水在结冰时体积会膨胀，水在4摄氏度时密度最大，那么在超低温状态下的冰的密度还是比4摄氏度下的液态水

水在结冰时体积会膨胀，水在4摄氏度时密度最大，那么在超低温状态下的冰的密度还是比4摄氏度下的液态水

这个问题。。。水应该在4摄氏度时密度最小。解释这个问题需要考虑水的微观结构。众所周知，宏观物体是由分子构成的，分子是由原子构成的（如单原子分子和双原子分子）。将原子牢固结合在一起形成分子的力属于分子内作用力。此外还存在分子间作用力。分子间作用力中有一种叫氢键。水中水分子间存在大量的氢键。氢键的存在会使水分子规则排布，使其中出现缝隙。由于缝隙的存在，单位体积中的水分子数会下降，使水密度下降。
分子还存在热运动现象，温度越高，热运动越剧烈，单位体积水分子越少，密度越小。
以4摄氏度为临界点，升温，分子热运动对密度的影响占上风，密度变小；降温，氢键对密度影响更大，密度下降。形象一点的说法，4摄氏度的条件使两者势均力敌，是一个临界点。
其实冰就是氢键数目很多的水，所以冰的密度应该是不会大于水的。附水中氢键网格图一张

你好~ 题主的问题太深奥了，在我看来，水和冰本为同种元素，在外界条件的改变下，固态的冰可能要比4℃的水的密度大！你可以对比两者在同时浸入常温水谁会下沉？希望能帮到你~追问你给我一块超低温冰?。。。