有一杯热水和一杯冰块，把冰块与热水相交融后是多少度？（温度因时间的推移而改变忽略）

Question

热水的温度是+38°C，冰块的温度是-38°C，且两杯的盛的热水和冰块体积相等。
若热水为+x°C，冰块为-x°C，则+x°C+(-x°C)=？
尽量列式子解第二问，这样看的清楚点。

Answer 1

温度当然是0℃了，而且是冰水混合物。

如果冰和水都按100L来计算。38℃的水冷却到0℃释放的热量　减去　　38℃冰冷却到0℃冰得到的热量
还有部分热量剩余（8778kJ），
然后这热量会使一部分冰融化成0℃的水（约26.36kg）。
最后，水就有100+26.36kg 　，冰还有90-26.36kg

我专业就是与这个相关的，这个问题很简单的，楼下说应该不是0度，这样说吧，就算你考虑标准状态的环境下来混合，它也是冰水混合物。
有几个常量：冰的比热容：2.1kJ/kg
　　　　　　水的比热容：4.1868kJ/kg　常取4.2
　　　　　　0度冰变成0度水，也就是凝固潜热333kJ/kg

这样就很容易计算了吧

-38度的冰变成0度的冰需要得到的热量　：100*0.9*2.1*38＝7182kJ
38的水变成0度的水需要释放的热量：　　　100*1*4.2*38＝159600kJ
热量有多余：8778kJ，多余的这些热量可以使8778/333=26.36kg的0度冰变成水。

你总共有90kg的冰，混合后还有63.64kg的冰。
如果要使混合后的温度大于0,还有很冰需要得到热量
也就是最终还要得到63.64*333＝21192.12kJ的热量，才会全部变成水
这么大的热量，即使考虑标准状态的热量传递，在短时间内，这些冰也不会全部融化追问

大致听懂了，我很早以前就在想到底是不是零度了。那第二问也一样吗？

追答

第二问？你是说这个：若热水为+x°C，冰块为-x°C，则+x°C+(-x°C)=？

这个就不好说了，每1℃温差的水就比1℃温差的冰多出2.1kJ/kg（4.2-2.1）
而凝固潜热333kJ/kg
如果是100℃的水，就会多出210kJ了。
如果水的温度再高呢，就有可能比333kJ还大了。
也就是这个式子，不一定等于多少了。

Answer 2

如果冰和水都按1L来计算。38℃的水(1kg)冷却到0℃释放的热量为159.6KJ，然而冰变为零度的冰则要71.28KJ，故最后所得物为水（大于0度）。但是，0度冰变成0度水（固相变液相）还要一定的能量。那是因为水的内能大，内能是分子热运动的动能和分子间势能的总和。（你可以参看内能的定义）。因为水和冰都是0°，所以它们分子热运动的动能相同。但对于水来说，水分子与另外1到4个水分子存在氢键连接，分子间势能较大。而在冰中，所有的水分子都与另外4个水分子以氢键连接，分子间势能已经达到了最小。所以，是水的内能大。0度的水结冰时，还能放出不少热量，这些热量的来源就是这部分分子势能带来的内能。同样反过来变化，冰变水就要吸热，这个能量难以计算。所以要得知最后温度一定要知道这个冰变水的能值。（这些计算的前提是不和外界交流能量）

Answer 3

提问的太有想法了！
虽然没有试过，但我不认为是0。
表面上看应该是0，但我认为是大于0，部分能力随空气变化，或者改变其形态也会损失能量。追问

我都说了，与外界交流能量忽略

追答

那我认为你是把关键因素忽略了，你怎么样才能做到忽略？真空下处理？完全封闭，容器还有能量的变化呢？我不清楚你研究这种不易实现的试验的目的是什么？但我觉得要从实际出发。如果可以的话，你可以去试验一下，我目前没有这个条件，但你要证实这个结论，最好的办法是自己去试验，等你知道答案了，你就成为专家了！你说呢？GoodLuck！

追问

我认为你太过于现实主义了，你不会想象吗？如果永远跨不过现实这条界线，我想人类也不会发展到这个地步了。再说，你我也不能保证有没有存在那种无任何能量的空间，这不需要想象吗？只有想不到，没有做不到。考虑事物时不单单要从实际出发，不然你就等着止步不前吧。

追答

呵呵，说的有道理！我们需要这种怀疑一切的态度去研究科学，即使是几百年下来得到的经验也不见得完全正确，也有改进的空间！
还是那句话：如果有条件的话，你可以去试验一下，自己试验了，就会发现过程中的各个细节，你就成为该方面的专家！而且可以形成论文发表在期刊杂志，我知道几个，需要的话再联系。