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水在摄氏多少度时密度最大
试题：
水在摄氏多少度时密度最大（）
A、零下10度
B、0度
C、4度
D、10度
答案：C
解析：
一切物质受热时都增大自己的体积，即热胀冷缩，同时减小密度。水也具有这种性质，但是在0℃和4℃之间例外，此时随着温度的升高，水的体积并不是增加，而是缩小。4℃时水的密度最大。因此，水的体积和温度之间的关系不是直线关系，而是曲线关系，这和大多数物质不一样。
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水在摄氏4度时密度最大之谜
300多年前，人类就已明白水在摄氏4度时密度最大这一现象。虽然这一现象仅仅是由于水的分子结构造成的，但对于水的这种特性，人们至今仍不能作出科学的解释。
绝大多数的物质的热膨胀和收缩，温度越低，体积越小，密度越大的现象。水在4℃时的体积最小，最大密度，1KG·M？3（为1g·厘米3。协会来解释这一现象也能够是水，接近水的沸点，主要是简单的分子状态存在时，一方面，由于在冷却到较低的温度下，分子的热运动减少，从而使水分子之间的距离，另一方面，由于温度的降低，增加的关联程度的水（H2O）2的HASE增加分子的分子更紧密地排列，这两个因素的密度增加水，将温度降低到4.0°C时（严格来说，是3.98°C），水的最大密度，最小的体积，当温度继续降低，出现（H2O）3和具有下式结构冰较大的缔合分子，它们的结构是相对宽松，4°C或以下，水的密度随着温度的降低，相反，成交量增加至冰点，所有的分子合成一个巨大的协会，该协会分子与水的性质具有重要好处的水生动植物的生存有较大的差距的冬季，冰冻的河流，湖泊，河流的时候，因为冰比水轻（0°C时，冰的密度为0.9168克厘米3，水的密度是0.9999克·厘米3，它浮在水面上，下面的冷却水层不容易，有利于水生动植物的生存。
日本物质材料研究机构物质研究所研究员三岛修和铃木芳治透过实验证实，在低温条件下两种非晶态冰之间存在不连续性转移。在低温状况下，低密度水和高密度水呈完全不同的形态。这项研究不仅仅首次解释了水在摄氏4度时密度最大的现象，而且在生态系统、水溶液系统等与水有关的领域有广泛的研究与应用价值。该成果发表在最新一期的《自然》杂志上。
日本科学家的这项研究，观察了高密度非晶态冰（HDA）向低密度非晶态冰（LDA）变化的过程。发现HDA在零下158摄氏度以下时整体均一膨胀，在零下158摄氏度时随着不均一的体积变化迅速向LDA转移。在转移过程中，出现两种成分共存状态，随着时间推移，HDA和LDA逐渐分离。研究证实，低温下两种水之间的转移是不连续的。
多年来，科学家透过理论计算与实验，一向在进行水的非晶态多样性研究。水通常在摄氏零度时结冰。但水在摄氏零度以下时也可持续液体状态，称作过冷却水。当过冷却水到达临界点以下时就会分离出两种状态，既低密度水和高密度水。与此相对应，也存在低密度和高密度两种非晶态冰。由于水在低温时易于结冰，也由于没有非晶态冰之间互相转移的现存理论，水的非晶态多样性学说存在很多争论。其中之一就是两种密度的非晶态水是否会发生连续转移。
科学家认为，这项研究成果是揭开水领域各种问题的重大突破，将对今后过冷却水等研究产生重大影响，同时将带动对同温层中的云的研究及在冰点下活动的动植物细胞内存在的过冷却水的研究。如果今后能够控制这两种水的临界点，就能够自由控制水的结晶，对人类控制地球环境和开发生物冷却保存技术极有价值。
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