私醫聯招 普通化學｜第 183 題
104 學年度
- 在 500 nm 光激發下，可產生電子和電洞
- 產生的電子與吸附表面的氧形成超氧自由基
- 產生的電洞與表面的水分子反應形成氫氧自由基
- 氫氧自由基的氧原子符合八隅體組態
提示
光觸媒需能量足夠(UV)的光激發產生電子−電洞對，再各自進行氧化還原。
正確答案
正解：B
詳解
A. TiO2 能隙約 3.2 eV，需 UV(≈388 nm 以下)，500 nm 可見光能量不足。
B. 正確。導帶電子還原吸附於表面的 O2，生成超氧自由基 O2•−。
C. 電洞是把水/OH− 氧化成 •OH；「電洞與水反應」的表述屬還原性描述，機制敘述不精確故非最佳選項。
D. •OH 中氧為自由基(有未成對電子)，不符合完整八隅體。
