题目
光催化反应中,光催化剂吸收光后产生的主要活性物质是?A. 电子-空穴对B. 金属离子C. 氢气和氧气D. 二氧化碳和水
光催化反应中,光催化剂吸收光后产生的主要活性物质是?
A. 电子-空穴对
B. 金属离子
C. 氢气和氧气
D. 二氧化碳和水
题目解答
答案
A. 电子-空穴对
解析
光催化反应的核心机制是光催化剂吸收光能后,内部电子发生跃迁,形成具有强氧化还原能力的活性物质。本题的关键在于理解电子跃迁过程及主要活性物质的来源。选项中需区分直接产生的活性物质与最终反应产物,避免混淆。
光催化剂吸收光能时,其价带中的电子跃迁至导带,留下空穴,形成电子-空穴对。这一对是后续反应的活性中心,直接参与氧化还原反应。其他选项均为反应终产物或非直接相关物质:
- A. 电子-空穴对:正确。光吸收后直接形成,具有强活性。
- B. 金属离子:错误。金属离子可能存在于催化剂结构中,但非光吸收后直接产生。
- C. 氢气和氧气:错误。属于水分解等反应的最终产物。
- D. 二氧化碳和水:错误。同为反应终产物,与光吸收无直接关系。