純水的密度是什麼原因

A. 請問水的密度是多少

水的密度是1g/cm³,10³kg/m³（t=4℃）。

水（簡稱：一氧化二氫，化學式：H₂O）是由氫、氧兩種元素組成的無機物，無毒，可飲用。在常溫常壓下為無色無味的透明液體，被稱為人類生命的源泉。

水，包括天然水（河流、湖泊、大氣水、海水、地下水等）[含雜質]，蒸餾水[理論上的純凈水]，人工制水（通過化學反應使氫氧原子結合得到的水）。

水是地球上最常見的物質之一，是包括無機化合、人類在內所有生命生存的重要資源，也是生物體最重要的組成部分。水在生命演化中起到了重要作用。它是一種狹義不可再生，廣義可再生資源。

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一、水密度的變化

水的密度在3.982℃時最大，為1000kg/m3，溫度高於3.982℃時（也可以忽略為4℃），水的密度隨溫度升高而減小 ，在0～3.984℃時，水熱縮冷漲，密度隨溫度的升高而增加。

原因：

主要由分子排列決定。也可以說由氫鍵導致。由於水分子有很強的極性，能通過氫鍵結合成締合分子。液態水，除含有簡單的水分子（H₂O）外，同時還含有締合分子（H₂O）2和（H₂O）3等，當溫度在0℃水未結冰時，大多數水分子是以（H₂O）3的締合分子存在。

當溫度升高到3.98℃（101.325kPa）時水分子多以（H₂O）2締合分子形式存在，分子占據空間相對減小，此時水的密度最大。如果溫度再繼續升高在3.982℃以上，一般物質熱脹冷縮的規律即佔主導地位了。

水溫降到0℃時，水結成冰，水結冰時幾乎全部分子締合在一起成為一個巨大的締合分子，在冰中水分子的排布是每一個氧原子有四個氫原子為近鄰兩個氫鍵這種排布導致成是種敞開結構，冰的結構中有較大的空隙，所以冰的密度反比同溫度的水小。

二、相關性質

沸點：99.975℃（氣壓為一個標准大氣壓時，也就是101.325kPa）。

凝固點：0℃

三相點：0.01℃

最大相對密度時的溫度：3.982℃

比熱容：4.186kJ/（kg·℃） 0.1MPa 15℃蒸發潛熱：2257.2kJ/（kg） 0.1MPa 100℃

B. 純水的比重是多少

純水的比重是1。

當以水作為參考密度時，即1g/cm³作為參考密度（水4℃時的密度）時，過去稱為比重。相對密度一般是把水在4℃的時候的密度當作1來使用，另一種物質的密度跟它相除得到的。

相對密度只是沒有單位而已，數值上與實際密度是相同的。例如：甲烷相對密度為0.555。（常溫常壓下）使用非常方便，計算時也可以這樣使用的。

相對密度的實際用途

1、消防滅火

根據某些物質的相對密度，可推測其某種消防特性，採取相應消防措施。如相對密度＜1的易燃和可燃液體發生火災不應用水撲救，因為它會浮在水面上，非但救不滅，反而隨水流散，擴大了損失。因此應使用泡沫、乾粉滅火。

又如相對密度＜1的易燃氣體和蒸氣，容易擴散和空氣形成爆炸性混合物，容易沿地面、溝渠遠距離流動，如遇明火，會發生返燃。在確定車間、庫房通風口位置時，比空氣輕的氣體，通風口應設在空間的上方；比空氣重的氣體，通風口應設在空間的下方。

2、熱氣球

熱氣球是利用相對密度（空氣為1）小於1來實現升空，從而進行觀測或者旅行的。熱氣球上半部是一個大氣球狀，下半部是吊籃的飛行器，氣球的內部加熱空氣，這樣相對與外部冷空氣具有更低的密度，作為浮力來使整體發生位移；吊籃可以攜帶乘客和熱源（大多是明火）。

C. 純水的密度是多少

純水在4℃時的密度是1g/cm3次方,這表明4℃時,體積為1的純水的質量是1g.即4℃時水的密度最大。國際單位制中密度的單位是kg/m3,讀做"千克每立方米".表示純水的密度是1.0×103
kg/m3.水具有一定的密度是水的一個重要的物理性質.得出:1g/cm3次方=1.0×103次方kg/m3次方。300多年前，人類就已知道水在攝氏4度時密度最大這一現象。雖然這一現象僅僅是由於水的分子結構造成的，但對於水的這種特性，人們至今仍不能作出科學的解釋。
日本物質材料研究機構物質研究所研究員三島修和鈴木芳治通過實驗證實，在低溫條件下兩種非晶態冰之間存在不連續性轉移。在低溫情況下，低密度水和高密度水呈完全不同的形態。這項研究不僅首次解釋了水在攝氏4度時密度最大的現象，而且在生態系統、水溶液系統等與水有關的領域有廣泛的研究與應用價值。該成果發表在最新一期的《自然》雜志上。
多年來，科學家通過理論計算與實驗，一直在進行水的非晶態多樣性研究。水通常在攝氏零度時結冰。但水在攝氏零度以下時也可保持液體狀態，稱作過冷卻水。當過冷卻水到達臨界點以下時就會分離出兩種狀態，既低密度水和高密度水。與此相對應，也存在低密度和高密度兩種非晶態冰。由於水在低溫時易於結冰，也由於沒有非晶態冰之間互相轉移的現存理論，水的非晶態多樣性學說存在很多爭論。其中之一就是兩種密度的非晶態水是否會發生連續轉移。
日本科學家的這項研究，觀察了高密度非晶態冰（HDA）向低密度非晶態冰（
LDA）變化的過程。發現
H
DA在零下158攝氏度以下時整體均一膨脹，在零下158攝氏度時隨著不均一的體積變化迅速向
L
DA轉移。在轉移過程中，出現兩種成分共存狀態，隨著時間推移，
H
DA和LDA逐漸分離。研究證實，低溫下兩種水之間的轉移是不連續的。
科學家認為，這項研究成果是揭開水領域各種問題的重大突破，將對今後過冷卻水等研究產生重大影響，同時將帶動對同溫層中的雲的研究及在冰點下活動的動植物細胞內存在的過冷卻水的研究。如果今後能夠控制這兩種水的臨界點，就可以自由控制水的結晶，對人類控制地球環境和開發生物冷卻保存技術極有價值。水作為液體所能起的各種作用，其他物質多半無法替代。這多半是由於水的一些怪脾氣決定的。比如，水在4攝氏度時密度最大，再冷，反而體積膨脹起來，所以冰比水輕，浮在水面；冰不善於傳熱，才不會一凍到底，保證水下生物安全過冬；水容熱的能耐很大，是鐵的10倍、沙的5倍、空氣的4倍，所以海洋性氣候溫和；人體也靠水來保持體溫；水的三態(水、冰和水氣)可以在自然狀態下共存；水的凝聚性、表面張力，使岩石和土壤的縫隙中能「含」水，水能「爬」上高高的樹梢，給植物送水分和養料；幾乎什麼物質都能溶解於水，所以魚兒才能從水中得到氧氣

D. 純水的密度是多少呢

純水在4℃時的密度是1g/cm3次方,這表明4℃時,體積為1的純水的質量是1g.即4℃時水的密度最大.國際單位制中密度的單位是kg/m3,讀做"千克每立方米".表示純水的密度是1.0×103 kg/m3.水具有一定的密度是水的一個重要的物...

E. 為什麼純水在4°時的密度最大

為什麼水在4℃時密度最大？
解答:
水在4℃時密度最大，是由於水分子間有氫鍵締合這樣的特殊結構所決定的。根據近代X射線的研究，證明了冰具有四面體的晶體結構。這個四面體是通過氫鍵形成的，是一個敞開式的鬆弛結構，因為五個水分子不能把全部四面體的體積占完，在冰中氫鍵把這些四面體聯系起來，成為一個整體。這種通過氫鍵形成的定向有序排列，空間利用率較小，約佔34％、因此冰的密度較小。
水溶解時拆散了大量的氫鍵，使整體化為四面體集團和零星的較小的「水分子集團」(即由氫鍵締合形成的一些締合分子)，故液態水已經不象冰那樣完全是有序排列了，而是有一定程度的無序排列，即水分子間的距離不象冰中那樣固定，H2O分子可以由一個四面體的微晶進入另一微晶中去。這樣分子間的空隙減少，密度就增大了。
溫度升高時，水分子的四面體集團不斷被破壞，分子無序排列增多，使密度增大。但同時，分子間的熱運動也增加了分子間的距離，使密度又減小。這兩個矛盾的因素在4℃時達到平衡，因此，在4℃時水的密度最大。過了4℃後，分子的熱運動使分子間的距離增大的因素，就占優勢了，水的密度又開始減小。

F. 水的密度是多少kg/m

水在3.98℃時密度最大（999.97kg/m³，近似計算中常取1000kg/m³）。

固態水（冰）的密度（916.8kg/m³）比液態水的密度（999.84kg/m³）小，所以冰能漂浮在水面上。水結冰時，體積略有增加。

物理、化學性質：

水在常溫下為無色、無味、無臭的液體。

在標准大氣壓（101.325kPa）下，純水的沸點為100℃，凝固點為0℃。

純水的理論電導率為σ＝0.055μS/cm。

水的比熱容大，c＝75.3 J/(mol·℃)，所以能很好地起到調節溫度的作用。

水的生成焓很高，ΔfHmθ＝-285.8kJ/mol，所以熱穩定性好。在2000K的高溫下，其離解不足百分之一。

常溫下，水的離子積常數Kw＝1.00×10-14。

水分子是極性的，即水分子的正負電荷中心不重合（見圖片），這使得水成為一種很好的溶劑。

很多常見氣體可以溶解在水中，如氫氣、氧氣、氮氣、二氧化碳、惰性氣體等，這些氣體的溶解度與溫度、壓力、氣相分壓等因素有關。

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意義與影響

水對氣候具有調節作用。大氣中的水汽能吸收地面輻射量的60%，再以大氣逆輻射的形式返回地面，從而對地面起到保溫作用。水的比熱容很大，海洋和陸地水體在夏季能吸收和積累熱量，使氣溫不致過高；在冬季則能緩慢地釋放熱量，使氣溫不致過低。

雨雪等降水活動對氣候形成重要的影響。海洋和地表中的水蒸發到天空中形成了雲，雲中的水通過降水落下來變成雨，零度以下則變成雪。由於不同的條件，水還會以冰雹、霧、露水、霜等形態出現並影響氣候和人類的活動。

水是人類生活的重要資源，一天必需攝取2~3升的水，並提供人們日常生活用水和工農業生產用水，特別是農業需要大量水進行灌溉。人類文明的起源大多都在大河流域，早期城市一般都在水邊建立，以解決灌溉、飲用和排污問題。在人類日常生活中，水對於人類各方面的作用不可或缺。

隨著科學技術的發展，人們興修水利，與水澇害和洪水等自然災害作斗爭。因此形成了一些專門與水有關的研究領域，如水力學，水文科學，水處理等，甚而產生了以水為生的產業水產業。