同温度下,过冷水的化学势比冰的化学势:()A. 高B. 低C. 相等D. 不可比较

考查要点：本题主要考查化学势的概念及其在相平衡中的应用，特别是过冷水与冰在相同温度下的化学势比较。

解题核心思路：
化学势是物质转移的驱动力，当两相化学势不同时，物质会从化学势高的相转移到化学势低的相，直至平衡。在相变点（如冰点），液态水与冰的化学势相等。但当温度低于冰点时，过冷水（液态）的化学势高于冰（固态）的化学势，因此过冷水会自发凝固为冰。

破题关键点：

1. 化学势与相平衡的关系：相变发生时，两相化学势相等。
2. 过冷水的特殊性：过冷水处于亚稳态，其化学势高于同温度下冰的化学势，因此会倾向于凝固。

化学势的定义与性质
化学势（$\mu$）描述物质在系统中的能量状态，决定物质的迁移方向。若两系统接触，物质将从化学势高的系统流向化学势低的系统，直至平衡。

相变与化学势的关系
在相变温度（如冰点$0^\circ \text{C}$）时，液态水与冰的化学势相等（$\mu_{\text{水}} = \mu_{\text{冰}}$），因此两者可共存。
当温度低于冰点时，冰的化学势低于液态水的化学势（$\mu_{\text{冰}} < \mu_{\text{水}}$）。此时，液态水处于亚稳态（过冷水），其化学势高于冰，因此会自发释放能量，凝固为冰。

过冷水的化学势分析
过冷水在低于冰点的温度下仍为液态，但其化学势高于同温度下冰的化学势。因此，当外界提供晶核时，过冷水会迅速结冰，说明液态向固态转移是自发过程（化学势降低）。