Từ những năm 2000, Đan Mạch đã đầu tư nghiên cứu mạnh thiết bị điện phân ion oxy rắn (SOEC) và năm 2021 đã triển khai để sản xuất ammonia công nghiệp thay thế cho quy trình Haber-Bosch truyền thống. Hình dưới đây mô tả sơ đồ nguyên lí của thiết bị SOEC :

[Hình cần kiểm tra lại: p38_f1]

Lớp màng ion oxygen chỉ cho phép ion đi qua và phản ứng tại anode. Nếu đưa không khí và hơi nước vào SOEC thì sau khi điện phân tạo ra hỗn hợp khí A và hỗn hợp khí B. Hỗn hợp A có chứa hơi nước chưa tham gia phản ứng, sau khi cho qua thiết bị loại bỏ nước thì nó có thể được đưa trực tiếp vào quy trình Haber-Bosch để sản xuất ammonia. Coi không khí chỉ gồm và trong đó chiếm 20\% thể tích không khí.
Cho các phát biểu sau :

Các mệnh đề Đúng / Sai:
a)
Các khí trong hỗn hợp A (trừ hơi nước) là , và .
b)
Để loại bỏ hơi nước trong A thì người ta có thể sử dụng NaOH rắn hoặc rắn.
c)
Phương trình xảy ra tại anode là
d)
Nếu hiệu suất của SOEC đạt 80\% thì để lượng và Haber-Bosch phản ứng vừa đủ thì tỷ lệ mol của không khí và hơi nước đưa vào là 1 : 2.
Đáp án chính thức: a:Đ,b:Đ,c:S,d:S
Hướng dẫn giải chi tiết
Phương trình xảy ra tại cathode là:
a) Đúng
b) Đúng vì cả NaOH hoặc rắn đều có tính hút ẩm.
c) Sai vì ở anode xảy ra quá trình :
d) Sai vì
Xét 1 mol không khí và x mol .
Trong không khí:
Tại cathode mà hiệu suất của SOEC là 80\% nên mol
Quy trình sản xuất ammonia :
Theo đề phản ứng vừa đủ nên: x = 3

Vậy tỷ lệ mol không khí và hơi nước đưa vào là 1 : 3
a) Đúng
b) Đúng vì cả NaOH hoặc rắn đều có tính hút ẩm.
c) Sai vì ở anode xảy ra quá trình :
d) Sai vì
Xét 1 mol không khí và x mol .
Trong không khí:
Tại cathode mà hiệu suất của SOEC là 80\% nên mol
Quy trình sản xuất ammonia :
Theo đề phản ứng vừa đủ nên: x = 3

Vậy tỷ lệ mol không khí và hơi nước đưa vào là 1 : 3
Câu hỏi này trích từ đề thi chính thức:

Đề Ôn Thi Tốt Nghiệp THPT Hóa 2026 - Đề Số 4

47 câu hỏi•Thời gian 50 phút•Chấm điểm & giải thích chi tiết

Các câu hỏi khác trong đề (47 câu)

Xem toàn bộ đề →
Câu 16:(Hóa 12 - Chương 3) Cho dung dịch chứa amino acid X tồn tại ở dạng ion lưỡng cực: Đặt dung dịch này trong một điện trường. Khi đó:
Xem →
Câu 17:(Hóa 12 - Chương 4) Trên hộp xốp cách nhiệt, hộp đựng thức ăn mang về, cốc, chén đĩa dùng một lần,... thường được in kí hiệu như hình bên. P
Xem →
Câu 18:(Hóa 12 - Chương 5) Khi điện phân dung dịch NaCl (điện cực trơ) thì
Xem →
Câu 19:(Hóa 12 - Chương 5) Từ những năm 2000, Đan Mạch đã đầu tư nghiên cứu mạnh thiết bị điện phân ion oxy rắn (SOEC) và năm 2021 đã triển khai để
Xem →
Câu 20:(Hóa 12 - Chương 2) Tiến hành thí nghiệm theo các bước sau: Bước 1: Cho 5 giọt dung dịch CuSO 4 0,5\% vào ống nghiệm sạch. Bước 2: Thêm 1 mL
Xem →
Câu 21:(Hóa 12 - Chương 4) Poly(butylene adipate terephtalate) (PBAT) là một loại tơ có khả năng phân hủy sinh học, có tên thương mại là Ecoflex. B
Xem →
Câu 22:(Hóa 12 - Chương 7) Trong công nghiệp, sodium hydrogencarbonate (baking soda) và sodium carbonate (soda) được sản xuất bằng phương pháp Solv
Xem →
Câu 23:Từ những năm 2000, Đan Mạch đã đầu tư nghiên cứu mạnh thiết bị điện phân ion oxy rắn (SOEC) và năm 2021 đã triển khai để sản xuất ammonia cô
Xem →
Câu 24:Tiến hành thí nghiệm theo các bước sau: Bước 1: Cho 5 giọt dung dịch CuSO 4 0,5% vào ống nghiệm sạch. Bước 2: Thêm 1 mL dung dịch NaOH 10% v
Xem →
Câu 25:Poly(butylene adipate terephtalate) (PBAT) là một loại tơ có khả năng phân hủy sinh học, có tên thương mại là Ecoflex. BPAT có đặc tính tươn
Xem →
Câu 26:Hoà tan 0,422 g mẫu khoáng vật của sắt trong dung dịch sulfuric acid dư, sao cho tất cả lượng sắt có trong quặng đều chuyển thành Fe 2+ , th
Xem →
Câu 27:Cho Fe (hạt) phản ứng với dung dịch HCl 1M. Thay đổi các yếu tố sau: (1) Thêm vào hệ một lượng nhỏ dung dịch CuSO 4. (2) Thêm dung dịch HCl
Xem →
Câu 28:Tại nhiều làng nghề thủ công mĩ nghệ, sulfur dioxide được dùng là chất chống mốc cho các sản phẩm mây tre đan. Trong một ngày, một làng nghề
Xem →
Câu 29:Ứng với công thức phân tử C 4H 8O 2 có bao nhiêu đồng phân là ester?
Xem →
Câu 30:Cho các phát biểu sau: (1) Glutamic acid có tính chất lưỡng tính. (2) Ala–Gly có phản ứng màu biuret. (3) Xúc tác enzyme có tính chọn lọc th
Xem →