Q24.
水在下列哪種溫度下密度最小？
泥水─砌磚 · 丙級 · 材料拌和 · Q24
難易度分析
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此題需辨析水在不同溫度下的物態變化及其對密度的影響。選項中包含液態水的熱膨脹規律以及從液態轉變為氣態後的密度驟減現象。考生必須具備區分液態與氣態物理性質的能力，才能在存在常見物理常識（如 4℃ 密度最大）的干擾下做出正確判斷。
正確答案：④100℃以上
④ 100℃以上:100℃以上 水會發生 相變 轉為水蒸氣（氣態），分子間距大幅增加，體積膨脹約 1,600 倍，密度遠低於任何溫度下的液態或固態水，故為密度最小的狀態。
錯誤選項解析
- ① 0℃:0℃ 為水的冰點，此時液態水密度接近最大值但略低於 4℃ 時的密度；若結冰成固態，因 氫鍵形成六角晶格結構 使體積膨脹，密度反而比液態時小，但此選項指的是 0℃ 液態水，並非密度最小的狀態。
- ② 4℃:4℃ 是水密度 最大 的溫度點（約 1 g/cm³），此為水的反常膨脹特性，與題目所問「密度最小」完全相反，為本題最常混淆的陷阱選項。
- ③ 90℃:90℃ 的高溫使水分子熱運動加劇、體積膨脹，密度確實低於常溫狀態，但仍為液態，其密度仍顯著高於氣態的水蒸氣。
Learning Tip
"本題核心考點為 水的密度隨溫度變化規律 與 物質三態的密度差異。切記：水在 4℃ 時密度最大，低於或高於此溫度密度皆會減小；而 氣態密度 << 液態密度 < 固態密度（水例外：冰密度 < 液態水）。在 材料拌和 實務中，水溫會影響 水泥水化反應速率 與 砂漿工作度，夏季高溫拌和時需注意水分蒸散導致流動性下降的問題。"
學員答題分佈
①0℃0%
②4℃0%
③90℃0%
④100℃以上0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！