解释为什么零度下冰的密度比液态水小？ 由于水分子是极性很强2113的分子，能通过氢键结5261合成缔合分子（多个水4102分子组合在一起）.液态水，除含有简单的1653水分子(H2O)外，同时还含有缔合分子，最典型的两种是(H2O)2和(H2O)3，前者称为双分子缔合水分子.物质的密度由物质内分子的平均间距决定.当温度在0℃水未结冰时，大多数水分子是以(H2O)3的缔合分子存在，当温度升高到3.98℃(101kPa)时水分子多以双分子缔合水分子的形式存在（在水温由0℃升至4℃的过程中，由缔合水分子氢键断裂引起水密度增大的作用，比由分子热运动速度加快引起水密度减小的作用更大，所以在这个过程中，水的密度随温度的增高而加大.），分子占据空间相对减小，此时水的密度最大.如果温度再继续升高在3.98℃以上，一般物质热胀冷缩的规律即占主导地位了.水温降到0℃时，水结成冰，水结冰时几乎全部分子缔合在一起成为一个巨大的缔合分子，在冰中水分子的排布是每一个氧原子有四个氢原子为近邻(两个共价键，两个氢键)，这样一种排布导致成一种敞开结构，也就是说冰的结构中有较大的空隙，所以冰的密度反比同温度的水小.
冰的密度为什么比液态水的小？ 因为固体的体积较大，所以密度较小.而固体的体积较大，是因为形成晶体时，分子的位置都是固定的，于是就会形成空位.可以简单的不科学的想象一下，有十个分子，对于水，是平均距离较远，可是对于其中一个水分子来说，其它九个.
为什么“冰的密度比液态水的密度小”这种现象与氢键有关？ 冰和水的密度不同主要是由2113于水分子间存5261在氢键，氢键在水液态是使一个水分子与41024个水分子相连，而当水1653凝固时氢键会拉伸水分子使水分子之间距离增大体积也就增大了，设水的质量为m，当m质量的水凝结成冰时，质量m不变，体积变大p=m/V.密度也就小了
