水的结构具有高度的复杂性和多样性。液态水由于氢键和范德华力往往纠缠在一起，尤其是氢键内和氢键外涨落及其氢键扭曲或折叠,使水结构问题进一步复杂化，成为世界著名难题--《10000个科学难题·化学卷》（第90页）。水分子好像一名身材柔软的芭蕾舞演员，与许多分子液体不同，表现出许多出乎寻常的性质。现将2014年戈登会议后学术界较为公认的水的72个奇异性质列出，以供有兴趣学仁参考。如今有关水的研究，内容十分丰富，远远覆盖和超越了Franks从1972-1982十年间出版的《Water：A Comprehensive Treatise》第1-7卷的巨著。值得注意的是，未来发现的水奇异性质远不止72个。目前水的奇异性质有些还未列入，有的正在争论中。例如，水相图上“无人岛”等，都是Nature和Science关注的焦点。  

1 水有异乎寻常的高熔点；
2 水有异乎寻常的高沸点；
3 水有异乎寻常的高临界点；
4 固体水比其他材料有更多种类的稳定(和亚稳)晶体相和无定形结构；

5 冰的热导率、剪切模量和声速随着压力升高而减少；
6 高压改变液态水的结构；
7 过冷水有两个液相和约在-91℃有第二个临界点；
8 液态水很容易过冷，但很难变成玻璃态；
9 在非常低的温度下存在液态水，而加热时结冰；
10 液态水容易形成过热水；
11 热水比冷水更快地冻结，Mpemba效应；
12 温水振动超过冷水；
13 温度上升时水分子收缩，而压力增大时膨胀；

14 加热时冰的密度增加(直到70K)；
15 融化时水收缩；
16 压力降低冰的熔点；
17 液态水具有很高的密度,并一直到3.984℃时加热时密度增加；

18 水表面比大块水更致密；
19 压力降低最大密度时的温度；
20 过冷水有密度的最小值；
21 水有低的热膨胀系数；

22 在低温下水的热膨胀系数明显降低(甚至变成负值)；
23 随压力增加，水的热膨胀系数增加；
24 融化时水的最近邻数增加；
25 随温度增加，水的最近邻数增加；
26 水具有异常低的压缩系数；
27 随着温度增加到46.5℃，水的压缩系数下降；
28 水的压缩系数-温度关系图有最大值；
29 当温度高达74℃，水的声速增加；
30 水的音速可能显示最小值；

31  高频率下可发现“快速声音”,显示了高压下的不连续性；
32 低温下水的NMR自旋点阵弛豫时间非常小；
33 低温下NMR位移可增加到最大值(过冷)；
34 水的折射率低于0℃时有最大值；
35 当液体转变为气体时的体积变化是非常大的；

36 水溶液都不是理想溶液；
37  D2O,T2O与H2O具有显著不同的物理性质；
38 液体水和D2O相行为大为不同；
39 水和 D2O的冰的量子行为也大为不同；
40 低温下水的氢原子的平均动能增加；
41 溶质对性质，如密度和粘度，有不同的影响；
42 非极性气体在水中的溶解度随温度降低，直到最低然后上升；43 水有很高的介电常数；
44 相对介电常数显示有温度的最大值；
45 电场中质子和氢氧根离子的淌度异常快；
46 大约230℃水的电导率上升到最大值；
47 水的电导率随频率大幅上涨；
48 弱酸的酸度常数显示有温度的最小值；
49  X射线衍射显示异常的详细结构；
50 高压下，随压力升高水分子距离移动彼此越来越大;与密度-距离相悖；
51 水吸附能产生负的电阻；

52 水的熔化热显示在-17℃时有最大值；
53 水具有冰或蒸汽比热容的两倍；
54 水的比热容(Cp和Cv)是异常高；
55 水的比热容Cp在36℃时有最小值；

56  水的比热容Cp在-45℃时有最大值；
57  就压力而言，水的比热容Cp有最小值；
58  等容热容Cv有最大值；
59  高蒸发热；

60  高的升华热；
61  高的蒸发熵；

63 水粘度异常高；
64 当温度降低时，大粘度和普朗特数升高；
65  33℃以下，水的粘度随压力降低；

    66 当温度降低时，大扩散系数降低；
    67 在低温下，当密度和压力增加时，水自扩散增加；
    68 在0.8 GPa热扩散率上升到最大值；
    69 水表面张力非常高；
    70 某些盐能使表面张力-浓度达到最低值，Jones-Ray效应；
    71 某些盐能防止小气泡的合并；
    72 盐的摩尔离子体积对温度显示最大值。