Bằng cách sử dụng điện cực làm bằng Pt được biến tính thông qua các vật liệu khác nhau và chất điện giải NaBr, ta có được một chu trình kết hợp giữa quá trình điện phân và xúc tác để thu được H2 và O2 một cách có hiệu quả.
Sơ đồ thiết bị được mô tả như hình bên, biết quá trình xảy ra ở điện cực b như sau:
Br- + 3H2O → BrO3- + 6H+ + 6e.
a) Tỉ lệ sản phẩm trong pha xúc tác là nZ : nBr- = 3 : 2.
b) Điện cực a mắc vào cực âm của nguồn.
c) Phương trình của phản ứng trong bình điện phân của hệ là: Br- + 3H2O → BrO3- + 3H2.
d) Mục đích của việc thêm Y là bổ sung NaBr.
Câu trả lời tốt nhất
Buồng điện phân:
Anode: Br- + 3H2O → BrO3- + 6H+ + 6e.
Cathode: 2H+ + 2e → H2
Phản ứng: Br- + 3H2O → BrO3- + 3H2.
Buồng xúc tác: 2BrO3- → 2Br- + 3O2
X là khí H2, Y là H2O, Z là khí O2.
(a)(b)(c) Đúng
(d) Sai, Br- hao hụt bên buồng điện phân được buồng xúc tác trả lại hoàn toàn nên không cần bổ sung. Chỉ có lượng H2O giảm (do chuyển hóa thành H2, O2) nên Y là H2O bổ sung.