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惠州市公安局辅警考试系统试题库
2,194
单选题

关于导体及其导电原理,下列说法错误的是()

A
金属导电,是因为金属中有可以自由移动的电子
B
人体导电,是因为人体内含有大量水分和矿物质
C
石墨导电,是因为石墨中含有碳元素
D
酸碱溶液导电,是因为溶液内含有自由离子

答案解析

正确答案:C

解析:

好的,让我们一起来探讨一下这道单选题吧!题目要求我们找出一个错误的说法,关于不同物质导电的原因。 首先,我们来看选项A:**“金属导电,是因为金属中有可以自由移动的电子。”** 这是一个正确的说法。在金属中,外层电子与原子核之间的结合力较弱,这些电子可以在整个金属结构中自由移动,形成所谓的“电子海”。当施加电压时,这些自由电子就会在电场的作用下定向移动,从而形成电流。这种现象叫做电子导电。 接下来是选项B:**“人体导电,是因为人体内含有大量水分和矿物质。”** 这也是正确的。人体主要由水构成,而水中的矿物质(如钠、钾、钙等离子)可以使得水具有一定的导电性。这些离子在人体内可以自由移动,并且当有电场作用时,正负离子会分别向相反方向移动,从而形成电流。这种现象称为电解质导电。 然后看选项D:**“酸碱溶液导电,是因为溶液内含有自由离子。”** 这也是正确的。酸碱溶液中存在大量的离子(例如,盐酸中的H+离子和Cl-离子),这些离子可以自由移动并在电场作用下形成电流。因此,酸碱溶液具有良好的导电性能。 最后来看选项C:**“石墨导电,是因为石墨中含有碳元素。”** 这个说法是不准确的。虽然石墨确实是由碳元素组成的,但它的导电性并不是仅仅因为含有碳元素。石墨的特殊结构才是其导电的关键原因。石墨由多层碳原子构成,每层内的碳原子以sp²杂化轨道相连,形成了平面六元环状结构,其中每个碳原子贡献一个未参与杂化的p轨道电子。这些p轨道电子可以在同一层内自由移动,因此石墨在层面上表现出良好的导电性能。但如果垂直于层面,则由于层间作用力较弱,导电性较差。 为了更好地理解这一点,我们可以做一个类比。假设石墨是一个大型的停车场,停车场内部的车道四通八达,车辆(电子)可以在车道上自由移动;但是停车场之间仅通过狭窄的通道连接,所以车辆(电子)从一个停车场到另一个停车场就比较困难了。因此,石墨的导电性主要是由于它独特的层状结构,而不是简单地因为它含有碳元素。 综上所述,本题的答案是C。

相关知识点:

导体导电原理错误要辨明

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