首先说明一下,热胀冷缩只是人们由日常生活中的经验所总结的,虽然适用于大部分物质,但是不是所有物质的属性.
热胀冷缩是因为分子受热后运动更加剧烈,导致的分子间的距离增加了；反之成立.
但是分子间的距离不是单单由分子热运动这一个原因说导致的,所以当有其他因素时,情况就会改变的.
再说到水,导致水于冰密度不一的原因大概有：
1、水在液态时会溶解一定量的空气,在结冰时空气也成了气态,所以空气的体积变大了,但是空气却还在水里；
2、冰的分子结构是导致其密度大于水的重要因素.
就像是 碳单质 一样,其分子组成的结构不同,那么密度也不同；而由水变成冰的过程中,其分子的排列结构也变化了（分子间形成氢键）,所以密度变化.