在高温高压或低温低压下，水都会变成固态。开水和凉水哪个先冻成冰块？在我们的直观印象中，如果把一杯热水和一杯冷水同时放入冰箱，那么应该是冷水先结成冰，我们的判断依据，一方面是热水要冻成冰块，其所释放出来的热量肯定要比冷水多，在相同的制冷条件下，热水释放能量的时间要比冷水长；另一方面，热水在冷却的过程中，肯定要先到达冷水的温度，然后再继续冷水的凝结过程，因此所花费的时间较长。
开水和凉水哪个先冻成冰块？
开水和凉水哪个先冻成冰块？在我们的直观印象中，如果把一杯热水和一杯冷水同时放入冰箱，那么应该是冷水先结成冰，我们的判断依据，一方面是热水要冻成冰块，其所释放出来的热量肯定要比冷水多，在相同的制冷条件下，热水释放能量的时间要比冷水长；另一方面，热水在冷却的过程中，肯定要先到达冷水的温度，然后再继续冷水的凝结过程，因此所花费的时间较长。
但是，这仅是我们的直觉，实际上在很早的时候，亚里士多得、笛卡尔等科学家都曾经描述过与直觉相反的水冷却现象，而在1963年的时候，当姆潘巴在做热牛奶与凉牛奶冷却实验时，通过多次实验对比，发现温度略高的牛奶比温度略低的牛奶要先凝固，他的导师也通过多次实验印证了这一结论，后来人们将这一现象称为姆潘巴效应。当我们在家重复做这个实验的时候，结果可能不一样，有时会热水先冻结，有的时候冷水会冻结，之所以这样，是因为姆潘巴效应的出现，需要相对严格的条件，比如热水和冷水要来源于同一水源，容器形状要完全一致，冷却条件要完全相同，更重要的是，热水和冷水的温差不能太大，如果你拿90摄氏度的热水与1摄氏度的冷水相比，那肯定是冷水先结成冰。
如果我们在相同的实验条件下，拿50摄氏度的水与40摄氏度的水相比，那极有可能是50摄氏度的水先结冰。为什么会出现这种情况呢？我们首先来看一下水结冰的过程，水从液态变为固态，实质上是水分子在一定的温度和压强条件下，其排列结构的重新组合过程。具体来说，就是在水分子中，除了氢和氧之间构成的化学键之外，还存在着水分子中的氢原子与另外水分子中的氧原子构成的氢键，这种氢键的作用力，比分子内部的化学键的强度要弱，但要比水分子与水分子间的范德华力要大得多，而决定着水相态的主要因素就在于氢键的作用力大小，当温度降到冰点时，水分子之间的运动速度降低，当不能达到挣脱氢键的程度时，水分子与水分子之间就会通过氢键，有规则地排列起来，对外表现为固态的形式。
而在水的结冰过程中，并不是所有水分子所在区域，都均匀出现这种排列的规律性组合，而是先从一定的结晶核开始，这是因为当温度降低时，一杯水中的水分子，其热量散失、即运动动能的转化速率是不同的，一旦结晶核形成，那么在水分子运动过程中流经结晶核的区域，就会被氢键所俘获，从而使结晶核越长越大，直至整杯水都变为固态。
因此，决定着一杯水结冰速率的快慢，在基本条件都相同的情况下，主要由两个方面的因素来决定，一个是结晶核的数量，第二个是热量的散失效率。从结晶核来看，水中的矿物质和因微生物、细小尘埃等构成的杂质是结晶核的主要来源。对于热水来说，在加热的过程中，其水中溶解的矿物质数量就越多，最后在冷却的过程中所聚集形成的晶核尺寸也要比冷水大，同时，较热的水还有利于微生物的生长，因此，温度较高的水相对于低温的水，其能够提供凝结的晶核数量要多一些，从水的内部发生凝结的几率和速率都要相对较高。
这也是为什么用纯净水来做实验，很难出现姆潘巴效应的原因。从热量散失的效率来看，由于热量的传输方式主要是热传导、热对流和热辐射3种形式，当其它条件相同的情况下，热水在冷却的过程中，所产生的冷热温度差比冷水要大，而且分布更不均匀，因此热对流的形式更加剧烈，因此，从热量传输的角度看，热水在内部温度场中进行能量交换的速率要比冷水快，散热效率也就更高一些。
在这样的作用下，当表面及杯壁温度下降时，就会在比较剧烈的热对流作用下，使得不会像冷水那样形成“冰盖”，反而会形成“热顶”，这样的结果就造成了相对均匀、强度较高的散热过程，不像冷水那样被“冰盖”包裹拥有较低的散热效率。当热水的温度降低到冷水之前一样时，这个时候“热顶”现象依然存在，只不过随着温度的降低，因“热顶”引发的散热作用越来越慢，但总体效率也要比冷水在相同的温度情况下要快许多。
当水体中结晶核开始生成之后，由于原热水内部的分子运动较快，水分子与结晶核的接触频率要比原冷水大得多，加上原热水中结晶核数量比原冷水要多，因此以结晶核为中心，冰晶的生长速率也快出许多，于是形成了热水比冷水先结冰的现象。很多网友对东北地区的冬季，泼洒出的“滴水成冰”现象印象应该些许深刻，其中所应用的水是热水就是这个道理，因为在相同的条件下，热水的冷却速率要比冷水快，容易形成比较壮观的画面。
把水放上去就把水变冰的东西是什么？
这个问题题主给出的信息太少了，但有一点是明确的，就是要快速的把水变成冰，那么选择的方法就多了。如果温度足够低，水变为冰是很快速的，例如每年冬天时，东北、内蒙等地就会有秀泼沸水变成冰的视频了。这是因为在非常冷环境下，空气中的水气非常少，但沸水抛到空中时，容易变成水蒸发，并迅速的吸附在空气中的微颗粒，变成晶体沉淀下来，形成冰雾的现象。
如果掌握好尺度，在这样的环境下拍出的照片还是很漂亮的。其次我们来看一下水的气态、液态、固态三相变化曲线，水的相态受着温度、压力影响。在足够的温度和压力尺度下，水有14个状态，固态占了绝大多数，有12状态。在高温高压或低温低压下，水都会变成固态。刚才的冰雾现象是我们在生活中自然低温状态看到快速变成固态的例子，那么高温高压下，水变成冰有多快呢？由于自然状态的高温高压条件在地球的内部，我们没法观察，只能人工创造一个环境。
桑迪亚国家核实验室有一台机器，它通过2000万安培的电流产生一个强磁场，从而产生一个5万到12万个大气压的高压环境。在这样环境下水几乎瞬间变成了固态，时间大概100纳秒。当然上述环境显然是很昂贵的，普通人根本玩不起。但有一种方法，应该大部分可以玩的。准备一瓶蒸馏水，放在可以冷冻至摄氏零下几度的冰箱数个小时，然后拿出来，会发现水并没有结冰，但如果轻轻一拍，水就变成了冰。
