请设计一个实验证明并不是所有的液体凝固时体积都变大,

第一.对绝大多数物质来说,其液体凝固后,温度降低、分子间距变小,体积变小；
第二.少数物质,如水,其液体凝固后,由于其分子结构中形成了氢键的缘故,体积变大了.
因为液态的水在凝固成冰的时候,分子间的相互作用力使分子按一定的规则排列,每个分子都被四个分子所包围,形成一个结晶四面体.这种排列方式是比较松散的,使得冰晶体中的分子间的平均距离大于液态水中的分子间的平均距离.
在液态水中,分子的排列比较混乱,不像冰中的分子那样,按一定的规律排列.分子在液态中的运动虽然比在冰中更自由,但分子与分子间的平均距离比在冰中更小,所以水的密度比冰的密度大.