质量相同的水和冰哪个内能大?

质量相同的水比冰的内能大。水分子在液态时运动更自由，分子间距较大，需要更多能量维持这种状态；而固态冰中分子排列紧密，运动受限，内能较低。

对比

水：液态水分子间距约0.3纳米，可以自由移动和旋转，动能较高。1千克水在20摄氏度时内能约84千焦，这部分能量包括分子势能和动能。水分子间氢键不断断裂与重组，需要额外能量维持这种动态平衡。

冰：固态冰分子间距约0.27纳米，固定在晶格位置，只能振动。1千克冰在0摄氏度时内能约75千焦。分子间氢键稳定，排列整齐，势能较低，整体内能比同质量水少约9千焦。