核電站一回路的工況和這個模型有類似之處。

閱讀前需要知道的知識點：

飽和水：在一定條件下，液態水和蒸氣保持動態平衡時，處於飽和狀態時的液態水稱為飽和水。在此壓力下的飽和水如果再繼續吸收一點熱量，立刻就會從液態水變成蒸汽。

如上圖所示，當水未達到飽和時，如果吸收熱量，溫度就會增加，當處於飽和狀態時，雖然在吸熱，但是溫度並不會增加。

如上圖所示：鐵球中水由於吸收了熱量，溫度會逐漸增加，然後達到飽和狀態，這時液態水和蒸氣保持了動態平衡，當繼續吸收熱量時，鐵球中的水將全部轉為蒸氣，並且隨著蒸氣量增加，鐵球內的壓力也會增加，水的飽和溫度也會增加。

當溫度超過374攝氏度時，液體將全部變為氣體，如果繼續加熱，蒸氣將變為過熱蒸汽。如果壓力繼續增加，過熱蒸汽將變為一種超臨界的流體，既不是水也不是蒸氣。

直接答案：在一個絕對密封的容器中加熱水，如果水沒有裝滿容器，加熱過程中水量會不斷的減少，最後全部轉變為蒸氣。

繼續加熱會發生什麼？

這個沒有探討，可以開腦洞想象，如果容器足夠堅固，破壞了水的氫鍵後還可能繼續破壞氧原子和氫原子的原子結構，即出現了氫離子，再繼續加熱，原子可能擺脫了核外電子的束縛，那麼能發生聚變反應嗎？

容器裡的水是否會減少取決於這是一個什麼樣的容器。

按題目的意思，這應該是一個足夠堅固、不會洩漏，並且是足夠耐高溫的容器。如果是金屬容器，鐵肯定不行，它需要是熔點更高的金屬，比如一個厚厚的、金屬鎢做的空心球。

（一顆炙熱的金屬球）

水在容器里加熱後的狀態還要看它是否裝滿。

如果容器中裝了一半的水，那麼水在加熱後會先開始蒸發，然後成為過熱蒸汽；而如果容器中全部裝滿了水，完全沒有空隙，則在加熱後將不會有蒸發發生，水會在達到373.85度時直接成為超臨界液體。

（水分子蒸發與冷凝的微觀過程）

當我們繼續加熱這個密封容器，其內部的水溫度也隨之繼續上升，直到溫度達到2200℃時，容器中會有3%的水開始出現熱解反應。

（水分子之間靠氫鍵連線）

我們在開始時說過，鐵製的容器不耐高溫，因為鐵的熔點在1538°C，實際上在加熱到1500°C之前，容器內水的巨大壓力就已經使其產生爆炸了。另外，高溫水蒸汽會與鐵發生氧化反應，這事實上也會使水減少。

（水蒸汽壓力隨溫度升高而急劇上升）

當水被加熱到2200°C，一部分水分子的氫氧化學鍵出現斷裂，變成氫原子、氧原子、氫氣、氧氣和氧化氫等物質；而當溫度繼續上升至3000°C，容器內將有超過一半的水分子被分解為H、H₂、O、O₂和OH，甚至還會有H₂O₂和HO₂出現。現在你應該明白了為什麼我們需要用金屬鎢來做這個密封容器，因為鎢的熔點達到3422°C，它應該可以抵禦水熱解過程帶來的巨大內部壓力。

（這是水分子的電解反應，相比之下水熱解後的產物要複雜得多）

如果容器內的水沒有裝滿，在水被熱解後，它在容器內會是H₂O、H、H₂、O、O₂、OH、H₂O₂和HO₂混在一起的炙熱的氣態物質；而如果一開始容器內裝滿了水，那麼它在高溫熱解之後會是兩種被打亂元素混在一起的超臨界流體“湯”。

如果你繼續加熱鎢容器，在接近鎢的熔點時它也會發生爆炸。

化繁為簡，題主問題是，水量會不會減少？

普通意義上講，不會。但嚴格意義上講，會！

普通意義，是指高溫不會引發水分子被改變的情況。因為水蒸氣也是水！按照普通條件下質量守恆原理，水的總質量也不會變化。

但嚴格來說，水分子是會被分解掉一些，自然就是減少了容器裡水這種物質的總質量。

另外，當溫度達到核變條件，水不知道變成啥了？！

因此，嚴格意義上，水的質量會減少。

這看兩個條件，一看水量與容器的體積比，二看溫度的高低。

大家知道，高壓鍋壓力越大，沸點越高，水的沸點和壓力有關，然後，下雨則是因為水蒸氣凝結。

因此，可以想象，在完全不溢位密閉容器內，如果水體積量佔比很高，會達到一個水和水蒸氣的平衡點。

然後，高溫持續加熱，未必能使得水溫再提升，因為這個高溫如果是火的溫度，就算燒窯，溫度也是有限，當內溫達到與外溫平衡了，就會不再提溫度。

如果容器裡99.9999999999999999999999%都是水，然後水都變成蒸氣，那麼蒸氣的密度是多少？難道比黑洞的密度還高，那問題的性質就改變了！這種情況下，愛因斯坦可能也腦袋不夠用了！

把水裝在一個絕對密封的容器中不斷進行高溫加熱，裡邊的水會減少嗎？

一個非常有趣的話題，首先我們來假設一下，比如這個容器是一個理想的壓力容器，再大的壓力也不會爆炸，再高的溫度也不會融化，無論水怎麼變化都不會與容器發生反應！那麼我們可以負責任的告訴你，在不限制溫度的加熱條件下水是會減少的，甚至質量都會發生改變，最終將得到啥？也許取決與加熱的溫度！

一、首先將會到達水沸騰的溫度 不過沸騰的前提是在水沒有裝滿的情況下，在這個條件下將會得到過熱蒸汽！假如水裝滿的話，那麼沸騰將不會發生，繼續加熱將會直接得到超臨界水！二、超臨界水 指的是當氣壓與溫度到達一定程度時，比如溫度達到374.3℃，壓力達到22.5MPa時，高溫膨脹的水密度和高壓被壓縮的水蒸氣密度一致，此時水的液態和氣態沒有任何區別，完全互相交融，成為一種高壓高溫狀態的流體！此時水的分子結構並沒有改變！水的整體質量也沒有改變！

超臨界水有很多有趣的特性，如上圖，有興趣的朋友可以瞭解下！

三、水的熱解 當水溫超過2200℃時，部分水開始熱解！在高溫下水分子氫氧化學鍵斷裂，成為H、H₂、O、O₂和HO等各種形式！繼續溫升則會有更多的水被熱解，此時真正的水將越來越少，水的質量發生改變，但總體質量沒有改變！

三、氫元素核聚變 無限高溫的條件下，水熱解出的氫原子將會達到聚變的條件，將會出現這個過程：2個氕核聚變為氘核，然後一個氕核在與氘核聚變為氦-3，最後氦-3再聚變為氦-4！

但這並不會結束，如果繼續高溫無限上升，那麼將會達到氦元素聚變生成碳和氧元素......

氫元素聚變以後的各種元素的變化及溫度條件！一般認為高溫在達到矽元素生成鐵元素之後就比較穩定了，但溫度繼續無限上升，將會出現S過程（慢中子捕獲）和R過程（快中子捕獲）生成更重的元素，但在加熱過程中，S過程可能會發生，但R過程可能不會發生，這並沒有多大關係，因為重元素中有一半是S過程合成的！元素繼續往重元素跨越！

在這個過程中，每一次聚變過程都將減少質量，減少部分將作為能量加熱自身達到更高的溫度！而這個質量減少是整體質量，並且遵循質能方程！

四、在無限加熱的情況下，最終將達到普朗克溫度：

普朗克溫度 T=1.416833(85) × 10^32K。

其中：mp為普朗克質量，c為真空中的光速，h為約化普朗克常數，k為玻爾茲曼常數，G為萬有引力常數！

也許將達到宇宙大爆炸前奇點的狀態，當然那是一個高溫緻密又無限小的起點，而密封的容器則不可能有這個條件，因此它並不可能達到這個溫度，而只是接近這個普朗克溫度：1.416833(85) × 10^32K而已！

答：如果容器是理想剛體（不融化、不反應），那麼水不會減少，水會先轉變為超臨界水，最後成為等離子體；實際當中，超臨界水會和容器發生化學反應，然後水還未轉變為等離子體，容器就已經融化。

我們知道，水的沸點會隨著壓力的增加而增加，比如標準大氣壓下，水的沸點為100℃，10個大氣壓下，水的沸點將上升到180℃。

密封容器裝滿水，在加熱過程中，由於容器限制了水體積的增加，所以內部壓力急劇升高，水的沸點也會隨之升高，變化過程如下。

（1）剛開始容器內部的水為液態，所以水的引數變化，會在三相圖中氣液轉變線上方的液態區域內，也就是圖中的藍色粗線上方（溫度升高、壓力升高的等密度線）。

（2）當溫度高於臨界溫度Tc=374.2℃時，水就會轉變為超臨界水，超臨界水同時具備部分液態水和氣態水的性質，也可以看成氣液混合態，此後無論壓力如何增加，水都不可能變為純液態。

（3）如果繼續對容器進行加熱，內部的壓力上升非常快，直到把容器撐爆。

（4）如果假設容器能繼續承受壓力，那麼內部溫度能上升到1000℃以上，此時高溫水的化學性質非常活波，能和許多金屬單質發生化學反應。

（5）如果繼續加熱容器，就得考慮容器的熔點了，鐵的熔點為1535℃。

（6）如果容器是理想剛體（不融化、不反應），那麼容器內的水在3000攝氏度以上，就會轉變為等離子體，水分子瓦解為氧原子和氫原子，核外電子也會脫離原子核束縛，此時已經沒有任何固體物質能承受。

處於高溫高壓的水，分子熱運動非常劇烈，如果容器的熱脹冷縮率小於水的熱脹冷縮率，那麼內部水的壓力增加將會非常快，或許還沒有到達1000攝氏度，容器就發生爆炸了。

一、密閉環境不斷加熱水，水分子是會減少的。

很多人知道水是中性的，即不酸也不鹼。但是卻並不知道水為何是中性。這裡有個化學式：

也就是說，水是個弱電解質，可以解離出來部分H+和OH-。其中，25攝氏度，標準大氣壓下水的解離常數K=c（H+）*c(OH-)=10^-14。

透過解離反應可知，c（H+）=K^0.5=10^-7。

所以，pH（水）=-logc（H+）=7。也就是說，我們一般的水都是中性的。但是，水的解離是個吸熱反應，也就是說，K和溫度有關，溫度越高，K值越大，越多的水發生解離，水的酸性越大。

100攝氏度的時候，水的解離常數K是25℃的100倍，為10^-12。此時水的pH=6！

也就是說，100攝氏度的水，已經是稍微偏酸性了。那麼，繼續密閉加熱並升溫，水的解離常數還會繼續變大，水會越來越多的變成氫離子和氫氧根離子。這樣，水分子會越來越少。當然了，整體質量是沒有變化的。

隨著水溫度升高，酸性增大，對容器的腐蝕性也會越來越大。所以，這個時候一般金屬作為容器是不行的。如果繼續升溫，水會達到超臨界流體，然後繼續升溫，達到千度以上轉變為等離子體，裡面基本上就都是完全電離的水了。