅是相邻而不直接结合的各水分子的O一O 间距要大的多，最远的要达0.347nm。每个水分子都能缔合另外4 个水分子，形成四面体结构，所以水分子的配位数为4。

扩展资料：

水是一种特殊的液体。它在4℃时密度最大。温度在4℃以上，液态水遵守一般热胀冷缩规律。4℃以下，原来水中呈线形分布的缩合分子中，出现一种像冰晶结构一样的似冰缔合分子，叫做"假冰晶体"。因为冰的密度比水小，“假冰晶体”的存在，降低了水的密度，这就是为什么水在4℃时密度最大，低于4℃密度又要减小的秘密。

这是水最重要也是最奇特的特性之一。是保障生物存在的很重要的一点，当水结冰的时候，冰的密度小，浮在水面，可以保障水下生物的生存。当天暖的时候，冰在上面，也是最先解冻。但如果冰的密度比水大，冰会不断沉到水下，天暖的时候也不会解冻，来年上面的水继续冰冻，直到所有的水都成了冰，那所有的水生生物都不会存在了。

参考资料来源：百度百科-冰

Answer 2

　　冰的密度比水小,冰的密度0.9g/cm3,水的密度是1g/cm3根据 密度=质量÷体积 ,水凝固成冰,质量不变,密度变小,则体积变大.

　　本质原因是因为水的氢键使水和其他物质不同.

　　冰具有四面体的晶体结构.这个四面体是通过氢键形成的,是一个敞开式的松弛结构,因为五个水分子不能把全部四面体的体积占完,在冰中氢键把这些四面体联系起来,成为一个整体.这种通过氢键形成的定向有序排列,空间利用率较小,约占34％、因此冰的密度较小.

　　水溶解时拆散了大量的氢键,使整体化为四面体集团和零星的较小的“水分子集团”(即由氢键缔合形成的一些缔合分子),故液态水已经不象冰那样完全是有序排列了,而是有一定程度的无序排列,即水分子间的距离不象冰中那样固定,水分子可以由一个四面体的微晶进入另一微晶中去.这样分子间的空隙减少,密度就增大了。

　　同样,氢键的存在也是解释水在4摄氏度时密度最大的原因。

Answer 3

用物理来讲呢也就是体积变大质量不变所以密度变小。用化学讲就是楼上讲的氢键，液态水，除含有简单的水分子（H2O）外，同时还含有缔合分子(H2O)2和(H2O)3等，当温度在0℃水未结冰时，大多数水分子是以(H2O)3的缔合分子存在，当温度升高到3.98 ℃（101 kPa）时，水分子多以(H2O)2缔合分子形式存在，分子占据空间相对减小，此时水的密度最大。如果温度再继续升高在3.98 ℃以上，一般物质热胀冷缩的规律即占主导地位了。水温降到0 ℃时，水结成冰，水结冰时几乎全部分子缔合在一起成为一个巨大的缔合分子，在冰中水分子的排布是每一个氧原子有四个氢原子为近邻（两个共价键，两个氢键），如下图所示。这样一种排布导致成一种敞开结构，也就是说冰的结构中有较大的空隙，所以冰的密度反比同温度的水小。 追问： 什么是键？ 回答： 高三化学知识 补充： 化学中原子或分子之间的作用

希望采纳

Answer 4

水结冰以后体积为什么会变大？知道的人真是不简单