Hòa tan m gam hỗn hợp gồm K${}_2$O, ZnO vào nước chỉ thu được dung dịch Y trong suốt. Cho từ từ dung dịch HCl vào Y, kết quả được biểu diễn trên đồ thị sau:

Giá trị của m là:

Theo bản gốc, đoạn ' Giá trị của m là' với các đáp án 125,1 / 106,3 / 172,1 / 82,8 là phần kết của Câu 39 (câu đồ thị K2O + ZnO tác dụng với H2O rồi nhỏ từ từ HCl), không phải Câu 40. Đáp án chính thức của Câu 39 là B (m = 106,3 gam).

Hướng dẫn giải (nguồn: trang 32–33):
*Xét giai đoạn hỗn hợp ban đầu tác dụng với H2O:
K2O + H2O → 2KOH
ZnO + 2KOH → K2ZnO2 + H2O
⇒ Dung dịch Y gồm K2ZnO2 và KOH dư ⇒ Y gồm các ion: K+, ZnO2^2-, OH-
*Xét giai đoạn nhỏ từ từ HCl vào dung dịch Y:
H+ + OH- → H2O (1)
2H+ + ZnO2^2- → Zn(OH)2 (2)
2H+ + Zn(OH)2 → Zn^2+ + 2H2O (3)
*Xét 0,4 mol H+: chỉ xảy ra phản ứng (1) ⇒ n_OH- = n_H+ = 0,4 mol. Kết tủa chỉ có Zn(OH)2 ⇒ khối lượng tỉ lệ thuận với số mol ⇒ Đặt số mol Zn(OH)2 trong 2a gam = 2x mol; số mol Zn(OH)2 trong 4a gam = 4x mol.
*Xét 2 mol H+ và 2a gam kết tủa: xảy ra (1), (2), (3):
n_H+ = n_OH- + 4.n_ZnO2^2- - 2.n_Zn(OH)2 ⇒ 2 = 0,4 + 4.n_ZnO2^2- - 2.2x (I)
*Xét 1,6 mol H+ và 4a gam kết tủa: xảy ra (1), (2), (3):
⇒ 1,6 = 0,4 + 4.n_ZnO2^2- - 2.4x (II)
Từ (I), (II): n_ZnO2^2- = 0,5 mol; x = 0,1 mol
Bảo toàn điện tích cho dung dịch Y: 1.n_K+ = 1.n_OH- + 2.n_ZnO2^2- ⇒ n_K+ = 0,4 + 2.0,5 = 1,4 mol
Bảo toàn K: 2.n_K2O = n_K+ ⇒ n_K2O = 0,7 mol
Bảo toàn Zn: n_ZnO = n_ZnO2^2- ⇒ n_ZnO = 0,5 mol
m = m_K2O + m_ZnO = 94.0,7 + 81.0,5 = 106,3 gam
Đáp án B.