水的密度不是隨着温度線性變化的，無法籠統地説熱水的密度大還是冷水的密度大。
4攝氏度的水密度最大。4攝氏度以上的冷水比熱水密度大，四度以下的冷水密度不一定比熱水大。
4攝氏度以下，温度越低密度越小，4攝氏度以上，温度越高密度越小，而0攝氏度以下温度越低密度越大。所以4攝氏度以上的冷水比熱水密度大，4攝氏度以下的冷水密度不一定比熱水大。
擴展資料：
4攝氏度的水密度最大的科學解釋：
定性的回答是：温度越低，熵就需要越低，即結構越有序，這是適用於所有物質的普遍原理。絕大多數物質的密度隨着温度降低是單調升高的，因為分子之間靠得越近結構越有序。
水的特別之處在於，由於氫鍵的方向性，最有序的結構是像晶體冰那樣的結構，每個水分子周圍有四個氫鍵，指向四面體的四個頂點。
這是個很空曠的結構，如果把它擾亂一些，水分子之間反而可以靠得近一點。這就是為什麼冰的密度小於液態水的密度。冰能夠浮在水面上就是這個道理，這對地球上生命的出現具有重大的意義，在冬天保護了冰面下的生物。
當液態水的温度比較高時，温度下降時結構變得更有序，分子靠近，密度升高，這是跟其他物質相似的常規行為。當達到某個温度時，再進一步下降，結構要變得更有序，就需要向冰結構的方向靠近，分子之間開始遠離，密度下降。這兩種相反的趨勢共同作用的結果，就是在某個温度出現一個密度的最大。
不同温度條件下有不同的答案，具體解釋如下：
在一個大氣壓的條件下，水的温度區間在0攝氏度到100攝氏度之間。
在4攝氏度到100攝氏度之間，冷水密度比熱水密度大。主要是因為温度愈高，分子之間的距離愈大，即密度愈小。
在0攝氏度到4攝氏度之間，冷水比熱水密度小，温度愈低，密度愈小。原因是在0攝氏度到4攝氏度之間，水的微觀結構漸漸趨近於冰，以至於密度變小。4攝氏度的時候，水的密度最大。
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