Question

为什么水的密度比冰的密度大？

Answer 1

水的密度比冰的密度大是因为状态不一样，种类、温度、状态等都是影响密度大小的因素。种类不同的物质，密度一般不同；物体具有热胀冷缩的性质，一定质量的物体，温度升高，体积增大，密度减小；同一种物质状态不同，密度不同，例如水和冰，是同一种物质，但是密度不同。

1.零摄氏度下，冰的密度为0.917克每立方厘米，而水的密度为1克每立方厘米。故可以看出，水的密度大。

2.在日常生活中，将冰与水放在一起，冰会漂浮在水面上，相比较之下，能看出水的浮力较大。由浮力公式可得，其他条件一致时，小的密度大。

3.冰是水的固体状态，由水凝固而成。在水凝固成冰的过程中，分子是按一定规则进行排列的，形成了较为松散的结晶四面体，而液态水中的水分子是自由排列的，最后能排列形成了氢键，氢键能够使得水分子间的距离变小。所以，从冰与水中分子结合的情况，可以得出，冰晶体中的分子间平均距离比液态水中的水分子的平均距离小。

因此，水的密度大。

密度是对特定体积内的质量的度量，密度等于物体的质量除以体积，可以用符号ρ表示，国际单位制和中国法定计量单位中，密度的单位为kg/m³。
一般来说，不论什么物质，也不管它处于什么状态，随着温度、压力的变化，体积或密度也会发生相应的变化。联系温度T、压力p和密度ρ(或体积)三个物理量的关系式称为状态方程。气体的体积随它受到的压力和所处的温度而有显著的变化。
人体的密度仅有1.02g/cm³，只比水的密度多出一些。汽油的密度比水小，所以在路上看到的油渍，都会浮在水面上。海水的密度大于水，所以人体在海水中比较容易浮起来。(死海海水密度达到1.3g/cm³，大于人体密度，所以人可以在死海中漂浮起来。)

Answer 2

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。