bidang kimia - berbagi informasi tentang pengajaran kimia ... · pdf fileb. 6 nomor soal essay...
TRANSCRIPT
OLIMPIADE SAINS NASIONAL 2015
Tingkat Provinsi
Bidang Kimia
Ujian Teori
Waktu: 180 menit
Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan
Direktorat Jenderal Pendidikan Menengah
Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Atas
2015
Hak Cipta
Dilindungi Undang-undang
OSP-2015 ii
Petunjuk :
1. Isilah Biodata anda dengan lengkap (di lembar Jawaban)Tulis dengan huruf cetak dan jangan disingkat !
2. Soal Teori ini terdiri dari dua bagian:
A. 30 soal pilihan Ganda @ 3 poin = 90 poin
jawaban benar = 3 poin
jawaban salah = -1 poin
tidak menjawab = 0 poin
B. 6 Nomor soal essay = 110 poin
TOTAL Poin = 200 poin
3. Tidak ada ralat soal
4. Waktu yang disediakan:180 menit
5. Semua jawaban harus ditulis di lembar jawaban yang tersedia
6. Jawaban soal essay harus dikerjakan dalam kotak yang tersedia (jawaban tidak boleh
tersebar)
7. Diberikan Tabel periodik Unsur, formula dan tetapan yang diperlukan
8. Diperkenankan menggunakan kalkulator.
9. Tidak diperbolehkan membawa Hand Phone (HP) atau peralatan Komunikasi lainnya
10. Anda dapat mulai bekerja bila sudah ada tanda mulai dari pengawas.
11. Anda harus segera berhenti bekerja bila ada tanda berhenti dari Pengawas.
12. Letakkan jawaban anda di meja sebelah kanan dan segera meninggalkan ruangan.
13. Anda dapat membawa pulang soal ujian !!
OSP-2015 iii
Tetapan dan rumus berguna
Tetapan (bilangan) AvogadroNA = 6.02210
23partikel.mol
1
Tetapan gas universal, R
R = 8,314 J.K-1
.mol-1
= 8,314 x107
erg. Mol-1
.K-1
= 1,987 cal.mol-1
.K-1
= 0,082054 L.atm.mol-1
.K-1
Tekanan gas
1 Pa = 1 N/m2= 1 kg/(m.s
2)
1 atm. = 760 mmHg = 760 torr
= 101325Pa = 1,01325 bar
1 bar = 105Pa
1 mol gas (STP) 22,4 L
Persamaan gas Ideal PV = nRT
Tekanan Osmosa pada larutan = M RTTetapan Kesetimbangan air (Kw) pada 25
oCKw = 1,0x10
-14
Konstanta kesetimbangan dan tekananparsial gas
Kp = Kc(RT)n
Temperatur dan konstanta kesetimbangan ln =
1
+
Hubungan tetapan kesetimbangan danenergi Gibbs
Go
= -RT ln K
Energi Gibbs pada temperatur konstan G H T S Kerja maksimum, w w = nRTIsotherm reaksi kimia G = G + RTln QPotensial sel dan energi Gibbs G
o= - nFE
o
Konstanta Faraday F = 96500 C/mol elektronMuatan elektron 1,6022 x 10
-19C
Ampere (A) dan Coulomb (C) A = C/det
Reaksi orde pertama: AB
Reaksi orde kedua: AB
Tetapan laju dan temperatur =
(
)
OSP-2015 iv
OSP-2015 5
LEMBAR JAWABAN
Bagian A (90 poin)
Beri Tanda Silang (X) pada Jawaban Yang Anda Pilih
No Jawaban No Jawaban
1 A B C D E 16 A B C D E
2 A B C D E 17 A B C D E
3 A B C D E 18 A B C D E
4 A B C D E 19 A B C D E
5 A B C D E 20 A B C D E
6 A B C D E 21 A B C D E
7 A B C D E 22 A B C D E
8 A B C D E 23 A B C D E
9 A B C D E 24 A B C D E
10 A B C D E 25 A B C D E
11 A B C D E 26 A B C D E
12 A B C D E 27 A B C D E
13 A B C D E 28 A B C D E
14 A B C D E 29 A B C D E
15 A B C D E 30 A B C D E
OSP-2015 6
I. Jawablah pertanyaan berikut dengan tepat
1. Bila Cu(CN)2 dipanaskan, dihasilkan C2N2(sianogen) dan CuCN. Berapa massaCu(CN)2 dibutuhkan untuk membuat C2N2 sebanyak 5,00 g? (Mr Cu(CN)2 = 115,6; C2N2= 52,04)
A. 20,2 g
B. 22,2 g
C. 24,2 g
D. 26,4 g
E. 28,6 g
2. Bila persen hasil reaksi:
3 NO2(g) + H2O(l) 2 HNO3(aq) + NO(g)
adalah 75,0%, dan dalam reaksi tersebut dikonsumsi sebanyak 45,0 g gas NO2 ,berapa gram gram asam nitrat, HNO3(aq), yang dihasilkan?
A. 22,5 gB. 30,8 gC. 41,1 gD. 54.8 gE. 69,3 g
3. Suatu pil sakit kepala mengandung 200 mg ibuprofen (C13H18O2; 206 g/mol) diminumdengan 0,5 L air oleh siswa yang perutnya kosong. Bila semua pil tersebut larut,berapakah molalitas larutan yang terbentuk dalam perut siswa tersebut?
A. 2,3 x 10-3 mB. 4,1 x 10-3 mC. 9,7 x 10-4 mD. 1,9 x 10-3 mE. 1,7 x 10-2 m
4. Pada tekanan 50 kPa dan 127C , sebanyak 100 cm3 gas pada mempunyai massa
0,120 g. Berapa massa molekular relatif gas ini?
A. 1,2
B. 25
C. 80
D. 120
E. 160
5. Susunlah bagaimana urutan kelarutan zat berikut ini didalam air:KCl, CH3CH2COOH, CH3CH2CH3, CH3CH2CH2OH, dan CH3C-O-CH3
A. KCl < CH3CH2COOH < CH3CH2CH3 < CH3CH2CH2OH < CH3C-O-CH3B. KCl < CH3CH2CH2OH < CH3CH2CH3 < CH3CH2COOH < CH3C-O-CH3C. CH3CH2CH3 < KCl < CH3C-O-CH3 < CH3CH2CH2OH < CH3CH2COOHD. CH3CH2COOH < CH3CH2CH2OH < CH3C-O-CH3 < CH3CH2CH3 < KClE. CH3CH2CH3 < CH3C-O-CH3 < CH3CH2CH2OH < CH3CH2COOH < KCl
OSP-2015 7
6. Suatu zat padat padat mempunyai titik leleh yang tajam dan jelas di atas 100C. Zatpadat tersebut tidak dapat menghantar listrik bahkan dalam keadaan lelehan, dan larutdalam pelarut hidrokarbon. Apakah struktur yang paling mirip mengenai zat padattersebut?
A. Kristal atomikB. Kristal ionikC. Kristal molekular raksasaD. Kristal molekularE. Logam.
7. Suatu sampel dari senyawa X, bila dipanaskan dengan larutan natrium hidroksida akan
menghasilkan gas A. Bila X dipanaskan asam sulfat pekat, akan dihasilkan gas B. Bila
gas A dan B direaksikan, maka akan dihasilkan kembali senyawa X. Berikut ini,
manakah yang merupakan senyawa X?
A. CH3CO2C2H5B. NH2CH2CO2CH3C. NH4Cl
D. NH4I
E. (NH4)2SO4.
8. Pernyataan manakah yang dapat menjelaskan bahwa endapan magnesium hidroksida
dapat larut dalam larutan aqua NH4Cl, tetapi tidak larut dalam larutan aqua NaCl?
A. Dalam air, larutan NH4Cl menghasilkan NH4OH, dan ion OH- yang terbentuk
kemudian memberikan efek ion sejenis.
B. Ion NH4+ dalam larutan NH4Cl akan menurunkan nilai hasil kali kelarutan
Mg(OH)2.
C. Larutan garam NH4Cl kurang berdissosiasi sempurna dibandingkan larutan
NaCl.
D. Ion Na+ dan ion Mg2+ adalah isoelektronik (mempunyai jumlah elektron sama).
E. Ion NH4+ dalam air akan menghasilkan sejumlah H3O
+
9. Alanine, H2NCH(CH3)CO2H, adalah suatu asam amino dengan nilai Ka= 4,5x 10-3 dan
Kb =7,4 x 10-5. Didalam air, spesi manakah yang yang mempunyai konsntrasi paling
tinggi pada pH 7?
A. H2NCH(CH3)CO2H
B. +H3NCH(CH3)CO2H
C. H2NCH(CH3)CO2
D. +H3NCH(CH3)CO2
E. Semua jawaban, A, B, C dan D benar
OSP-2015 8
10. Pada molekul berikut ini,
ada berapa banyak atom carbon yang mempunyai hibridisasi sp2
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
E. 4.
11. Perhatikanlah reaksi pembentukan glukosa (C6H12O6) berikut ini:
CO2(g) + 2C2H5OH(l) + energi panas C6H12O6(aq)
Berikut ini, manakah pernyataan yang benar mengenai persen hasil C6H12O6?A. Persen hasil C6H12O6 bertambah besar jika tekanan parsial CO2 diturunkan.B. Persen hasil C6H12O6 naik dua kali jika tekanan parsial CO2 diduakalikanC. Persen hasil C6H12O6 bertambah besar jika jika suhu dinaikkanD. Persen hasil C6H12O6 berkurang jika suhu diturunkanE. Persen hasil C6H12O6 berkurang jika bila tekanan total sistem reaksi dinaikkan
12. Di dalam reaksi kimia perubahan senyawa X menjadi senyawa Z, melalui
mekanismenya ditemukan bahwa langkah reaksi berlangsung melalui pembentukan
senyawa Y, yang dapat diisolasi. Tahap yang dilalui adalah:
X Y , H = positif
Y Z , H = negatif.
Berdasarkan informasi tersebut, manakah profil reaksi yang sesuai dengan data ini?
Jwb.: A.
OSP-2015 9
13. Perhatikan reaksi gas pencemar NO2 dan ozon berikut ini:
2NO2(g) + O3(g) N2O5(g) + O2(g)
Reaksi tersebut diamati lajunya dan diperoleh data berikut ini:
Percobaan NO2(g), M O3(g), M Laju awal, Ms-1
1 0,0015 0,0025 4,8 x 10-8
2 0,0022 0,0025 7,2 x 10-8
3 0,0022 0,0050 1,4 x 10-7
Dari percobaan tersebut, manakah pernyataan yang benar mengenai hukum laju
reaksinya (r):
A. r = k[NO2]2 [O3]
B. r = k[NO2] [O3]2
C. r = k[NO2] [O3]D. r = k[NO2]E. r = k [O3]
14. Reaksi berikut ini, 3ClO-(aq) ClO3-(aq) + 2Cl-(aq) telah diusulkan berlangsung melaui
mekanisme berikut ini:
ClO-(aq) + ClO-(aq) ClO2-(aq) + Cl-(aq) (lambat)
ClO2-(aq) + ClO+(aq) ClO3
-(aq) + Cl-(aq) (cepat)
Hukum laju manakah yang konsisten dengan mekanisme ini?
A. laju = k[ClO-]2
B. laju = k[ClO-]C. laju = k[ClO2
-][ClO-]D. laju = k[Cl-][ClO-]2
E. laju = k[ClO3-][Cl-]
F. Hukum laju harus ditetentukan secara eksperimen, bukan dari stoikiometri.
15. Kesetimbangan berikut terjadi dalam campuran asam nitrat pekat dan asam
sulfat pekat.
HNO3 + 2H2SO4 NO2+ + 2HSO4
- + H3O+.
Pernyataan manakah tentang kesetimbangan ini yang benar ?
A. Penambahan H2O akan mengurangi konsentrasi NO2+.
B. HNO3 dan NO2+ adalah pasangan asam-basa konjugasi.
C. Asam nitrat bertindak sebagai suatu oksidator.
D. Asam sulfat bertindak sebagai dehidratator.
E. Asam sulfat bertindak sebagai suatu basa.
16. Konstanta kesetimbangan reaksi berikut ini masing masing adalah K1, K2, dan K3.HNO2(aq) + H2O(l) NO2
(aq) + H3O+(aq) K12 H2O(l) H3O
+(aq) + OH(aq) K2NH3(aq) + H2O(I) NH4
+(aq) + OH(aq) K3
Bagaimana konstanta kesetimbangan untuk reaksi dibawah ini?
HNO2(aq) + NH3(aq) NO2(aq) + NH4+(aq)
OSP-2015 10
A. K1 K2 + K3B. K1 K3C. K1 K3 / K2D. K1 K2 K3E. K2 / (K1 K3)
17. Setengah reaksi yang terjadi di anoda pada reaksi setara dibawah ini:
3MnO4- (aq) + 24H+ (a