Đặt hai cốc (A) và (B) có khối lượng bằng nhau lên hai đĩa cân thấy cân thăng bằng. Cho 15,9 gam Na₂CO₃ vào cốc (A) và 17,73 gam CaCO₃ vào cốc (B), sau đó thêm 18 gam dung dịch H₂SO₄ 98% vào cốc (A) và m gam dung dịch HCl14,6% vào cốc (B) thì thấy cân thăng bằng. Tính khối lượng dung dịch HCl đã cho vào cốc (B).

Từ đề bài, ta có:  $n_{N{a}_{2}C{O}_3}=0,15mol$;  $n_{CaC{O}_3}=0,1773mol;n_{H_{2}S{O}_4}=0,18mol$ 

Xét cốc (A): Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + CO₂ ↑ + H₂O

 $n_{H_{2}S{O}_4}=0,18>n_{N{a}_{2}C{O}_3}=0,15mol\Rightarrow$   H₂SO₄ dư, tính theo Na₂CO₃

Sau phản ứng: ∆m_cốcA= 15,9 + 18 - 0,15.44 = 27,3 (g).

Xét cốc (B): 2HCl + CaCO₃ → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

Giả thiết nếu CaCO₃ tan hết

  $\begin{array}{l}{n}_{C{O}_2}=n_{CaC{O}_3}=0,1773\left(mol\right)\\ n_{\text{dd\hspace{0.17em}}HCl}\ge 0,1773\times 2=0,3546\left(mol\right)HCl.\\ m_{\text{dd\hspace{0.17em}}HCl}\ge \frac{0,3546\times 36,5}{14,6\%}=88,65\left(g\right).\end{array}$ 

∆m_cốcB ≥ 17,73 + 88,65 - 0,1773.44 = 98,5788 (g) ( > 27,3 g)  $\Rightarrow$ Sai với đề, do đó để cân bằng thì CaCO₃ phải dư.

Đặt số mol HCl = y   $\Rightarrow$ $n_{C{O}_2}$ =0,5y (mol).

 $m_{\text{dd\hspace{0.17em}}HCl}=\frac{y.36,5}{14,6\%}=250y\left(g\right).$ 

 $\Rightarrow$17,73 + 250y – 0,5y.44 = 27,3 $\Rightarrow$ y ≈ 0,042 (mol).

$\Rightarrow m_{\text{dd\hspace{0.17em}}HCl}=m=\frac{0,042.36,5}{14,6\%}=10,49\left(g\right).$