1. Perhatikan
konfigurasi elektron tiga atom golongan utama berikut ini :
Atom X : 1s2
2s2 2p6 3s2 3p3
Atom Y : 1s2
2s2 2p6 3s2 3p5
Atom Z : 1s2
2s2 2p6 3s1
Terkait kestabilan elektron dan kecenderungan
pembentukan ion, tentukan benar atau salah untuk pernyataan berikut.
|
Pernyataan
|
Benar
|
Salah
|
|
Atom X cenderung
membentuk ion negatif bermuatan -3 untuk mencapai konfigurasi oktet yang
stabil.
|
|
|
|
Atom Y cenderung
menangkap satu elektron untuk membentuk ion negatif dengan konfigurasi oktet
lengkap.
|
|
|
|
Atom Z memiliki satu
elektron valensi yang mudah dilepaskan untuk membentuk ion positif bermuatan
+1 dan mencapai kestabilan.
|
|
|
|
Atom X lebih stabil
sebagai atom netral karena memiliki konfigurasi setengah penuh yang
memberikan stabilitas ekstra.
|
|
|
|
Atom Y cenderung
kehilangan satu elektron untuk membentuk ion positif agar mencapai kestabilan
elektronik.
|
|
|
2. Perhatikan
tabel berikut yang menjelaskan beberapa senyawa beserta jenis ikatan kimia dan
sifat fisiknya
Berdasarkan data pada tabel
tersebut, pilihlah 3 pernyataan yang benar terkait hubungan antara jenis ikatan
kimia dan sifat fisik zat ?
□ Senyawa dengan ikatan ionik seperti NaCl
memiliki titik leleh dan titik didih tinggi karena kuatnya gaya elektrostatik
antar ion.
□ Ikatan kovalen polar seperti pada air
menghasilkan titik didih yang rendah karena gaya antar molekulnya lemah.
□ Senyawa dengan ikatan kovalen nonpolar seperti
CO₂ dan C₂H₆ memiliki
titik leleh dan titik didih sangat rendah karena gaya antarmolekulnya hanya
gaya dispersi London yang lemah.
□ Logam seperti Mg memiliki titik leleh dan titik
didih relatif tinggi serta dapat menghantarkan listrik karena adanya ikatan
logam dan elektron bebas.
□ Senyawa kovalen nonpolar seperti CO₂ dan C₂H₆ mudah larut dalam air karena ikatannya lemah.
3. Dalam
kehidupan sehari-hari, kita sering menggunakan berbagai jenis zat untuk
keperluan yang berbeda, mulai dari memasak, membersihkan, hingga penyimpanan
makanan. Misalnya, saat memasak, kita menggunakan minyak goreng yang tampak
mengapung di atas air saat dituangkan pada wajan berisi air. Selain itu, dalam
proses pembersihan luka, penggunaan alkohol sangat efektif karena dapat
melarutkan kotoran dan menguap cepat tanpa meninggalkan bekas air. Berbeda
dengan minyak dan alkohol, garam dapur (NaCl) yang larut dalam air akan larut
sempurna dan larutan tersebut dapat digunakan sebagai pengawet makanan.
Fenomena ini berkaitan
dengan jenis ikatan kimia yang terjadi pada masing-masing zat dan gaya
interaksi antar molekul yang dominan, yang kemudian memengaruhi sifat fisik seperti
kelarutan, titik didih, dan kemampuan menghantarkan listrik.
Manakah pernyataan berikut
yang paling tepat menjelaskan hubungan antara jenis ikatan kimia dan sifat
fisik zat-zat tersebut ?
A. Minyak goreng terdiri dari molekul nonpolar
dengan gaya dispersi London lemah, sehingga tidak dapat larut dalam air polar
dan membentuk lapisan terpisah.
B. Alkohol memiliki ikatan ionik yang kuat sehingga dapat melarutkan
kotoran dan menguap dengan cepat.
C. Larutan garam (NaCl) dapat menghantarkan listrik karena ikatan
kovalen polar pada molekulnya yang mudah terionisasi dalam air.
D. Alkohol bersifat nonpolar sehingga hanya dapat larut dalam minyak
tetapi tidak dalam air.
E. Garam dapur tidak larut dalam air karena pengaruh gaya
antarmolekul lemah dan ikatan kovalen.
4.
Perhatikan tabel berikut yang menyatakan bentuk dan sifat polar/nonpolar molekul
:
|
Molekul
|
Bentuk Molekul
|
Kepolaran Molekul
|
|
CH₄
|
Tetrahedral
|
Nonpolar
|
|
SO₂
|
Bengkok (V-shaped)
|
Polar
|
|
PCl₅
|
Bipiramida trigonal
|
Nonpolar
|
|
NH₄⁺
|
Tetrahedral
|
Nonpolar
|
Tentukan benar atau salah pernyataan berikut :
|
Pernyataan
|
Benar
|
Salah
|
|
Molekul CH₄ bersifat nonpolar karena bentuk tetrahedralnya
simetris dan ikatan C-H dianggap nonpolar.
|
|
|
|
SO₂ berbentuk trigonal planar dan nonpolar karena
ketiga atom tersebar merata pada bidang yang sama.
|
|
|
|
PCl₅ adalah molekul nonpolar karena bentuk bipiramida
trigonalnya simetris sehingga gaya dipol antar ikatan saling meniadakan.
|
|
|
|
Ion NH₄⁺ bersifat nonpolar karena tidak memiliki pasangan
elektron bebas dan bentuknya tetrahedral yang simetris.
|
|
|
|
Pasangan elektron bebas
pada atom pusat tidak mempengaruhi bentuk molekul dan kepolaran karena hanya
elektron ikatan yang penting.
|
|
|
5. Di
dapur, kalian menggunakan air untuk mencuci sayur, alkohol untuk membersihkan
luka, dan minyak goreng saat memasak. Ketiga zat tersebut memiliki perbedaan
karakteristik fisik yang mencolok, seperti titik didih dan kelarutan. Air
memiliki titik didih yang relatif tinggi dan mudah melarutkan banyak zat polar.
Alkohol (misal etanol) juga dapat membentuk ikatan hidrogen sehingga memiliki
titik didih yang cukup tinggi, sementara minyak goreng bersifat nonpolar, tidak
mudah larut dalam air, dan memiliki titik didih yang berbeda.
Berdasarkan teks di atas, pilihlah 2 pernyataan yang paling tepat ?
□ Air memiliki ikatan hidrogen antar molekul
air yang menyebabkan titik didihnya tinggi dan kelarutan senyawa polar yang
baik.
□ Alkohol dapat membentuk ikatan hidrogen
sehingga titik didihnya lebih tinggi dari air.
□ Minyak goreng terikat oleh gaya dispersi
London yang lemah sehingga
mudah larut dalam air.
□ Perbedaan polaritas antara air dan minyak
goreng menyebabkan keduanya tidak saling melarut.
□ Ikatan
hidrogen pada alkohol memungkinkan untuk melarutkan zat nonpolar
6. Seorang
pengrajin logam mencampur logam tembaga (Cu) dengan tembaga oksida (CuO) untuk
membuat paduan logam. Ia mencatat bahwa pada campuran 100 gram, terdapat 85
gram tembaga murni dan sisanya adalah oksigen. Menurut Hukum Proust, rasio
massa unsur-unsur dalam senyawa selalu tetap.
Jika pengrajin tersebut
kemudian membuat campuran lain yang mengandung 51 gram tembaga, berapakah massa
oksigen yang harus ada agar campuran tersebut memiliki perbandingan unsur yang
sama seperti sebelumnya ?
Berapakah massa oksigen
yang harus ada dalam campuran yang mengandung 51 gram tembaga agar perbandingan
massanya sama ?
A. 9 gram
B. 11 gram
C. 14 gram
D. 19 gram
E. 22 gram
7. Sebuah
perusahaan pengolahan limbah cair domestik menggunakan proses pengendapan dan
oksidasi untuk menghilangkan ion besi (Fe2+) yang berlebihan dalam
air limbah sebelum dibuang ke sungai. Dalam prosesnya, ion besi (Fe2+)
dioksidasi menjadi ion besi (Fe3+) oleh oksigen (O2) dari
udara, dan membentuk endapan Fe(OH)3 yang dapat dipisahkan dari air.
Reaksi oksidasi dan
pengendapan besi terjadi dalam dua tahap berikut:
1. Oksidasi
ion besi (II) menjadi ion besi (III) :
4Fe2+ + O2 + 6H2O
→ 4Fe3+ + 4OH−
2. Pengendapan
ion besi (III) membentuk endapan besi (III) hidroksida :
Fe3+ + 3OH− → Fe(OH)3
Dalam sebuah sampel air
limbah 1 liter, konsentrasi Fe2+ awal adalah 0,3 mol/L.
Setelah reaksi oksidasi sempurna dan pengendapan, perusahaan ingin mengetahui
berapa gram oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi seluruh Fe2+
dalam 1 liter limbah tersebut dan berapa gram massa endapan Fe(OH)3
yang terbentuk.
Diketahui
: (Mr O2 = 32, Mr Fe(OH)3 = 106,9, 1 liter
limbah = 0,3 mol Fe2+)
Berdasarkan informasi di atas,
massa oksigen (O2) yang dibutuhkan untuk mengoksidasi Fe2+
dalam 1 liter sampel limbah dan massa endapan Fe(OH)3
yang terbentuk setelah pengendapan selesai adalah . . .
A. Massa O2
= 2,4 g; massa Fe(OH)3 = 32,1 gram
B. Massa O2
= 4,8 g; massa Fe(OH)3 = 38,1 gram
C. Massa O2
= 2,4 g; massa Fe(OH)3 = 16,0 gram
D. Massa O2
= 4,8 g; massa Fe(OH)3 = 64,2 gram
E. Massa O2
= 1,2 g; massa Fe(OH)3 = 38,1 gram
8. Minyak
bumi terdiri atas ribuan senyawa hidrokarbon yang sebagian besar bersifat
nonpolar dan memiliki titik didih yang berbeda-beda. Proses distilasi
bertingkat digunakan untuk memisahkan hidrokarbon berdasarkan titik didihnya.
Perbedaan titik didih ini tidak
hanya ditentukan oleh
massa molekul, tetapi juga bentuk
molekul, karena bentuk molekul memengaruhi gaya Van der Waals antar molekul.
Berdasarkan informasi tersebut, diberikan beberapa pernyataan berikut :
(1) Titik didih n-butana
lebih besar dari titik didih 2-metil-propana.
(2) Titik didih
2,2-dimetil-propana lebih besar dari titik didih 2-metil- butana.
(3) Titik didih n-heksana
lebih besar dari titik didih 3-metil-pentana.
(4) Dengan jumlah atom C yang sama dan tanpa
cabang, alkana mempunyai titik didih yang lebih tinggi dibandingkan dengan
sikloalkana,
(5) Diantara 5 suku pertama alkana penyusun
hidrokarbon, metana mempunyai titik didih paling rendah
Manakah pernyataan yang
benar tentang hidrokarbon dalam minyak bumi tersebut :
A. Pernyataan 1, 3 dan 5
B. Pernyataan 2, 3 dan 4
C.
Pernyataan 1, 4 dan 5
D.
Pernyataan 1, 2 dan 4
E.
Pernyataan 1, 3 dan 4
9. Pentena (C5H10)
merupakan salah satu golongan hidrokarbon tak jenuh. Pentena berupa cairan yang
sangat volatile (mudah menguap). Pentena dan isomer-isomernya dimanfaatkan
sebagai zat aditif pada produksi bensin. Berikut adalah dua struktur isomer
dari pentena.
Semua pembakaran sempurna
senyawa hidrokarbon akan menghasilkan gas karbon dioksida dan uap air. Berikut
ini disajikan data entalpi pembakaran senyawa 1 dan senyawa 2.
|
Senyawa
|
∆𝑯°C (kJ/mol)
|
|
Senyawa 1
|
- 3.349,72
|
|
Senyawa 2
|
- 3.338,71
|
Bagaimanakah hasil analisis
terhadap kedua isomer pentena tersebut ? Tentukan benar atau salah pada setiap
pernyataan berikut ini mengenai kedua isomer pentena
|
Pernyataan
|
Benar
|
Salah
|
|
Kedua senyawa dapat membentuk isomer geometris
cis dan trans
|
|
|
|
Struktur senyawa 2 lebih stabil dibandingkan
senyawa 1
|
|
|
|
Hibridisasi atom C rangkap berubah menjadi sp
saat mengalami pembakaran
|
|
|
10. Sebuah industri
tekstil di Jawa Barat melakukan pemantauan rutin terhadap kualitas air limbah
sebelum dialirkan ke sungai untuk memastikan kepatuhan terhadap regulasi
lingkungan. Tim laboratorium mengambil sampel dari kolam pengolahan akhir dan
melakukan pengujian menggunakan empat jenis indikator cair. Hasil pengujian
ditunjukkan pada tabel berikut :
Data ini sangat penting
bagi teknisi untuk menentukan langkah netralisasi yang tepat agar ekosistem
sungai tidak terganggu oleh tingkat kebasaan yang ekstrem.
Berdasarkan hasil pengujian tersebut,
pilihlah pernyataan yang paling tepat mengenai pH limbah pabrik tersebut !
A. Nilai pH limbah
tersebut berada pada rentang angka antara 8,3 hingga 10,0.
B. Larutan limbah
bersifat asam karena mampu mengubah warna fenolftalein.
C. Nilai pH sampel
limbah dipastikan lebih besar atau sama dengan angka 10,1.
D. Indikator Bromtimol
Biru menunjukkan limbah memiliki pH di bawah angka 6,0.
E. Limbah tersebut
bersifat asam sehingga perlu ditambahkan kapur untuk netral.
11. Dalam kegiatan
pertambangan emas skala kecil, senyawa Kalsium Sianida Ca(CN)2
sering digunakan sebagai media untuk memisahkan logam murni dari bijihnya.
Namun, sisa limbah dari proses ini harus dikelola dengan sangat hati-hati
karena sifatnya yang beracun. Ketika padatan garam kalsium sianida tersebut
terlarut dalam air, akan terjadi interaksi kimiawi antara ion-ion penyusun
garam dengan molekul air yang secara signifikan mengubah pH lingkungan perairan
di sekitarnya.
Perhatikan beberapa pernyataan terkait
hidrolisis Ca(CN)2 berikut :
(1) Larutan garam tersebut bersifat basa karena
adanya dominasi ion hidroksida hasil hidrolisis.
(2) Hanya anion dari asam lemah yang mengalami
interaksi hidrolisis dengan molekul air.
(3) Konsentrasi ion hidrogen dalam larutan akan
menjadi lebih besar dibandingkan air murni.
(4) Reaksi hidrolisis yang terjadi menghasilkan
Ca(OH)2 yang bersifat basa.
(5) Nilai tetapan hidrolisis garam tersebut
berbanding terbalik dengan nilai tetapan ionisasi asamnya.
Manakah pernyataan yang benar
tentang proses hidrolisis Ca(CN)2 dan dampaknya ?
A. Pernyataan 1, 2, dan 3
B. Pernyataan 1, 3, dan 4
C. Pernyataan 2, 3, dan 4
D. Pernyataan 1, 2, dan 5
E. Pernyataan 3, 4, dan 5
12. Dalam tubuh manusia,
metabolisme sel menghasilkan berbagai zat sisa bersifat asam seperti karbon
dioksida. Untuk menjaga agar pH darah tetap stabil pada rentang 7,35 hingga
7,45, tubuh menggunakan sistem penyangga karbonat (H2CO3
/HCO3-). Jika pH darah berubah drastis,
fungsi enzim terganggu dan dapat menyebabkan kondisi fatal seperti asidosis
atau alkalosis yang mengancam nyawa pasien.
Diketahui beberapa pernyataan berikut :
(1) Penambahan sedikit asam hasil metabolisme
akan dinetralisir oleh ion bikarbonat.
(2) Komponen asam karbonat berfungsi menjaga pH
saat terjadi lonjakan basa di darah.
(3) Larutan penyangga bekerja dengan cara menghilangkan
seluruh ion hidrogen di darah.
(4) Perubahan konsentrasi salah satu komponen
akan merubah nilai pH secara drastis.
(5) Stabilitas pH darah sangat krusial karena
mempengaruhi aktivitas biologis protein.
Manakah pernyataan yang sesuai dengan kerja dan
fungsi larutan penyangga dalam darah !
A. Pernyataan 1, 2, dan 5
B. Pernyataan 1, 3, dan 4
C. Pernyataan 2, 3, dan 4
D. Pernyataan 1, 4, dan 5
E. Pernyataan 3, 4, dan 5
13. Untuk mengetahui kadar
suatu larutan asam sulfat (H2SO4), seorang siswa
melakukan percobaan sebagai berikut : 10 ml larutan H2SO4 diencerkan
dengan air suling hingga volume larutan menjadi 300 ml. Sebanyak 20 ml larutan
H2SO4 yang telah diencerkan tersebut dititrasi dengan
larutan Ba(OH)₂ 0,2 M, indikator
yang digunakan adalah Penolphtalein. Percobaan dilakukan tiga kali dan
diperoleh data pada tabel berikut : (massa jenis asam sulfat =1,2 gram/ml, Mr H2SO4 = 98)
|
Percob
ke :
|
Volume H2SO4
yang dititrasi
|
Volume Ba(OH)₂ 0,2 M
yang diteteskan
|
|
1
|
20 ml
|
28,6 ml
|
|
2
|
20 ml
|
31,1 ml
|
|
3
|
20 ml
|
30,3 ml
|
Kadar Asam
Sulfat (H2SO4) tersebut adl :
A. 36,8 %
B. 49 %
C. 50 %
D. 58,8 %
E. 73,5 %
14. Dalam industri pelapisan logam
(elektroplating), seringkali dihasilkan limbah cair yang mengandung sisa
natrium hidroksida (NaOH) konsentrasi tinggi yang sangat korosif. Sebelum
dibuang ke lingkungan, limbah ini harus dinetralkan agar pH-nya mendekati 7
sesuai standar lingkungan. Seorang teknisi lingkungan melakukan titrasi 25 mL
sampel limbah basa kuat tersebut dengan larutan standar asam klorida (HCl) 0,1
M. Data perubahan pH selama proses netralisasi digambarkan dalam grafik berikut
:
Berdasarkan grafik di atas, diberikan beberapa
pernyataan berikut :
(1) Titik
ekivalen tercapai tepat pada pH 7 karena garam NaCl yang terbentuk tidak
mengalami hidrolisis oleh air.
(2) Penambahan indikator Bromtimol
Biru (trayek pH 6,0 – 7,6) tidak efektif digunakan karena perubahan warnanya
mencakup titik ekivalen.
(3) Selama titrasi berlangsung sebelum titik
ekivalen, konsentrasi ion OH- dalam
labu erlenmeyer terus meningkat.
(4) Bentuk kurva menunjukkan penurunan
pH yang sangat tajam di sekitar titik ekivalen karena sifat kedua reaktan yang
terionisasi sempurna
(5) Jika volume HCl yang dibutuhkan untuk
mencapai titik ekivalen adalah 25 ml, maka konsentrasi NaOH dalam limbah
tersebut adalah 0,1 M
Tentukan pernyataan yang benar tentang titrasi asam lemah dengan basa
kuat tersebut !
A. Pernyataan 1, 4 dan 5
B. Pernyataan 1, 3, dan 4
C. Pernyataan
2, 3, dan 4
D.
Pernyataan 1, 2, dan 5
E.
Pernyataan 3, 4, dan 5
15. Heru mencari
informasi mengenai senyawa hidrokarbon yang memiliki 5 atom karbon. Hidrokarbon
dengan atom karbon rendah banyak digunakan sebagai sumber bahan bakar. Berikut
ini data perubahan entalpi pembakaran standar (∆𝐻𝑐 °)
yang diperoleh Heru dari berbagai sumber
:
|
No
|
Hidrokarbon
dengan 5 atom C
|
∆𝑯𝒄 °
|
|
1
|
n – pentana (C5H12)
|
- 3509 kJ/mol
|
|
2
|
1 – pentana (C5H10)
|
- 3349 kJ/mol
|
|
3
|
siklopentana (C5H10)
|
- 3291 kJ/mol
|
Berdasarkan data yang diperoleh, senyawa yang dapat
dijadikan sebagai bahan bakar yang paling ramah lingkungan adalah …
A. n-pentana karena
menghasilkan CO2 paling sedikit per energi yang sama.
B. 1-pentena karena
memiliki ikatan rangkap sehingga pembakaran lebih mudah.
C. Siklopentana karena
menghasilkan energi paling besar untuk setiap mol pembakaran.
D. Semua sama karena
masing-masing menghasilkan 5 mol CO2 per mol.
E. 1-pentena karena
menghasilkan H2O lebih banyak dibandingkan n pentana dan
siklopentana.
16. Dalam pembelajaran
termokimia, para siswa melakukan eksperimen sederhana untuk mengamati energi
reaksi. Lima tabung reaksi yang masing-masing berisi air dengan volume sama dan
suhu awal 27°C. Kemudian kedalamnya ditambahkan senyawa kimia yang berbeda.
Perubahan suhu larutan diamati dan dicatat setelah seluruh zat terlarut
sempurna, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut :
Pilihlah 3 pernyataan yang
benar dari hasil pengamatan eksperimen di atas !
□ Pelarutan Na2S2O3,
(NH4)2SO4 dan CO(NH2)2
tergolong reaksi endoterm karena terjadi penurunan suhu sistem.
□ Pada pelarutan KOH dan Ba(OH)2,
kalor berpindah dari lingkungan menuju ke sistem sehingga suhu larutan meningkat.
□ Pelarutan KOH mengalami reaksi eksoterm dengan
perubahan entalpi (∆𝑯 )
bernilai negatif.
□ Pelarutan Ba(OH)2 melepaskan
kalor terbanyakke lingkungan ditkaliani dengan kenaikan suhu sebesar 3°C.
□ Reaksi yang terjadi pada tabung berisi pupuk
urea (CO(NH2)2) bersifat eksoterm karena
suhu akhir lebih rendah dari suhu awal.
17. Arang
kayu sering digunakan sebagai bahan bakar saat memanggang makanan. Pembakaran
arang (karbon) secara sempurna menghasilkan gas karbon dioksida (CO2),
sedangkan pembakaran yang tidak sempurna dapat menghasilkan gas karbon
monoksida (CO) yang berbahaya. Dalam bidang industri, proses pembentukan gas
(CO) dari karbon yang harus diperhitungkan perubahan entalpinya secara cermat
untuk alasan efisiensi energi dan keselamatan kerja. Diberikan data persamaan thermokimia
sebagai berikut :
C(s) + O2(g) → CO2(g) ∆H = - 394 kJ/mol
2CO(g) + O2(g) → 2CO2(g) ∆H = - 569 kJ/mol
Hitunglah
∆H reaksi pembentukan 140 gram karbon
monoksida (Mr = 28) !
A. - 547,5 kJ
B. - 219 kJ
C. -175 kJ
D. +175 kJ
E. +219 kJ
18. Perhatikan grafik mengenai berlangsungnya
sebuah reaksi, sebagai berikut 
Berdasarkan grafik
tersebut, diberikan beberapa pernyataan berikut :
(1) A menunjukkan energi aktivasi (Ea) reaksi
tanpa penambahan katalis
(2) B menunjukkan energi aktivasi (Ea) reaksi
dengan penambahan katalis
(3) C menunjukkan harga ΔH reaksi
(4) D menunjukkan energi aktivasi (Ea) reaksi
balik tanpa penambahan katalis
(5) E menunjukkan energi aktivasi (Ea) reaksi
balik dengan penambahan katalis
Pilihlah pernyataan yang benar tentang reaksi
yang dimaksud dalam grafik tersebut !
A. Pernyataan 1, 2, dan 3
B. Pernyataan 2, 3 dan 4
C. Pernyataan 1, 4 dan 5
D. Pernyataan 1, 2 dan 4
E. Pernyataan 1, 3 dan 4
19. Dalam skala industri,
gas nitrogen dioksida (NO2) merupakan polutan yang harus
dikonversi melalui reaksi dengan karbon monoksida (CO) pada suhu tinggi.
Berdasarkan data eksperimen pada suhu 500 K, grafik berikut menunjukkan
bagaimana perubahan konsentrasi masing-masing reaktan memengaruhi kecepatan
hilangnya polutan tersebut dari sistem pembuangan sebelum dilepas ke atmosfer :
Jika diketahui [NO2] = 0,4 M, dan
[CO] = 0,5 M, maka besarnya laju reaksi yang terjadi adalah ... M/s
A. 0,20 k
B. 0,40 k
C. 0,16 k
D. 0,25 k
E. 0,36 k
20. Industri pupuk
memerlukan amonia dalam jumlah besar untuk menyokong ketahanan pangan nasional.
Proses pembuatan amonia melalui reaksi Haber-Bosch dilakukan dengan mereaksikan
gas nitrogen dan hidrogen sebagai berikut :
N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)
Untuk mengoptimalkan
produksi, seorang teknisi laboratorium melakukan pengamatan terhadap pengaruh
konsentrasi melalui sebuah eksperimen dan diperoleh data sebagai berikut :
|
No
|
[N2] M
|
[H2] M
|
Waktu
|
|
1
|
0,1
|
0,2
|
4 menit
|
|
2
|
0,3
|
0,4
|
20 detik
|
|
3
|
0,3
|
0,8
|
5 detik
|
Berdasarkan data pada tabel, persamaan laju reaksi
yang paling tepat adalah...
A. V = k [N2] [H2]
B. V = k [N2] [H2]2
C. V = k [N2]2 [H2]
D. V = k [N2]2
[H2]2
E. V = k [N2]3
[H2]2
21. Suatu reaksi kimia yang
terjadi pada proses degradasi zat organik dalam skala laboratorium berlangsung
pada suhu 60°C dengan kecepatan 8 M/s. Berdasarkan hasil
pengamatan, diketahui bahwa setiap kenaikan suhu sebesar 15°C, kecepatan
reaksinya meningkat menjadi 2 kali lebih cepat. Berdasarkan data
tersebut, kecepatan reaksi yang terjadi pada suhu 15°C adalah …
A. 0,25 M/s
B. 0,50 M/s
C. 1 M/s
D. 2 M/s
E. 4 M/s
22. Gas
hidrogen iodida (HI) digunakan secara luas dalam sintesis senyawa organik dan
sebagai agen pereduksi di berbagai industri kimia. Namun, pada suhu tinggi,
senyawa ini cenderung tidak stabil dan mengalami penguraian thermal menjadi gas
hidrogen (H2) dan uap iodin (I2) dalam
sebuah sistem kesetimbangan yang sensitif terhadap perubahan suhu dan
konsentrasi.
Perhatikan reaksi
penguraian tersebut :
2HI (g) ⇄ H2(g) + I2(g)
Sebanyak 0,1 mol gas HI
dimasukkan ke dalam bejana tertutup bervolume 1 liter. Setelah sistem mencapai
kesetimbangan pada suhu tertentu, diketahui terbentuk 0,02 mol gas I2.
Berdasarkan data tersebut, nilai derajat disosiasi (α) dan tetapan
kesetimbangan (Kc) secara berturut-turut adalah...
A. α = 0,2 dan Kc = 0,11
B. α = 0,2 dan Kc = 0,44
C. α = 0,4 dan Kc = 0,11
D. α = 0,4 dan Kc = 0,25
E. α = 0,4 dan Kc = 0,44
23. Dalam laboratorium
kriya, seorang seniman menggunakan larutan kobalt(II) klorida sebagai
"tinta rahasia" pada kertas. Saat kertas dipanaskan, tulisan muncul
berwarna biru karena terbentuknya ion [CoCl4]2–. Setelah dingin, ia mencoba menghapus tulisan tersebut
secara perlahan dengan menyemprotkan uap air ke permukaan kertas dalam sebuah
wadah tertutup agar reaksi kesetimbangan kimia dapat teramati kembali.
Berdasarkan reaksi kesetimbangan :
[Co(H2O)6]+2 (aq) (merah muda) + 4Cl– (aq) ⇌ [CoCl4]2– (aq) (biru) + 6H2O(l)
diberikan beberapa
pernyataan sebagai berikut :
(1) Nilai tetapan kesetimbangan (Kc) akan
meningkat seiring jumlah air.
(2) Laju reaksi ke arah pembentukan produk akan
menjadi lebih dominan.
(3) Kesetimbangan bergeser ke arah kiri menjauhi
pembentukan ion klorida.
(4) Warna larutan akan berubah secara bertahap
dari biru ke merah muda.
(5) Konsentrasi dari ion kompleks [Co(H2O)6]+2 dalam
sistem akan naik.
Bagaimanakah perubahan
yang terjadi setelah [CoCl4]2– ditetesi air ?
Pilihlah pernyataan yang
paling benar !
A.
Pernyataan 1, 2, dan 3
B.
Pernyataan 2, 3 dan 4
C.
Pernyataan 1, 4 dan 5
D.
Pernyataan 1, 2 dan 4
E.
Pernyataan 3, 4 dan 5
24.
Pupuk amonium klorida (NH4Cl) sering digunakan dalam pertanian untuk
menyediakan unsur nitrogen bagi tanaman. Namun, penyimpanan pada suhu tinggi
dalam gudang tertutup harus diperhatikan karena senyawa padat ini dapat terurai
menjadi gas amonia (NH3) dan gas hidrogen klorida (HCl)
yang bersifat korosif dan menyesakkan napas jika terhirup manusia.
Perhatikan reaksi kesetimbangan
penguraian berikut :
NH4Cl(s) ⇄ NH3(g) + HCl(g)
Dalam sebuah simulasi di laboratorium,
sejumlah NH4Cl padat dipanaskan dalam ruang tertutup bervolume 5
liter. Pada saat setimbang, terbentuk 0,5 mol gas HCl
dan tekanan total ruangan terukur sebesar 5 atm. Berdasarkan data tersebut,
nilai tetapan kesetimbangan Kc dan Kp adalah...
A. Kc = 0,01
dan Kp = 2,50
B. Kc = 0,01
dan Kp = 6,25
C. Kc = 0,10 dan
Kp = 6,25
D. Kc = 0,25
dan Kp = 2,50
E. Kc = 0,25
dan Kp = 5,00
25. Grafik konsentrasi
terhadap waktu merupakan alat analisis krusial bagi para teknisi kimia. Dengan
mengamati grafik, mereka dapat menentukan kapan suatu sistem mencapai
kesetimbangan. Pada grafik yang disajikan berikut, terlihat perubahan
konsentrasi gas A, B, dan C. Gas yang konsentrasinya menurun seiring waktu
merupakan reaktan, sementara gas yang konsentrasinya meningkat dari nol
merupakan produk. Perbandingan perubahan konsentrasi dari setiap gas pada
grafik berikut mencerminkan koefisien stoikiometri dalam persamaan reaksi
setara.
Melalui
analisis terhadap perubahan konsentrasi pada grafik di atas, persamaan reaksi
kesetimbangan yang paling tepat untuk menggambarkan sistem tersebut adalah...
A. 2A ⇌ B + 3C
B. 3B + 3C ⇌ 2A
C. 4B + 7C ⇌ 2A
D. B + C ⇌ A
E. B + 3C ⇌ 2A
div>
