Transcript
Page 1: Bundel Soal Kimia Tpb
Page 2: Bundel Soal Kimia Tpb

DAFTAR ISI

UJIAN I KIMIA IA (KI 1111) 2003/2004 .................................................................................................................... 4

Solusi UJIAN I KIMIA IA (KI 1111) 2003/2004 .......................................................................................................... 7

UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111) 2004/2005 ......................................................................................................... 12

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111) 2004/2005............................................................................................... 16

UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111) 2005/2006 ......................................................................................................... 20

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111) 2005/2006............................................................................................... 24

UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111) 2006/2007 ......................................................................................................... 28

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111) 2006/2007............................................................................................... 31

UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111) 2007/2008 ......................................................................................................... 35

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111) 2007/2008............................................................................................... 39

UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111) 2008/2009 ......................................................................................................... 42

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111) 2008/2009............................................................................................... 45

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2003/2004 ........................................................................................................ 50

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2003/2004.............................................................................................. 53

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2004/2005 ........................................................................................................ 57

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2004/2005.............................................................................................. 61

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2005/2006 ........................................................................................................ 65

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2005/2006.............................................................................................. 68

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2006/2007 ........................................................................................................ 72

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2006/2007.............................................................................................. 76

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2007/2008 ........................................................................................................ 79

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2007/2008.............................................................................................. 82

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2008/2009 ........................................................................................................ 86

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111) 2008/2009.............................................................................................. 90

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2003/2004 ........................................................................................................ 97

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2003/2004............................................................................................ 101

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2004/2005 ...................................................................................................... 106

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2004/2005............................................................................................ 110

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2005/2006 ...................................................................................................... 114

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2005/2006............................................................................................ 118

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2006/2007 ...................................................................................................... 122

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2006/2007............................................................................................ 126

Page 3: Bundel Soal Kimia Tpb

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2007/2008 ...................................................................................................... 130

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2007/2008............................................................................................ 134

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2008/2009 ...................................................................................................... 137

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2008/2009............................................................................................ 139

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2003/2004 ..................................................................................................... 151

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2003/2004........................................................................................... 155

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2004/2005 ..................................................................................................... 159

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2004/2005........................................................................................... 164

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2005/2006 ..................................................................................................... 169

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2005/2006 .......................................................................................... 175

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2006/2007 ..................................................................................................... 180

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2006/2007........................................................................................... 185

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 12112007/2008) ...................................................................................................... 190

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2007/2008........................................................................................... 196

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2007/2008 ..................................................................................................... 200

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211) 2007/2008........................................................................................... 205

Page 4: Bundel Soal Kimia Tpb

UJIAN I KIMIA IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2003/2004

Bagian A: 25 Soal Pilihan Berganda

1. Senyawa alkaloid banyak digunakan untuk

obat-obatan. Suatu senyawa alkaloid

mengandung atom C, H, O, dan N. Jika massa

molekul relatif senyawa tersebut adalah 195

dan mengandung 30% nitrogen, maka jumlah

atom N dalam senyawa tersebut adalah……

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

2. Perhatikan reaksi pembakaran oktana di

bawah ini:

2C8H18 + 25O2 16CO2 + 18H2O

Jika udara mengandung 72% N2 dan 28% O2,

volume yang diperlukan untuk mengoksidasi 2

mol oktana secara sempurna (pada 0oC, 1 atm)

adalah........

A. 500 L

B. 1000 L

C. 1500 L

D. 2000 L

E. 2500 L

3. Jika metabolisme gula di dalam tubuh

mengubah seluruh glukosa (C6H12O6) menjadi

CO2, maka volume CO2 yang dihasilkan dari

216 gram glukosa adalah......

A. 4,4 g

B. 8,8 g

C. 44 g

D. 158 g

E. 316,8 g

4. Suatu campuran bahan bakar roket tersusun

dari 2 zat cair yaitu: hidrazin (H2O4) dan

dinitrogen tetraoksida (N2O4). Apabila terjadi

kontak akan terbakar dan membentuk gas

nitrogen dan uap air. Massa gas nitrogen yang

terbentuk ketika 100 g N2H4 dan 200 g N2O4

dicampurkan adalah...........

A. 21,7 g

B. 31,2 g

C. 46,8 g

D. 65,1 g

E. 131 g

5. Sampel K2CO3 sebanyak 18,6 gram diolah

sedemikian rupa sehingga semua karbonnya

berubah menjadi senyawa K2Zn3[Fe(CN)6]2.

Massa senyawa tersebut yang terbentuk

adalah..........

A. 0,31 g

B. 0,62 g

C. 3,67 g

D. 7,84 g

E. 94,08 g

6. Sebanyak 10 gram sampel bijih aluminium

direaksikan dengan larutan asam klorida

berlebih membentuk AlCl3 dan gas H2. Jika

dalam reaksi ini dihasilkan 0,15 g gas H2, maka

kadar Al dalam bijih adalah………….

A. 1,35%

B. 2,70%

C. 13,5%

D. 27,0%

E. 40,5%

7. Silikon karbida (SiC) adalah material keramik

penting yang dibuat dengan mereaksikan pasir

(SiO2) dengan serbuk karbon pada suhu tinggi.

Dalam reaksi ini terbentuk juga gas CO. ketika

100 kg pasir diproses dengan karbon berlebih,

diperoleh 53,4 kg SiC. Persen hasil SiC dalam

proses ini adalah…………

Page 5: Bundel Soal Kimia Tpb

A. 13 %

B. 30 %

C. 46 %

D. 70 %

E. 77 %

8. Jumlah mol elektron valensi yang terdapat

dalam 2,7 gr aluminium adalah…………..

A. 0,1 mol elektron

B. 0,3 mol elektron

C. 0,5 mol elektron

D. 1,3 mol elektron

E. 1,5 mol elektron

9. Jumlah elektron maksimum dalam suatu atom

yang dapat memiliki bilangan kuantum n = 3

dan m = -1 adalah…………….

A. 2

B. 4

C. 6

D. 8

E. 10

10. Suatu kation Mn+ hanya memiliki satu elektron.

Garis dengan energi tertinggi pada spektrum

absorbsi ion tersebut terjadi pada frekuensi

2,961 x 1026 Hz. Kation tersebut adalah…………..

A. Na10+

B. O7+

C. He+

D. Li2+

E. B4+

11. Diketahui energi ionisasi pertama untuk unsur-

unsur berikut dalam satuan kJ/mol: Mg(738),

Al(577), Si(786), S(999), dan Cl(1256).

Perkirakan energi ionisasi pertama untuk unsur

P adalah………….

A. 579

B. 761

C. 947

D. 1012

E. 800

12. Suatu unsur X mempunyai energi ionisasi

pertama, kedua, ketiga, dan keempat berturut-

turut: 738, 1450, 7732, 10550 kJ/mol. Jika X

membentuk oksida, maka rumus molekulnya

adalah……………

A. X3O4

B. XO

C. X2O3

D. XO2

E. X2O5

13. Logam Na disinari dengan panjang gelombang

250 nm. Jika panjang gelombang ambang

logam Na = 400 nm, maka energi kinetik

elektron yang dilepaskan adalah…………..

A. 2,97 x 10-21 J

B. 5,94 x 10-21 J

C. 2,97 x 10-14 J

D. 5,94 x 10-14 J

E. 8,91 x 10-21 J

14. Perbandingan jari-jari ion Li2+ terhadap jari-jari

ion O7+ pada tingkat dasar adalah……………….

A. 3 : 8

B. 1 : 1

C. 2 : 7

D. 8 : 3

E. 7 : 2

15. Jumlah elektron yang berpasangan dengan

bilangan kuantum utama = 3 untuk ion Fe2+

adalah…………..

A. 2

B. 4

C. 6

D. 8

E. 10

16. Walaupun menyerap kalor sekitar 18 kJ/mol,

pelarutan NaCl(s) pada suhu 25oC dan 1 atm

berlangsung secara spontan. Hal ini terjadi

karena pada pelarutan NaCl……………….

A. ΔH > 0

B. Q = 18 kJ

C. ΔS > 61 J/K

D. ΔU = 0

Page 6: Bundel Soal Kimia Tpb

E. w = 0

17. Suatu gas ideal dalam silinder tertutup

mengalami ekspansi pada suhu tetap secara

reversibel. Pernyataan berikut yang benar

adalah…………………

A. ΔH < 0

B. w = 0

C. ΔU < 0

D. q > 0

E. ΔU > 0

18. Reaksi manakah di bawah ini yang disertai

dengan peningkatan entropi?

A. 2H2(g) + O2(g) 2H2O(g)

B. N2(g) + 2O2(g) 2NO2(g)

C. N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)

D. C(s) + O2(g) CO2(g)

E. CaCO3(g) CaO(s) + CO2(g)

19. Pada tekanan 1 atm dan 25oC diketahui :

- Kalor pembentukan CO2(g) = -394 kJ/mol

- Kalor pembentukan H2O(l) = -283 kJ/mol

- Kalor pembakaran CH4(g) = 892 kJ/mol

Kalor pembentukan CH4(g) adalah…………

A. -210,8 kJ/mol

B. -76,7 kJ/mol

C. -68,0 kJ/mol

D. -62,0 kJ/mol

E. -30,8 kJ/mol

20. Pemampatan gas ideal secara reversibel pada

suhu tetap disertai dengan:

1) Penurunan energi bebas

2) Kalor berpindah dari lingkungan ke system

3) Peningkatan entropi lingkungan

Pernyataan di atas yang benar adalah……..

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

21. Dua mol air diuapkan pada titik didih

normalnya, yaitu 100oC dan 1 atm. Jika

diketahui kalor penguapannya 40,7 kJ/mol,

maka untuk proses tersebut:

1) q = 81,4 kJ

2) Suap – Scair = 0,22 kJ/K

3) ΔG < 0

Pernyataan di atas yang benar adalah……………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

22. Untuk proses isobar dan isoterm, pernyataan

ΔG > 0 setara dengan…………….

A. ΔH > 0

B. ΔH < 0

C. ΔSsistem + ΔSlingkungan > 0

D. ΔSsistem + ΔSlingkungan < 0

E. U > 0

23. Diketahui ΔHfo H2O2(l) = -187,6 kJ/mol dan ΔHfo

H2O(l) = -258,8 kJ/mol. Pernyataan yang paling

benar untuk reaksi H2O2(l) H2O(l) + ½ O2(g)

adalah…………….

A. ΔH > 0

B. ΔS < 0

C. Reaksi spontan hanya pada suhu tinggi

D. Reaksi spontan hanya pada suhu rendah

E. Reaksi selalu spontan untuk semua suhu

24. Garis ketiga pada deret Balmer merupakan

panjang gelombang yang diserap

untuk………………

A. Eksitasi elektron dari n = 1 ke n = 3

B. Eksitasi elektron dari n = 1 ke n = 4

C. Eksitasi elektron dari n = 2 ke n = 4

D. Eksitasi elektron dari n = 2 ke n = 5

E. Eksitasi elektron dari n = 3 ke n = 4

25. Dari data penentuan massa atom relatif (Ar)

dengan metode Cannizaro, diperoleh data

rapat uap relatif terhadap hidrogen dan

kandungan atom Y dalam senyawa sebagai

berikut:

Page 7: Bundel Soal Kimia Tpb

Senyawa Rapat uap % Y

A 39 48,7

B 52 73,1

C 34 84,1

Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa

massa atom relatif Y adalah…………..

A. 76

B. 57

C. 38

D. 19

E. 9

Bagian B: 4 Soal Uraian

1. Tiga mol gas hidrogen bereaksi dengan 3 mol

gas klor menghasilkan asam klorida pada 25oC

dan 1 atm, menurut reaksi:

H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g) ΔH = -184,6 kJ

a. Hitung jumlah kalor yang dihasilkan pada

reaksi tersebut!

b. Hitung kerja yang menyertai reaksi

tersebut!

c. Hitung perubahan energi dalam reaksi

tersebut!

2. Sebanyak 250 mL larutan S2O32- 0,2 M bereaksi

dengan Cr2O72- sesuai reaksi:

Cr2O72-+ I- Cr3+ + I2 (suasana asam)

I2 + S2O32- I- + S4O6

2-

a. Setarakan reaksi di atas!

b. Berapa jumlah ekivalen S2O32-?

c. Hitung berapa jumlah ekivalen Cr2O72- yang

diperlukan!

d. Berapa gram K2Cr2O7 yang bereaksi dengan

S2O32- di atas?

3. Suatu unsur X mempunyai kalor jenis 0,0442

kal/gK. Senyawa sulfat unsur ini diketahui

mengandung 42,2% unsur X.

a. Hitung Ar X kira-kira!

b. Jika rumus senyawa sulfat tersebut adalah

X2(SO4)y, hitunglah Y!

c. Hitung Ar X yang sebenarnya!

d. Tentukan rumus molekul asam senyawa

sulfat tersebut!

4. Atom dan ion berikut memiliki struktur elektron

yang sama (isoelektrik): Ne, O2-, Na+.

a. Tuliskan konfigurasi elektron ketiga

partikel tersebut!

b. Urutkan energi ionisasi pertama dan ketiga

partikel tersebut, jelaskan!

c. Urutkan ukuran jari-jari ketiga partikel

tersebut, jelaskan!

d. Unsur Ne memiliki 3 isotop: 20Ne (massa

atom = 19,9924356 sma), 21Ne (massa

atom = 20,9938428 sma), dan 22Ne (massa

atom = 21,9913851 sma), dengan

kelimpahan berturut-turut: 90,48%; 0,27%;

9,25%. Tentukan massa atom relatif Ne!

Solusi UJIAN I KIMIA IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2003/2004

Bagian A: 25 Soal Pilihan Berganda

1. Kandungan nitrogen dalam senyawa tersebut

adalah 30%, maka:

Massa N dalam alkaloid:

30% x 195 g = 58,5 g

Page 8: Bundel Soal Kimia Tpb

Ar N = 14

Jumlah atom N = , 4

Jawaban: D

2. Perhatikan reaksi yang terjadi:

2C8H18 + 25O2 16CO2 + 18H2O

Mol oktana = 2 mol

Mol O2 = x 2 mol = 25 mol

(perbandingan koefisien)

Pada 0oC dan 1 atm, 1 mol gas = 22,4 L, maka:

V O2 = 25 mol x 22,4 L/mol = 560 L

V udara = x 560 L = 2000 L

Jawaban: D

3. Reaksi yang terjadi pada pembakaran glukosa

adalah:

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O, maka:

Mol glukosa = / = 1,2 mol

Mol CO2 = x 1,2 mol = 7,2

W CO2 = n x Mr

= 7,2 mol x 44 g/mol

= 316,8 g

Jawaban: E

4. Reaksi yang terjadi pada pembakaran bahan

bakar roket adalah:

2N2H4 + N2O4 3N2 + 2H2O

Mol N2H4 = 100 g

= 3125 mol 32 g/mol

Mol N2O4 = 200 g

= 2174 mol 92 g/mol

Sehingga:

2N2H

4

+ N2O4 3N2 + 2H2

O

3,12

5

mol

2,174

mol

- -

3,12

5

mol

1,562

5 mol

4,687

5 mol

3,12

5

mol

- 0,611

5 mol

4,687

5 mol

3,12

5

mol

Mol N2 yang dihasilkan adalah 4,6875 mol

w N2 = n x Mr

= 4,6875 mol x 28 g/mol

= 131,25 g

Jawaban: E

5. Massa C dalam K2CO3 = x 18,6 g

= 1,617 g

% C dalam K2Zn3[Fe(CN)6]2 = x 100% =

20,66%

Massa senyawa tersebut = ,% x 1,617 g =

7,83 g

Jawaban: D

6. Reaksi yang terjadi adalah:

2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2

Mol H2 = , / = 0,075 mol

Mol Al = x 0,075 mol = 0,05 mol

(perbandingan koefisien) sehingga:

W Al = n x Mr = 0,05 x 27 g/mol = 1,35 g

% Al = , x 100% = 13,5%

Jawaban: C

7. Reaksi:

SiO2 + 3C SiC + 2CO

Mol SiO2 (pasir) = / = 1,666,67 mol

Mol SiC seharusnya = mol SiO2 (perbandingan

koefisien)

= 1666,67 mol

W SiC seharusnya = 1666,67 mol x 40 g/mol

= 66666,8 g

% hasil pada proses ini = x 100% =

77,09%

Jawaban: E

8. Reaksi oksidasi Aluminium adalah:

Al Al3+ + 3e-

Mol Al = , / = 0,1 mol

Mol valensi = x 0,1 mol = 0,3 mol elektron

(perbandingan koefisien)

Jawaban: B

9. Konfigurasi yang mungkin dari bilangan

kuantum n = 3 dan m = -1 adalah:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Page 9: Bundel Soal Kimia Tpb

0 0 -1 0 +1 2e-

0 -1 0 +1 2e-

Jadi jumlah maksimum elektron adalah 4 buah.

Jawaban: B

10

.

Berdasarkan konsep Teori Atom Bohr, didapat

perhitungan:

E = hv = 6,64.10-34 Js (2,961.1011 Hz)

E = 19,66.10-23

En = A

19,66.10-23 = 21,8.10-19

Z = 3

Sesuai dengan hasil perhitungan ion yang

memiliki nilai Z = 3 adalah ion Li3+

Jawaban: D

11

.

Konfigurasi 15P: 1s 2s2 2p6 3s2 3p3. Pada orbital

p, elektron terisi setengah penuh. Oleh karena

itu elektron bersifat lebih stabil. Karenanya

lebih sulit terlepas, sehingga energi ionisasinya

lebih besar. Dalam urutan unsur-unsur yang

seperiode di atas, P terletak antara S dan Cl.

Sekilas, energi ionisasinya berada di antara

keduanya. Tetapi karena konfigurasinya

demikian, maka energi ionisasinya menjadi

lebih besar dari S tetapi tidak lebih tinggi dari

Cl. Maka disimpulkan energi ionisasinya 1012

kJ/mol.

Jawaban: D

12

.

Pada soal disajikan data energi ionisasi. Data

tersebut dapat digunakan untuk menentukan

jumlah elektron valensi unsur X. selisih energi

ionisasi ke-2 dan ke-3 sangat besar, sehingga

disimpulkan bahwa unsur X memiliki 2 elektron

valensi. Dasar teori adalah bahwa dibutuhkan

energi yang sangat besar untuk melepas

elektron yang terletak di kulit dalam sebelum

elektron valensi karena sangat stabil. Sehingga

disimpulkan bahwa oksidanya adalah XO. X2+ +

O2- XO

Jawaban: B

13

.

Berdasarkan teori kuantum:

Ekinetik = h (v – vo)

E = hc !

E = 6,64.1034 x 3.108 .#$ .#$ !

E = 2,988 x 10-19 J

Jawaban: -

14

.

Berdasarkan konsep model Teori Atom Bohr:

Pada tingkat dasar, n = 1

rn = a0

%&'( %)*# =

+,+- =

Jawaban: D

15

.

Konfigurasi: Fe2+ = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6

Dengan demikian, visualisasi orbitalnya:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6

Jumlah elektron yang berpasangan = 10

Jawaban: E

16

.

Proses pelarutan berlangsung spontan apabila

ΔG = ΔH – TΔS bernilai negatif. Pada proses

tersebut, q = ΔH, sedangkan S = .%/0/%123/45 = 6/ 7 = 60,4 J/mol.K

Untuk mendapatkan reaksi spontan (ΔG

bernilai negatif), ΔS haruslah lebih besar dari

60,4 J/mol.K

Jawaban: C

17

.

Kasus pada soal merupakan proses isoterm

reversibel. Pada proses ekspansi eksoterm

isoterm reversibel: ΔH = ΔU = 0

q = w = 8 9:;<<+ (selalu bernilai positif)

Disimpulkan q > 0

Jawaban: D

18

.

Entropi adalah derajat ketidakteraturan

molekul, makin tinggi ketidakteraturam

molekul suatu spesi zat, maka semakin besar

nilai entropinya. Opsi E, fasa zat yang bereaksi

dari padatan menghasilkan padatan dan gas.

Secara keseluruhan mengalami peningkatan

entropi, karena ketidakteraturan molekul fasa

gas lebih besar daripada fasa padat sehingga

seikatakan mengalami peningkatan entropi.

Jawaban: E

19

.

Berdasarkan aplikasi hukum pertama

termodinamika (termokimia), didapat

Page 10: Bundel Soal Kimia Tpb

perhitungan sebagai berikut. Persamaan

reaksi:

C(s) + O2(g) CO2(g) ΔH = -394 J 2H2(g) + O2(g) 2H2O(l) ΔH = -566 J 2H2O(l) + CO2(g) CH4(g) ΔH = 892 J C(s) + 2H2(g) CH4(g) ΔH = -68 J

Berdasarkan hukum Hess

Jawaban: C

20

.

Pada proses tersebut:

ΔH = ΔU = 0

q = w = 8 9:;<<+

Pada proses pemampatan, ΔSsistem mengalami

penurunan. Menurut hukum kedua

termodinamika:

ΔSsistem + ΔSlingkungan > 0, oleh karena itu

ΔSlingkungan meningkat. ΔG = ΔH – TΔSsistem,

karena entropi sistem < 0, maka nilai energi

bebas meningkat.

Jawaban: E

21

.

Pada proses penguapan air, terjadi reaksi

kesetimbangan dengan persamaan reaksi:

H2O(l) H2O(g)

Untuk menguapkan 2 mol H2O dibutuhkan:

q = 2 mol x 40,7 J/mol = 81,4 J

Proses penguapan ini termasuk reaksi

reversibel, oleh karena itu:

ΔS = .5 =

6 7 = 218,23 J

ΔH = qrev dan ΔG = 0 (reversibel)

Jawaban: D

22

.

Pernyataan ΔG > 0, pada proses isobar dan

isoterm:

- ΔU = ΔH = 0

- ΔG = ΔH - TΔS > 0

ΔG = 0 - TΔS > 0

TΔS < 0, sehingga ΔSsistem + ΔSlingkungan < 0

Jawaban: D

23

.

Pada reaksi: H2O2(l) H2O(l) + ½O2(g)

- ΔH = [(-258,8) + (½ x 0)] – [-187,6] = -97,7

- ΔS mengalami peningkatan entropi karena

pada hasil reaksi, spesi yang terbentuk

adalah spesi cair dan gas, sehingga secara

totalitas, derajat ketidakteraturannya

meningkat, ΔS > 0

- ΔG = ΔH (negatif) – TΔS (positif) ΔG > 0

Dari ketiga poin di atas, maka reaksi selalu

spontan untuk semua suhu.

Jawaban: E

24

.

Garis deret Balmer teradi karena perpindahan

elektron dari orbit-orbit n = 3, 4, 5, … ke orbit n

= 2. Garis ke-3 pada deret Balmer merupakan

panjang gelombang yang diserap untuk D dari

n = 2 ke n = 5.

Jawaban: D

25

.

Berdasarkan eksperimen Canizaro:

Senyawa RH

Mr

senyawa

(Mr =

2RH)

% Y

Massa Y

dalam

suatu Mr

A 39 78 48,7 48,7 % x 78 =

37,986 B 52 104 73,1 73,1% x

104 = 76,024

C 34 68 84,1 84,1% x 68 =

57,118 Menurut Canizaro, massa unsur dalam suatu

molekul merupakan bilangan bulat yang

dikalikan massa suatu atom. Kelipatan terkecil

dari 76,024; 57,118; 37,987 19. Jadi dapat

disimpulkan Ar Y adalah 19.

Jawaban: D

Bagian B: 4 Soal Uraian

1. a. Hitung jumlah kalor yang dihasilkan pada

Page 11: Bundel Soal Kimia Tpb

reaksi tersebut!

Jumlah kalor yang dihasilkan oleh 3 mol

hidrogen dan 3 mol klorin:

q = 3 x (-184,6) kJ = -553,8 kJ

b. Hitung kerja yang menyertai reaksi

tersebut!

w = p ΔV = Δ nRT = (2 - 2) mol x 8,314 J/mol.K x 298 K = 0 J angka 2 didapat dari mol HCl dan 2

berikutnya dari jumlah mol H2 dan Cl2

c. Hitung perubahan energi dalam reaksi

tersebut!

ΔH = ΔU + w

ΔU = w – ΔH = 0 - (-553,8 kJ) = 553,8 kJ dalam reaksi tersebut, nilah ΔH = q

2. a. Langkah penyetaraan reaksi (setengah

sel):

1. Pisahkan oksidator dan reduktor

Cr2O72- Cr3+

I- I2

2. Setarakan jumlah atom

2I- I2

3. Setarakan jumlah atom O dengan

menambahkan H2O di sisi yang

berbeda

Cr2O72- 2Cr3+ + 7H2O

4. Setarakan jumlah atom H dengan

menambahkan H+ di sisi yang berbeda

Cr2O72- + 14H

+ 2Cr3+ + 7H2O

5. Setarakan jumlah elektron dengan

menambahkan e-

Cr2O72- + 14H+ + 6e

- 2Cr3+ + 7H2O

2I- I2 + 2e-

6. Setarakan koefisien elektron dan

jumlahkan

Cr2O72- + 14H+ + 6e

- 2Cr3+ + 7H2O

6I- 3I2 + 6e-

+

Cr2O72- + I- + 14H+ 2Cr3+ + 3I2 +

7H2O

Dengan cara yang sama didapat:

I2 + 2S2O32- 2I- + S4O6

2-

b. Berapa jumlah ekivalen S2O32-

?

2S2O32- S4O6

2- + 2e-

1 mol 2S2O32- = 2 ekivalen

Mol 2S2O32- yang bereaksi = 250 mL x 0,2 M

= 0,05 mol

Ekivalen 2S2O32- = 0,05 x 2 = 0,1 ekivalen

c. Hitung berapa jumlah ekivalen Cr2O72-

yang diperlukan!

Dalam setiap reaksi, ekivalen setiap

reaktan selalu sama, sehingga

Ekivalen 2S2O32- = Cr2O7

2- = 0,1 ekivalen

d. Berapa gram K2Cr2O7 yang bereaksi

dengan S2O32-

di atas?

Cr2O72- + 14H+ + 6e- 2Cr3+ + 7H2O

1 mol K2Cr2O7 = 6 ekivalen. Ekivalen K2Cr2O7

= 0,05 maka:

Mol K2Cr2O7 = x 0,05 = 0,00833 mol

W K2Cr2O7 = n.Mr

W K2Cr2O7 = 0,00833 mol x 294 g/mol =

2,44902 g

3. a. Hitung Ar X kira-kira!

Ar X kira-kira = , =>/7, =>/7 = 144,8

b. Jika rumus senyawa sulfat tersebut adalah

X2(SO4)y, hitunglah Y!

Misalkan massa senyawa tersebut 100 g

w X = 42,2 g

w SO42- = 57,8 g

Massa ekivalen X = 42,2 x , = 70,09

Valensi X = ,, 2

96 adalah Mr SO42-, sedangkan 144,8

adalah Ar kira-kira. Valensi X adalah nilai y,

yaitu 2.

c. Hitung Ar X yang sebenarnya!

Ar X = massaekivalen x ekivalen = 70,09 x 2 = 140,18 g/mol

d. Tentukan rumus molekul asam senyawa

sulfat tersebut!

X2+ + SO42- XSO4

4. a. Tuliskan konfigurasi elektron ketiga

Page 12: Bundel Soal Kimia Tpb

partikel tersebut!

Ketiganya memiliki jumlah elektron yang

sama, yaitu sebanyak 10. Konfigurasi

elektronnya adalah: 1s2 2s2 2p6

b. Urutkan energi ionisasi pertama dan

ketiga partikel tersebut, jelaskan!

Urutannya adalah: Na+ > Ne > O2-

Ion Na+ melepaskan elektron,

menyebabkan jarak antara inti atom dan

atom terluar menjadi lebih dekat di antara

ketiga partikel tersebut. Gaya tarik inti

yang lebih besar menyebabkan energi

ionisasi untuk melepas elektron terluar

menjadi paling besar. Partikel O2-

menangkap elektron menyebabkan jarak

antar inti atom dengan elektron terluar

menjadi lebih jauh sehingga gaya tarik inti

menjadi lebih kecil dan energi ionisasinya

paling kecil.

c. Urutkan ukuran jari-jari ketiga partikel

tersebut, jelaskan!

Urutan: Na+ < Ne < O2-

d. Tentukan massa atom relatif Ne!

(90,48% x 19,9924356)+(0,27% x

20,9938428)+(9,25% x 21,9913851) = 20,18

UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2004/2005

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Bila suatu senyawa hidrokarbon dibakar

dengan sempurna menghasilkan jumlah mol

H2O 1,5 kali lebih besar dari mol CO2, maka

senyawa hidrokarbon tersebut

adalah……………..

A. C2H6

B. CH4

C. C2H2

D. C2H4

E. C3H8

2. 2,89 g suatu logam dioksidasi dengan

sempurna menghasilkan 3,78 g oksidanya. Bila

kalor jenus unsur tersebut adalah 0,218 K/gK,

maka massa atom relatif unsur tersebut

adalah………………

A. 89,1

B. 119,2

C. 128,3

D. 136,2

E. 144,6

3. Hasil percobaan menunjukkan bahwa 0,586 g

kalium dapat bereaksi dengan 0,48 g oksigen

yang menghasilkan produk CxOy yang berupa

padatan putih. Rumus molekul senyawa

tersebut adalah………………

A. KO

B. K2O

C. KO2

D. K2O3

E. K3O2

4. Li mempunyai 2 buah isotop yaitu 6Li dengan

kelimpahan sebesar 7,5% dan massa sama

dengan 6,0151 serta isotop 7Li dengan

kelimpahan 92,5%. Diketahui massa atom

relatif Li = 6,939. Massa isotop 7Li

adalah………………

A. 6

B. 6,47

Page 13: Bundel Soal Kimia Tpb

C. 7

D. 7,0139

E. 7,5016

5. Kulit udang merupakan polimer dari kalsium

kitina dengan massa molekul 108 g/mol. Jika

kadar kalsium pada kulit udang adalah 0,001%,

tentukan jumlah atom kalsium dalam satu

molekul polimer tersebut!

A. 1000

B. 100

C. 75

D. 25

E. 5

6. Sebanyak 2 g campuran mengandung KOH dan

Ba(OH)2 memerlukan 0,0249 ekivalen HCl

untuk penetralannya, maka komposisi KOH

dalam persen berat adalah………………

A. 12,2%

B. 19,6%

C. 25,4%

D. 32,2%

E. 38,7%

7. Suatu analisis unsur menunjukkan bahwa

cuplikan buckyball terdiri dari 100% karbon,

dan spektrum massanya menunjukkan massa

molekul 720 sma. Rumus molekul untuk

buckyball adalah………………

A. 60 C

B. C60

C. C

D. 60C

E. C-60

8. Kalium klorat KClO4 dapat dibuat dari reaksi

KOH dan Cl2 berdasarkan serangkaian reaksi di

bawah ini:

2KOH + Cl2 KCl + KClO + H2O (1)

3KClO 2KCl + KClO3 (2)

4 KClO3 3KClO4 + KCl (3)

Dari 8 mol KOH akan diperoleh ………. mol

KClO4

A. 0,5

B. 1

C. 2

D. 3

E. 4

9. Pada reaksi di bawah ini:

Cr2O7 + Cl2 Cr3+ + ClO3-

Perbandingan koefisien reaksi K2Cr2O7 dan Cl2

setelah penyetaraan adalah………………

A. 1 : 6

B. 3 : 5

C. 5 : 3

D. 5 : 6

E. 6 : 5

10. Yang berupa proses eksoterm adalah………………

A. Pembentukan ion natrium (gas) dari

atom natrium (gas)

B. Pemutusan ikatan H-H menjadi atom-

atomnya

C. Pembentukan ion flourida (gas) dari

atom-atomnya

D. Perubahan es menjadi air

E. Pembentukan ion oksigen (II) gas dari ion

oksigen (I) gas

11. Kurva berikut menunjukkan perubahan energy

bebas terhadap suhu. Kondisi ini ditunjukkan

oleh kurva sebagai berikut:

A. ΔH > 0 dan ΔS > 0

B. ΔH > 0 dan ΔS < 0

C. ΔH = 0 dan ΔS > 0

D. ΔH < 0 dan ΔS > 0

E. ΔH < 0 dan ΔS < 0

12. Bila suatu gas yang diekspansi secara isoterm

bersifat reversibel, maka besaran yang

Page 14: Bundel Soal Kimia Tpb

memiliki nilai nol adalah………………

1) ΔH

2) ΔU

3) q

4) w

Jawaban yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 dan 3

E. 4 saja

13. Suatu reaksi N2(g) + 3H2(g) NH3(g) yang

berlangsung pada suhu dan tekanan yang

tetap merupakan reaksi eksoterm, maka agar

reaksi dapat berlangsung spontan

jika………………….

A. ΔH > 0 dan ΔS > 0

B. ΔH > 0 dan ΔS = 0

C. ΔH > 0 dan ΔS < 0

D. ΔH < 0 dan ΔS > 0

E. ΔH < 0 dan ΔS < 0

14. Dengan menggunakan data berikut:

2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) (ΔHo = -114,1 kJ)

4NO2(g) + O2(g) 2N2O5(g) (ΔHo = -110,2 kJ)

N2(g) + O2(g) 2NO(g) (ΔHo = 180,5 kJ)

dapat dihitung entalpi pembentukan standar

N2O5 (kJ/mol)adalah………………

A. - 11,3

B. 11,3

C. -22,6

D. 22,6

E. -43,8

15. Suatu larutan Ba(NO3)2 ditambahkan ke dalam

larutan Na2SO4 dan menghasilkan endapan

BaSO4. Jika jumlah larutan Na2SO4 tetap dan

jumlah larutan Ba(NO3)2 ditambahkan terus-

menerus, maka kurva yang menunjukkan

hubungan massa endapan yang terbentuk

(sumbu Y) dan volume Ba(NO3)2 (sumbu X)

adalah………………

A.

B.

C.

D.

E.

16. Peersamaan reaksi yang berhubungan dengan

energi ionisasi pertama brom adalah………………

A. Br(c) Br+(g) + e-

B. Br(g) Br+(g) + e-

C. Br+(g) + e- Br(g)

D. ½ Br2(c) Br+(g) + e-

E. ½ Br2(g) Br+(g) + e-

17. Germanium mempunyai konfigurasi elektron

[Ar] 3d 4s2 4p2. Urutan pelepasan elektron

(pertama sampai dengan keempat) pada

pembentukan ion Ge4- adalah………………

A. 3d 3d 3d 3d

B. 3d 3d 4p 4p

C. 4s 4s 4p 4p

D. 4s 4s 3d 3d

E. 4p 4p 4s 4s

Page 15: Bundel Soal Kimia Tpb

18. Eksitasi elektron dalam atom hidrogen berikut

yang menyerap gelombang elektromagnetik

dengan panjang gelombang terbesar

adalah………………

A. n = 1 dan n = 2

B. n = 2 dan n = 3

C. n = 2 dan n = 4

D. n = 3 dan n = 1

E. n = 2 dan n = 1

19. Dalam atom Argon dan pada keadaan dasar,

jumlah elektron yang mempunyai bilangan

kuantum m = 1 dan s = ½ adalah

sebanyak………………….

A. 0

B. 1

C. 2

D. 3

E. 6

20. Perbandingan jari-jari ion O7+ terhadap jari-jari

ion He+ pada tingkat dasar adalah………………

A. 1 : 1

B. 1 : 4

C. 7 : 1

D. 8 : 1

E. 16 : 1

Bagian B: 4 Soal Uraian

1. Silikon karbida (SiC) dbuat dari reaksi silikon

dengan karbon. Produk lain dari reaksi

tersebut adalah karbon monoksida.

ΔHfo (kJ/mol) S (J/molK)

Silikon dioksida (s) -911 41

Silicon karbida (s) -65 17

Karbon 0 6

Karbon monoksida -111 198

a. Setarakan persamaan reaksi pembuatan

silikon karbida tersebut lengkap dengan

fasa masing-masing pereaksi dan hasil

reaksi!

b. Tulislah konfigurasi elektron atom

silikon dan sebutkan golongan dan

periode dalam table berkala modern!

c. Tentukan sifat kemagnetan atom

silikon! Jelaskan jawaban anda!

d. Jika ingin mendapatkan 5 g silikon

karbida, hitung jumlah minimal silikon

yang diperlukan (dalam gram)!

e. Dengan mengasumsikan karbon

monoksida sebagai gas ideal, hitunglah

volume gas tersebut yang terbentuk

pada pembuatan 5 g silikon karbida

pada suhu 25oC dan tekanan 1 atm!

f. Hitung perubahan entalpi reaksi

tersebut pada keadaan standar!

g. Hitung perubahan entropi reaksi

tersebut pada keadaan standar!

h. Berapa suhu minimal di mana reaksi

akan terjadi secara spontan?

(Asumsikan entalpi dan entropi bukan

merupakan fungsi suhu)

2. Oktana (C8H18) merupakan komponen utama

yang terdapat pada bensin untuk kendaraan

bermotor. Dianggap bahwa hidrokarbon

lainnya dapat diabakan pada proses

pembakaran bensin dalam mesin mobil.

Dalam laboratorium dilakukan percobaan

dengan membakar 1,2 kg oktana dalam

sebuah calorimeter, di mana suhu meningkat

dari 25oC menjadi 33,2 oC. Diketahui bahwa

Ckalorimeter adalah 837 J/K, kalor jenis air 4,18

Jg-1K-1.

a. Tuliskan persamaan reaksi kimia yang

berlangsung dalam mesin mobil dengan

menganggap bahwa pembakaran

berlagsung sempurna!

b. Hitung besarnya kalor yang diserap

calorimeter bom (dalam Joule)!

c. Hitung besarnya kalor yang diserap oleh

Page 16: Bundel Soal Kimia Tpb

air akibat proses pembakaran oktana

tersebut (dalam Joule)!

d. Hitung besarnya kalor total yang

dilepaskan ke lingkungan akibat proses

pembakaran oktana tersebut (dalam

kJmol-1)!

e. Hitung pula entalpi pembakaran oktana

per mol pada suhu akhir!

3. Data energi ionisasi (EI) dalam satuan kJ/mol

dapat menunjukkan jumlah elektron valensi

suatu atom. Dari data berikut, tentukan

jumlah elektron valensi atom X!

X EI1 EI2 EI3 EI4

Jumlah

elektron

valensi

1 590 1145 4900 6500

2 578 1820 2750 11600

3 899 1757 14850 21005

4 496 4560 6900 9540

Jika diberikan atom X adalah Be, Na, Al, dan

Ca, maka sesuaikan X (1 s/d 4) dengan atom-

atom tersebut (isikan dalam tabel)!

4 Berdasarkan pengetahuan tentang hukum-

hukum dasar dan perkembangan teori atom,

sebutkan nama ilmuwan yang pertama kali

menemukan atau mengusulkan hal-hal

berikut:

a. Konsep inti atom

b. Konsep orbit (kulit) elektron

c. Perbandingan sederhana volume gas

yang bereaksi

d. Reaksi kimia hanya berupa pemutusan

dan penggabungan atom-atom

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2004/2005

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Reaksi pembakaran yang terjadi adalah:

CxHy + n O2 x CO2 + ½ y H2O

Perbandingan CO2 dan H2O sebesar = 1 : 1,5 =

2 : 3

Dengan demikian, x = 2 dan ½y = 3 y = 6

Disimpulkan bahwa hidrokarbon tersebut

adalah C2H6

Jawaban: A

2. Berdasarkan Hukum Dulong dan Petit, didapat

perhitungan:

Ar kira-kira = , 6/ 7, 6/7 = 122,94

Massa atom O pada oksida = 3,78 g – 2,89 g =

0,89 g

Massa ekivalen logam =

2,89 x , = 51,955

Valensi logam = ,, = 2,3

Mr logam = massaekivalen x valensi = 51,955 x 2,3 = 119,2

Jawaban: B

3. Ekivalen O = ?@A

= ,

= 0,06 ekivalen Ekivalen O = Ekivalen K = 0,06 ekivalen

Massa ekivalen K = ?A=BC>AD

= ,,

= 9,767

Massa ekivalen K = @EAF

e- K = @E@A=BC>AD

= ,

= 3,993 4

Page 17: Bundel Soal Kimia Tpb

Dengan demikian, oksida yang terbentuk:

K4+ + O2- KO2

Jawaban: C

4. Perhitungan massa atom dengan berbagai

kelimpahan adalah sebagai berikut:

Ar Li = (% 6Li x massa 6Li) + (%7Li x massa 7Li)

6,939 = (7,5% x 6,0151) + (92,5% x massa 7Li)

Massa 7Li = 7,0139

Jawaban: D

5. Berdasarkan perhitungan % komposisi, didapat

1 mol kalsium kitian = 108 g

w kalsium = 0,001% x 108 g = 103 g

1 atom kalsium = 40 g (Ar Ca)

Σ Kalsium = = 25

Jawaban: D

6.

Jawaban: A

7. Massa 1 atom C adalah 12 sma, maka jumlah

atom C dalam 720 sma adalah:

Jumlah atom C = = 60

Buckyball merupakan suatu molekul, maka

penulisannya adalah C60

Jawaban: B

8. Berdasarka konsep molekul perhatikan alur

penentuan jumlah mol komponen reaksi

berikut:

2KOH + Cl2 KCl + KClO + H2O (1)

3KClO 2KCl + KClO3 (2)

4 KClO3 3KClO4 + KCl (3)

Maka:

Mol KClO = ½ mol KOH = ½ x 8 mol = 4 mol (1)

Mol KClO4 = 1/3 mol KClO = 1/3 x 4 mol = 4/3 mol (2)

Mol KClO4 = ¾ mol KClO3 = ¾ x 4/3 mol = 1 mol (3)

Jadi, mol KClO4 yang dihasilkan adalah

sebanyak 1 mol

Jawaban: B

9. Penentuan koefisien berdasarkan penyetaraan

reaksi redoks berikut:

1. Pisahkan oksidator dan reduktor

Cr2O72- Cr3+

Cl2 ClO3-

2. Setarakan jumlah atom

Cr2O72- 2Cr3+

Cl2 2ClO3-

3. Setarakan jumlah atom O dengan

menambahkan H2O di sisi yang berbeda

Cr2O72- 2Cr3+ + 7H2O

Cl2 + 6H2O 2ClO3-

4. Setarakan jumlah atom H dengan

menambahkan H+ di sisi yang berbeda

Cr2O72- + 14H

+ 2Cr3+ + 7H2O

Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 12H+

5. Setarakan jumlah elektron dengan

menambahkan e-

Cr2O72- + 14H+ + 6e

- 2Cr3+ + 7H2O

Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 12H+ + 10e-

6. Setarakan koefisien elektron dan

jumlahkan

5Cr2O72- + 70H+ + 30e- 10Cr3+ +

35H2O

3Cl2 + 18H2O 6ClO3- + 36H+ + 30e-

5Cr2O72- + 3Cl2 + 34H+ 10Cr3+ +

16ClO3- + 17H2O

Didapat perbandingan koefisien Cr2O72- dan Cl2

berturut-turut adalah 5 : 3

Jawaban: C

10. Berikut uraian dari masing-masing-masing-

masing proses:

Reaksi C dan E:

merupakan reaksi eksoterm, karena pembentukan ion negatif melepas sejumlah energi yang disebut sebagai afinitas elektron (energi yang dilepaskan untuk menangkap elektron)

Reaksi B:

merupakan reaksi endoterm, karena pada proses pemutusan ikatan diperlukan sejumlah energi

Reaksi D:

merupakan reaksi endoterm, karena proses mencair memerlukan sejumlah energi

Reaksi A:

Merupakan reaksi endoterm, karena pada pembentukan ion Na+, atom Na membutuhkan sejumlah energi (energy ionisasi)

Jawaban: C dan E

11. Perhatikan grafik di bawah ini:

Page 18: Bundel Soal Kimia Tpb

Pada grafik di atas, ketika suhu rendah, energi

Gibbs bernilai negatif, artinya tea berlangsung

secara spontan. Sedangkan ketika suhu tinggi,

energi Gibbsbernilai positif, artinya reaksi

tersebut berlangsung sebaliknya. Reaksi akan

berlangsung jika ΔG bernilai negatif.

ΔG = ΔH – TΔS

Agar ΔG selalu bernilai negatif, maka ΔH < 0

dan ΔS < 0

Jawaban: E

12. Pada proses isoterm reversibel, nilai besaran

terkait adalah:

ΔU = 0

ΔH = 0

q = 8 pdVJJ+ = nRT ln JJ+

w = = 8 pdVJJ+ = nRT ln JJ+

ΔS = K EACAELBMAN > 0

ΔG = ΔH - ΔS = 0 – T K EACAELBMAN = -q

Jadi besaran yang bernilai 0 adalah ΔU dan ΔH.

Jawaban: B

13. Karena reaksi tersebut merupakan reaksi

eksoterm, maka besaran ΔH bernilai negatif.

Reaksi dikatakan spontan jika nilai besaran ΔG

bernilai negatif. Karena ΔG = ΔH – TΔS, maka

nilai ΔS haruslah positif. Jadi ΔH < 0 dan ΔS > 0.

Jawaban: B

14. Reaksi pembentukan N2O5 adalah:

2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) 4NO2(g) + O2(g) 2N2O5(g) N2(g) + O2(g) 2NO(g)

ΔHo = -114,1 kJ ΔHo = -110,2 kJ ΔHo = 180,5 kJ

N2(g) + 2 ½ O2(g) N2O5(g)

ΔHo= 11,3 kJ

Jawaban: B

15. Perhatikan grafik di bawah ini:

Mula-mula endapan BaSO4 meningkat seiring

dengan peningkatan volume Ba(NO3)2.

Kenaikan jumlah ion Ba2+ pada Ba(NO3)2 akan

meningkatkan terbentuknya endapan BaSO4.

Ketika mencapai titik jenuh, (ion SO4- dari

Na2SO4 habis), jumlah endapan BaSO4 tetap.

Jawaban: A

16. Energi ionisasi adalah energi yang dibutuhkan

untuk melepas satu elektron di kulit terluar

dari suatu atom pada keadaan gas. Opsi yang

sesuai adalah:

Br(g) Br+(g) + e-

Jawaban: B

17. Urutan pelepasan elektron dimulai dari kulit

elektron di kulit terluar. Maka urutannya

adalah 4p 4p 4s 4s

Jawaban: E

18. Perhitungan untuk menentukan panjang

gelombang adalah:

λ = R + !

Setelah memasukkan angka-angka dari opsi

yang diberikan, nilai opsi B merupakan yang

paling besar yaitu λ = O

Jawaban: B

19 Unsur argon memiliki nomor atom 18,

sehingga konfigurasi elektron unsur argon

adalah:

18Ar = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 0 0 -1 0 +1

0 -1 0 +1

Total ada 2 elektron

Berdasarkan visualisasi orbital di atas,

disimpulkan bahwa jumlah elektron yang

mempunyai bilangan m =1 dan s = ½ adalah

sebanyak 2 elektron.

Jawaban: C

20. Berdasarkan konsep model atom Bohr, didapat

Page 19: Bundel Soal Kimia Tpb

perhitungan sebagai berikut:

Perhitungan jari-jari ion:

r = a0

PQ*(PR/( = + - ST+ ST = ¼

Disimpulkan perbandingan jari-jari ion O7+

terhadap jari-jari ion He+ pada tingkat dasar

adalah 1 : 4

Jawaban: B

Bagian B : 4 Soal Uraian

1

.

a. Persamaan reaksi:

SiO2(s) + 3C(s) SiC(s) + 2CO(g)

b. Konfigurasi elektron atom silikon serta

golongan dan periode dalam table berkala

modern:

14Si = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 golongan 14,

periode 3

c. Sifat kemagnetan atom silikon:

Perhatikan orbital 3p2 Terdapat 2 elektron tidak berpasangan.

Maka besar momen mahgnet:

μ = Un n W 2 = U2 2 W 2 = 2,828

bersifat paramagnetic degan besar

kemagnetan 8,828.

d. Reaksi:

SiO2(s) + 3C(s) SiC(s) + 2CO(g)

Jika ingin mendapatkan 5 g silikon

karbida, jumlah minimal silikon yang

diperlukan:

Mol SiC = = 0,125 mol

Mol SiO2 = mol SiC = 0,125 mol

Gram SiO2 = 0,0125 mo x 60 g/mol = 7,5 g

e. Volume CO yang terbentuk pada

pembuatan 5 g silikon karbida pada suhu

25oC dan tekanan 1 atm adalah

Mol CO = mol SiC = 0,25 mol

Gas ideal:

pV = nRT

VCO = Y5Z

= , [ , \]^__`ab [ 7

>c

= 6,109 L

f. Perubahan entalpi reaksi tersebut pada

keadaan standar:

ΔH = d2 eΔHh COk W eΔHh SiCk n - deΔHh SiOk W 2 eΔHh Ck n

ΔH = [2 (-111) + (-65)] – [(-911) + 2 (0)] =

624 kJ/mol

g. Perubahan entropi reaksi tersebut pada

keadaan standar:

ΔS = o2 ΔS CO W ΔS SiC p - oΔS SiO W 2 ΔS C p ΔS = [2(198) + (17)] – [(41) + 2 (6)] = 360

J/molK

h. Diasumsikan entalpi dan entropi bukan

merupakan fungsi suhu.

T = qrqs =

6/ 6/ 7 = 1733,33 K

Suhu minimal agar reaksi terjadi secara

spontan adalah 1733,33 K

2

.

a. Persamaan reaksi jika pembakaran

berlagsung sempurna:

C8H18 + O2 8CO2 + 9H2O

b. Kalor yang diserap kalorimeter bom:

qC = Ckalorimeter x ΔT = 837 J/K x (33,20 – 25,00) K = 6863,4 J

c. Kalor yang diserap oleh air akibat proses

pembakaran oktana

qA = m . c . ΔT = 1200 g x 4,18 J/gK x (33,20 – 25,00) K = 41131,2 J

d. Kalor total yang dilepaskan ke lingkungan

akibat proses pembakaran oktana:

Page 20: Bundel Soal Kimia Tpb

qR = qC + qA = 6863,4 J + 41131,2 J = 47,9946 kJ

e. Entalpi pembakaran oktana per mol pada

suhu akhir:

ΔH = Kt =

, =6 +TT u++v u/_`a! = 4,5595 kJ/mol

3

. X EI1 EI2 EI3 EI4

Jumlah

elektro

n

valensi

X

=

1 59

0

114

5 4900 6500 2 Ca

2 57

8

182

0 2750

1160

0 3 Al

3 89

9

175

7

1485

0

2100

5 2 Be

4 49

6

456

0 6900 9540 1

N

a

Penentuan jumlah elektron valensi dilakukan

dengan cara melihat selisih energi ionisasi antar

intinya. Jika semua elektron valensi terlepas,

maka konfigurasinya akan menyerupai gas

mulia, sehingga akan sangat sulit melepas

elektron selanjutnya, maka dari itu energi

ionisasi selanjutnya besar.

Perhatikan poin 1 dan 3. Konfigurasi: 4Be = 1s2

2s2 dan 20Ca = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2.

Konfigurasinya sama-sama berakhir di ns2, dan

elektronnya menjadi stabil. Tetapi karena jari-

jari Be lebih kecil, Be memiliki gaya tarik inti

yang lebih besar sehingga energi ionisasinya

juga lebih besar dari Ca.

4

.

a. Konsep inti atom: Rutherford

b. Konsep orbit (kulit) elektron: Neils Bohr

c. Perbandingan sederhana volume gas yang

bereaksi: Avogadro

d. Reaksi kimia hanya berupa pemutusan

dan penggabungan atom-atom: Dalton

UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2005/2006

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Untuk mendapatkan massa atom relatif yang

akurat dari suatu unsur logam, diperlukan

data……………

A. Berat jenis dan kalor jenis

B. Berat jenis dan massa ekivalen

C. Kalor jenis dan banyaknya unsur tersebut

yang dapat bereaksi dengan 8 g oksigen

D. Rapat uap dan massa ekivalen

E. Rapat uap dan banyaknya unsur tersebut

yang dapat bereaksi dengan 8 g oksigen

2. Suatu mineral memiliki suatu rumus molekul

Na2CO3.NaHCO3.2H2O dan massa molar 226

g/mol. Banyaknya CaCl2 yang diperlukan untuk

mengubah semua ion karbonat (CO32-) yang

terdapat di dalam 11,3 g mineral tersebut

menjadi C a2CO3 adalah………………

A. 5,9 g

B. 7,9 g

C. 11,1 g

D. 14,9 g

E. 17,2 g

3. Sampel garam karbonat (MCO3) sebanyak

1,871 g dipanaskan sehingga terdekomposisi

Page 21: Bundel Soal Kimia Tpb

menjadi oksidanya (MO) dan 0,656 g gas CO2,

sesuai reaksi berikut:

MCO3(s) MO(s) + CO2(s)

Massa atom relatif logam M adalah………………

A. 40,1

B. 50,9

C. 54,9

D. 63,5

E. 65,5

4. Pernyataan berikut yang sesuai dengan model

atom Rutherford adalah………………

A. Elektron mengelilingi inti atom dengan

momentum yang merupakan kelipatan

dari h/2π

B. Jari-jari atom sekitar 10.000 kali jari-jari

inti atom

C. Massa atom terdistribusi secara merata

pada seluruh bangian atom

D. Proton dan elektron menyebar secara

merata di dalam inti atom

E. Elektron dapat mengelilingi inti pada

sembarang lintasan tanpa memancarkan

energi

5. Konfigurasi elektron di tinkat dasar dari ion Zn

yang bermuatan +3 dalam fasa uap

adalah………………

A. [Ar] 3d9 4s0

B. [Ar] 3d7 4s2

C. [Ar] 3d4 4s1

D. [Ar] 3d6 4s2

E. [Ar] 3d5 4s1

6. Diboran (B2H6) dapat dsintesis melalui reaksi:

3NaBH4 + 4Bf3 3NaBf4 + 2B2H6

Jika % hasil reaksi ini adalah sebesar 70%,

maka banyaknya NaBH4 yang harus direaksikan

dengan BF3 berlebih untuk mendapatkan 5,52

g diboran adalah………………

A. 5,56 g

B. 7,94 g

C. 9,43 g

D. 12,87 g

E. 16,2 g

7. Gas beracun asam sianida (HCN) dihasilkan

dari reaksi antara ammonia (NH3) dengan

metana (CH4) pada tekanan tinggi. Reaksi ini

juga menghasilkan gas hidrogen. Banyaknya

gas HCN yang terbentuk jika 5 L gas metana

direaksikan dengan 2 L gas ammonia

adalah………………

A. 2 L

B. 3 L

C. 4 L

D. 5 L

E. 6 L

8. Reaksi antara ion oksalat dan ion permanganat

dalam larutan asam adalah:

C2O42- + MnO4

- Mn2+ + CO2

Koefisien reaksi untuk C2O42- dan MnO4

- dalam

reaksi yang telah setara, berturut-turut

adalah………………

A. 5 dan 2

B. 2 dan 16

C. 5 dan 1

D. 5 dan 10

E. 5 dan 8

9. Dari reaksi berikut:

1) Ba(OH)2(s) + 2HCl(aq) BaCl2(s) + 2H2O(l)

2) Ca(s) + 2H2O(l) Ca(OH)2(aq) + H2(g)

3) 2Ca(s) + O2(g) 2CaO(s)

4) 4Fe(OH)2(s) + 2H2O(l) + O2(g)

4Fe(OH)3(aq)

Yang merupakan reaksi redoks

adalah………………

A. 1, 2, 3, dan 4

B. 1, 2, dan 3

C. 2, 3, dan 4

D. 3 saja

E. 4 saja

10. Set bilangan kuantum (n, l, m, s) yang

dibolehkan untuk sebuah elektron di dalam

suatu atom adalah………………

A. 1, 0, 0, -½

B. 1, 1, 0, +½

Page 22: Bundel Soal Kimia Tpb

C. 2, 1, 2, +½

D. 3, 2, -2, 0

E. 3, -2, 0, -½

11. Urutan yang benar sesuai dengan kenaikan

energi ionisasi pertama untuk ketiga unsure

berikut adalah………………

A. Li, B, Be

B. B, Be, Li

C. Be, Li, B

D. Li, Be, B

E. B, Li, Be

12. Atom mirip hidrogen yang memiliki jari-jari

lintasan keempat yang sama dengan jari-jari

lintasan kedua Li2+ adalah………………

A. He+

B. F8+

C. Na10+

D. Mg11+

E. Ca19+

13. Analisis gas Cl dengan alat spektrofotometer

massa menghasilkan 3 massa molekul yaitu 70,

72, dan 74. Di dalam table berkala diketahui

bahwa massa atom relatif Cl adalah 35,5.

Isotop Cl yang ada di alam berikut

perbandingan kelimpahannya adalah

A. 35Cl : 37Cl = 1 : 1

B. 35Cl : 36Cl = 1 : 1

C. 35Cl : 37Cl = 1 : 2

D. 35Cl : 37Cl = 3 : 1

E. 35Cl : 37Cl = 1 : 3

14. Titik didih suatu senyawa yang memiliki ΔHuap

= 59,0 kJ/mol dan ΔS = 93,65 J/molK

adalah………………

A. 375oC

B. 630oC

C. 1314oC

D. 1587oC

E. 1725oC

15. Reaksi pembakaran seng sulfide dan

perubahan entalpinya yang dinyatakan sebagai

berikut:

2ZnS(s) + 3O2(g) 2ZnO(s) + 2SO2(g)

ΔH = -879 kJ

Kalor yang terlibat dalam pembakaran 4,9 g

ZnS menurut reaksi tersebut pada tekanan

tetap adalah………………

A. 22 kJ

B. 44 kJ

C. 66 kJ

D. 77 kJ

E. 122 kJ

16. Hidrazin cair N2H4 sering dipakai sebagai bahan

bakar roket. Dari perubahan entalpi reaksi

pembakaran berikut:

½N2(g) + O2(g) NO2(g) ΔH = a

H2(g) + ½O2(g) H2O(g) ΔH = b

N2H4(l) + 3O2(g) 2NO2(g) + 2H2O(g) ΔH = c

maka ΔHfo hidrazin adalah………………

A. 2 (a + b) + c

B. 2 (a + b) - c

C. a + b - c

D. 2a - b - c

E. 2a - c -2b

17. Penguraian 1 mol padatan CaCO3 menjadi

padatan CaO dan CO2 pada 1 atm dan 298 K

memerlukan kalor sebesar 177,8 kJ. Perubahan

energi dalam (ΔU) reaksi penguraian ini

adalah………………

A. 175,3 kJ

B. -175,3 kJ

C. 177,8 kJ

D. -177,8 kJ

E. 0

18. Senyawa oksigen difluorida sangat reaktif,

menghasilkan gas oksigen dan asam fluoride

jika direaksikan dengan air:

OF2(g) + H2O(g) O2(g) + 2HF(g) ΔH = -318 kJ

Jika diketahui energi ikatan O-H, O=O, dan H-F

berturut-turut 463, 498, dan 565 kJ/mol, maka

energi disosiasi ikatan O-F pada OF2

adalah………………

A. 192 kJ/mol

Page 23: Bundel Soal Kimia Tpb

B. 231 kJ/mol

C. 367 kJ/mol

D. 465 kJ/mol

E. 542 kJ/mol

19. Sejumlah 9,2 g etanol dipanaskan pada 1 atm

dan 25oC sehingga berubah menjadi uapnya

pada 78,3oC. kalor jenis rata-rata etanol adalah

113 J/molK, kalor penguapan etanol 39,3

kJ/mol, dan titik didih normal etanol adalah

78,3oC pada 1 atm. Perubahan entropi pada

proses tersebut adalah………………

A. 9,7 J/K

B. 12,3 J/K

C. 17,8 J/K

D. 26,1 J/K

E. 31,4 J/K

20. Diketahui data energi ionisasi pertama sampai

energi ionisasi keempat untuk logam M

berturut-turut: 590, 1145, 4942, dan 6466

kJ/mol. Jika logam M membentuk garam

klorida, maka rumus empiris garam tersebut

adalah………………

A. MCl

B. MCl2

C. MCl3

D. M2Cl3

E. MCl4

Bagian B: 4 Soal Uraian

1. Pada minuman ringan tanpa karbonat asam

sitrat (H3C6H5O7) yang jumlahnya tidak

diketahui, asam sitrat bereaksi dengan NaOH

sesuai dengan persamaan berikut:

H3C6H5O7(aq) + 3NaOH(aq) Na3C6H5O7(aq) +

3H2O(l)

Jika 100 mL minuman tersebut memerlukan

0,34 mmol NaOH untuk menetralkan semua

asam sitrat yang ada,

a. Hitung ekivalen NaOH yang diperlukan!

b. Hitung jumlah mol asam sitrat yang ada

dalam 100 mL minuman tersebut!

c. Hitung massa asam sitrat yang terdapat

dalam 100 mL minuman tersebut!

2. Gas ideal monoatomik sebanyak 2 mol berada

pada tekanan 3 atm dan 350 K. Gas tersebut

kemudian diekspansi secara reversibel dan

isoterm sampai volumenya menjadi 2 kali lipat

volume awal.

a. Hitung ΔU proses tersebut!

b. Hitung w proses tersebut!

c. Hitung q proses tersebut!

d. Hitung ΔH proses tersebut!

e. Hitung perubahan entropi proses tersebut!

f. Hitung ΔG proses tersebut!

3. Perhatikan reaksi pembentukan N2O5(s) berikut:

2NO2(g) + ½O2(g) N2O5(g)

Untuk reaksi ini, ΔHo = -55,1 kJ, ΔSo = -227 J/K,

ΔHfo NO2(g) = 33,2 kJ/mol, So NO2(g) = 239,7

J/molK, dan So O2 = 205,1 J/molK.

a. Hitung kalor yang dihasilkan pada reaksi

tersebut jika 11,5 g NO2 telah bereaksi!

b. Hitung ΔHfo dari N2O5(g)!

c. Hitung So N2O5(g)!

d. Hitung ΔGo reaksi tersebut pada 25oC!

e. Dengan menganggap ΔH dan ΔS reaksi

tersebut tidak berubah terhadap suhu,

jelaskan perubahan kespontanan reaksi

tersebut terhadap kenaikan suhu!

4. Sisa dari Supernova E0102-72 yang berjarak

200.000 tahun cahaya dari Bumi, diketahui

memiliki kandungan oksigen milyaran kali lebih

banyak daripada kandungan oksigen di Bumi.

Karena suhu yang sangat tinggi (jutaan K), atom

oksigen dalam supernova tersebut mengalami

ionisasi berkali-kali sehingga terjadi spesi yang

mirip atom H(O7+). Keberadaan ion ini

Page 24: Bundel Soal Kimia Tpb

terdeteksi dari garis Lyman-nya yang spesifik

(transisi dari n = 2 ke n = 1)

a. Hitung panjang gelombang garis Lyman ion

O7+ tersebut!

b. Unsur lain dalam keadaan serupa hidrogen

yang juga terdapat pada supernova

tersebut memiliki garis Lyman dengan

panjang gelombang 1,2 x 10-9 m. Tentukan

nama unsur tersebut!

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2005/2006

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Dengan menggunakan Hukum Dulong dan

Petit didapat massa atom relatif kira-kira dari

suatu unsur. Kemudian dengan mereaksikan

dengan 1 ekivalen oksigen (8 g) didapat massa

atom relatif yang sebenarnya. Cara ini paling

sederhana dan tepat.

Jawaban: C

2. Reaksi yang terjadi pada mineral adalah:

Na2CO3.NaHCO3.2H2O + 4CaCl2 4CaCO3 +

6NaCl + 2HCl + 4H2O

Berdasarkan reaksi di atas:

n mineral = , w w/x y z 0,05 ~

mol CaCl2 = mol mineral (perbandingan

koefisien)

= x 0,05 mol = 0,1 mol

g CaCl2 = 0,1 mol z 111 g/mol = 11,1 g

Jawaban: C

3. Reaksi dekomposisi:

MCO3(s) MO(s) + CO2(s)

Berdasarkan persamaan di atas:

Mol CO2 = , w w/x y z 0,0149 ~

Mol MCO3= mol CO2 (perbandingan koefisien)

= 0,0149 mol

w M dalam MCO3 = w MCO3 – n.Mr MCO3

= 1,871 g – (0,0149 mol x(M +12 + 3 (16))

= 0,977 g

Mr MCO3 = , w, x y = 65,5 g/mol

Jawaban: E

4. Berdasarkan hamburan Rutherford, dapat

disimpulkan bahwa inti memiliki ukuran yang

sangat kecil dibandingkan dengan ukuran

atom.

Jawaban: B

5. Nomor atom Zn = 30. Karena bermuatan +3,

terbentuk ion Zn3+ yang melepaskan 3 buah

elektron sehingga elektron total menjadi 27.

Sehingga konfigurasinya:

30Zn3+ = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s0 atau [Ar] 3d9

4s0

Jawaban: A

6. 70% hasil = 5,52 g 100% hasil

= 7,885 g (hasil yang seharusnya didapat)

Reaksi sintesis:

3NaBH4 + 4BF3 3NaBF4 + 2B2H6

Berdasarkan persamaan reaksi di atas:

Mol diboran = , w w/x y z 0,28 ~

Mol NaBH4 = 3/2 mol diboran (perbandingan

koefisien) = 0,42 mol

w NaBH4 = n. Mr NaBH4

= 0,42 mol x 38 g/mol

=15,96 g

Jawaban: E

7. Persamaan reaksi pembentukan gas HCN

adalah

Page 25: Bundel Soal Kimia Tpb

CH4 + NH3 HCN + 3H2

Berdasarkan hipotesis Avogadro, gas-gas yang

memiliki volume sama, jumlah molekul gas

juga akan sama. Dengan demikian, gas-gas

yang tersebut memiliki jumlah mol yang sama.

Reaksi pembentukan HCN:

CH4 + NH3 HCN + 3H2

5L 2L - -

2L 2L 2L 6L

Jawaban:

8. Penentuan koefisien masing-masing

komponen reaksi dilakukan dengan cara

penyetaraan reaksi redoks.

Reaksi setengah sel:

5CO2O42- 10CO2 + 10e-

2MnO4- + 16H+ + 10e- 2Mn2+ + 8H2O

2MnO4- + 5CO2O4

2- + 16H+ 2Mn2+ +

10CO2 + 8H2O

Jadi koefisien reaksi untuk CO2O42- dan MnO4

-

adalah 5 dan 2

Jawaban: A

9. Cirri reaksi redoks adalah terjadinya bilangan

oksidasi pada reaktan yang beraksi. Pereaksi

akan mengalami reduksi dan oksidasi.

Perhatikan reaksi (1) Ba pada sebelah kiri

memiliki biloks sebesar 2+, sedangkan pada

sebelah kanan (produk) juga memiliki biloks

yang sama. Hal yang sama terjadi pada ion H+,

Cl-, dan OH-. Reaksi tersebut disebut sebagai

reaksi metatesis. Pada 2, 3, dan 4, masing-

masing pereaksi mengalami perubahan

bilangan oksidasi.

Jawaban: C

10. Bilangan kuantum:

n : n1 = 2, n2 = 2, n3 = 3, n4 = 4

l : s = 0, p = 2, d = 3, f = 4

m : F F F

s : = + ½, = - ½

Analisis opsi:

A. 1, 0, 0, -½ 1s2 = boleh

B. 1, 1, 0, +½ 1p2 = tidak boleh

C. 2, 1, 2, +½ 2p5 = tidak boleh, karena tidak ada m = +2

D. 3, 2, -2, 0 3d = tidak ada, karena tidak ada s = 0

E. 3, -2, 0, -½ tidak boleh, karena tidak ada i = -2

Jawaban: A

11. Ketiga 25nergy tersebut terletak dalam 1

periode kedua: Li, Be, B, C, N, O, F, Ne. Di

dalam 1 periode, semakin ke kanan, jari-jari

atommakin kecil, akibatnya gaya tarik inti

terhadap elektron semakin besar, sehingga

25nergy ionisasi (25nergy yang dibutuhkan

untuk melepas 1 elektron di kulit terluar

dalam keadaan gas) semakin besar.

Urutannya: Li < Be < B < C < N < O < F < Ne.

Logika sederhananya demikian, akan tetapi Be

dan N memiliki konfigurasi elektron penuh

(Be: 1s2 2s2) dan ½ penuh (N: 1s2 2s2 2p3) yang

menyebabkan elektron valensinya cenderung

lebih stabil, sehingga 25nergy ionisasinya

relative lebih besar, sehingga urutan kenaikan

25nergy ionisasinya adalah Li < Be > B < C < N

> O < F < Ne.

Jawaban: A

12. Berdasarkan teori atom Bohr:

Untuk Li:

z z 2

3 z 43

Atom yang mirip adalah Mg11+:

z z 4

12 z 43

Jawaban: D

13. Perlu diketahui bahwa kelimpahan 36Cl sangat

kecil dan pengaruhnya terhadap Ar Cl sangat

kecil, sehingga bisa dikatakan Cl hanya

memiliki 2 isotop: 35Cl dan 37Cl. Berdasarkan

perhitungan kelimpahan isotop:

35,5 = (x[35]) + ([1 - x][37])

X = (35Cl) = 0,75 (37Cl) = 0,25 35Cl : 37Cl = 3 : 1

Jawaban: D

14. Proses pendidihan merupakan proses

reversibel pada suhu tetap (isoterm

reversibel). Berdasarkan hukum

termodinamika yang kedua, didapat:

ΔS z ΔHT T z 5900093,65 z 630K

630 K = 357oC

Jawaban: A

Page 26: Bundel Soal Kimia Tpb

15. Perhatikan persamaan reaksi berikut:

2ZnS(s) + 3O2(g) 2ZnO(s) + 2SO2(g)

ΔH = -879 kJ

Makna dari persamaan reaksi tersebut:

- ΔH bersifat negatif menandakan reaksi

eksoterm, di mana pada reaksi

tersebut dikeluarkan panas sebesar

ΔH

- Koefisien ZnS berjumlah 2 yang

menandakan bahwa panas yang

dihasilkan dari pembakaran 2 mol ZnS

berjumlah 879 kJ

Jika ZnS sebanyak 4,9 g dibakar:

Mol ZnS = , , / = 0,05 mol

q = -439,5 kJ/mol x 0,05 mol = -21,975 kJ

Jawaban: A

16. ΔHf0 hidrazin adalah pembentukan 1 mol

hidrazin dari unsur-unsurnya. reaksi

pembentukan hidrazin adalah:

N2(g) + 2H2(g) N2H4(l)

Dengan menggunakan reaksi-reaksi di atas,

berdasarkan Hukum Hess didapat:

2NO2(g) + 2H2O(g) N2H4(l) + 3O2(g) ΔH = -c

N2(g) + 2O2(g) 2NO2(g) ΔH = 2a

2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) ΔH = 2b

N2(g) + 2H2(g) N2H4(l) ΔH = 2a + 2b - c

Jawaban: B

17. Perhitungan energi dalam:

ΔU = q + w

Reaksi penguaraian memerlukan kalor,

sehingga:

q = 117,8 kJ

reaksi pada beda fasa dan volume tak hingga,

sehingga:

w = - nRT = (1)(8,314)(298) = 2,48 kJ

Maka:

ΔU = 117,8 + (-2,48) = 175,32 kJ

Jawaban: A

18. Berdasarkan hukum pertama termodinamika

didapat:

ΔH = ([O=O] + 2[H-F]) – (2[O-F]) + (2[H-O])

-318 = (2[O-F] + 2[463]) – ([498] + 2[565])

[O-F] = 192 kJ

Jawaban: A

19. Perhatikan mekanisme penguapan etanol

berikut:

ΔS1 = Cp ln 55

ΔS2 = 5

ΔS = ΔS1 + ΔS2

= Cp ln 55 +

5

= 113 ln , +

, = 113,03 J/k

Jawaban: -

20. Untuk menentukan rumus empiris garam

klorida M, harus diketahui terlebih dahulu

elektron valensi logam. Dari data energi

ionisasi, bisa dilihat perbedaan energi ionisasi

ke-1 sampai ke-4. Ketika semua elektron

valensi lepas, konfigurasi elektron menjadi

stabil, akibatnya energi ionisasi selanjutnya

sangat besar. Dari data, energi ionisasi ke-2

dan ke- selisihnya besar sehingga disimpulkan

elektron valensi m = 2. Maka:

M2+ + Cl- MCl2

Jawaban: B

Page 27: Bundel Soal Kimia Tpb

Bagian B: 4 Soal Uraian

1. a. Hitung ekivalen NaOH yang diperlukan!

Na Na+ + e-

Ekivalen = w/ME

ME = Mr/e-

Ekivalen = w/Mr x e- ekivalen = mol x

e-

1 mol Na = 1 ekivalen Na (Na = 1 e-)

Maka 0,34 mmol Na = 3,4 x 10-4 ekivalen

b. Hitung jumlah mol asam sitrat yang ada

dalam 100 mL minuman tersebut!

Asam sitrat merupakan asam berbasa 3,

maka:

Ekivalen asam sitrat = 3 x mol asam sitrat

Ekivalen NaOH = ekivalen asam sitrat = 3,4

x 10-4 ekivalen

Mol asam sitrat = 1/3 ekivalen asam sitrat

= 1/3 x 3,4 x 10-4 mol

= 1,13 x 10-4 mol

c. Hitung massa asam sitrat yang terdapat

dalam 100 mL minuman tersebut!

w = n x Mr

w = 1,13 x 10-4 mol x 192 g/mol

w = 2,17 x 10-2 g

2. Reaksi tersebut bersifat isoterm reversibel,

maka:

ΔU = 0

ΔH = 0

z 9:; z ;;<

<+

z 9:; z ;;<

<+

z P 0

ΔG = ΔH – TΔS

a. Hitung ΔU proses tersebut!

ΔU = 0

Karena energi dalam, proses ini merupakan

fungsi suhu. Proses ini berlangsung pada

suhu konstan, maka energi dalamnya 0.

b. Hitung w proses tersebut!

z 9:; z ;;<

<+

= 2 x 8,314 x 350 x ln <+<+

= -4034 J

c. Hitung q proses tersebut!

ΔU = q + w

0 = q + (-4034)

q = 4034 J

d. Hitung ΔH proses tersebut!

ΔU = ΔH = 0

e. Hitung perubahan entropi proses tersebut!

ΔS z qT z 4034350 z 11,525J/K

f. Hitung ΔG proses tersebut!

ΔG = ΔH – TΔS

= 0 – 350.(11,525)

=-4034 J

3. a. Hitung kalor yang dihasilkan pada reaksi

tersebut jika 11,5 g NO2 telah bereaksi!

~ z 11,5 46 /~ z 0,25 ~ ΔHo reaksi = -55,1 kJ/2 mol NO2 (karena

koefisien NO2 = 2), maka kalor yang

dihasilkan:

Q = 0,25 mol x (-55,1)/2 = -6,8875 kJ

b. Hitung ΔHfo dari N2O5(g)!

ΔHfo = [ΔHfo N2O5] – [2(ΔHfo NO2) + ΔHfo O2]

-55,1 = = [ΔHfo N2O5] – [2(33,2) + 0]

ΔHfo N2O5 = 11,3 kJ/mol

c. Hitung So N2O5(g)!

ΔSo = So N2O5 – [So N2 + So O2]

-227 = So N2O5 – [2(239,7) + ½ (205,1)]

So N2O5 = 354,95 J/mol

d. Hitung ΔGo reaksi tersebut pada 25oC!

ΔGo = ΔHo – TΔS

= -55100 – 298 (217)

= -119766 J/mol

e. Dengan menganggap ΔH dan ΔS reaksi

tersebut tidak berubah terhadap suhu,

jelaskan perubahan kespontanan reaksi

tersebut terhadap kenaikan suhu!

Page 28: Bundel Soal Kimia Tpb

ΔGo = ΔHo – TΔS

Karena ΔHo = negatif dan TΔS = negatif,

maka semakin besar suhu, semakin positif

nilai ΔGo sehingga reaksi semakin tidak

spontan.

4. a. Hitung panjang gelombang garis Lyman ion

O7+ tersebut! 1 z ¡ ¢ 1 1£z 81,9074¥10 ¦11 14§

λ = 1,8977 x 10-9 m

b. Unsur lain dalam keadaan serupa hidrogen

yang juga terdapat pada supernova

tersebut memiliki garis Lyman dengan

panjang gelombang 1,2 x 10-9 m. Tentukan

nama unsur tersebut! 1 z ¡ ¢ 1 1£

11,2¥10F z ¡1,9074¥10 ¦11 14§

Z 7

Jadi, unsur tersebut adalah Nitrogen.

UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2006/2007

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Suatu senyawa oksida mengandung 84% unsur

X. masaa ekivalen logam X adalah………………

A. 84

B. 50

C. 42

D. 25

E. 16

2. Sejumlah 6,0 g sampel suatu senyawa oksida

hanya terdiri dari Mn dan O. Bila diketahui

sampael tersebut mengandung 3,20 g O, maka

rumus empiris senyawa tersebut

adalah………………

A. MnO

B. Mn2O3

C. MnO4

D. Mn2O5

E. Mn2O7

3. Di antara reaksi berikut, reaksi yang sudah

setara adalah………………

A. Sn + 2HNO3 SnO2 + 2NO2 +H2O

B. 12Cr + 3S8 6Cr2S8

C. CH3CHO + 5/2O2 2CO2 + 2H2O

D. 3Ag + NO3- + 4H+ 3Ag+ + NO + 2H2O

E. Na2S2O3 + I2 Na2S4O6 + 2NaI

4. Ke dalam seuatu rekator dimasukkan

campuran larutan yang masing-masing

mengandung 25,9 g NiCl2 dan 10 g NaOH. Hasil

reaksinya adalah………………

A. 11,6 g NiO(OH)2

B. 9,72 g NiCl2

C. 16,0 g NaOH

D. 16,0 g NaCl

E. 162,5 g Ni(OH)2

5. Sampel garam karbonat (MCO3) sebanyak

2,500 g dipanaskan dan terdekomposisi

menjadi 1,215 g oksida (MO) dan 0,656 g gas

CO2, sesuai dengan reaksi berikut:

Page 29: Bundel Soal Kimia Tpb

MCO3(s) MO(s) + CO2(g)

Kemurnian sampel dan Ar logam M berturut-

turut adalah………………

A. 75% dan 65

B. 75% dan 40

C. 25% dan 50

D. 50% dan 65

E. 25% dan 60

6. Di industri, Titanium dibuat dengan

mereaksikan titanium (IV) klorida dengan

lelehan magnesium pada suhu antara 950 –

1150oC menurut reaksi:

TiCl4 + 2Mg Ti + 2MgCl2

Jika sebanyak 3,54 x 107 g TiCl4 direaksikan

dengan 1,13 x 107 g Mg, maka jumlah Ti yang

dihasilkan adalah………………

A. 8,93 x 106 g

B. 1,87 x 105 g

C. 4,65 x 105 g

D. 2,87 x 106 g

E. 8,93 x 105 g

7. Reaksi antara ion oksalat dan ion klorat daam

larutan asam adalah:

C2O42- + Cl- ClO3

- + CO2

Koefisien reaksi untuk C2O42- dan ClO3

- dalam

reaksi yang telah setara, berturut-turut

adalah………………

A. 3 dan 1

B. 3 dan 6

C. 5 dan 2

D. 5 dan 10

E. 5 dan 8

8. Suatu mineral Na2CO3.NaHCO3.2H2O (Mr = 226

g/mol) mengandung ion karbonat sebanyak

0,40 mol. berapa massa CaCl2 minimum yang

diperlukan untuk mengendapkan semua ion

karbonat tersebut?

A. 16,0 g

B. 22,2 g

C. 44,4 g

D. 88,8 g

E. 444 g

9. Pada suhu dan tekanan tertentu, proses yang

pasti berlangsung spontan adalah proses

dengan nilai………………

A. ΔH < 0 dan ΔS < 0

B. ΔH < 0 dan ΔS > 0

C. ΔH > 0 dan ΔS < 0

D. ΔH > 0 dan ΔS > 0

E. ΔH > 0 dan ΔS = 0

10. Proses yang menurunkan entropi

adalah………………

A. Pembekuan air

B. Pemanasan air

C. Peluruhan zat radioaktif

D. Pelarutan gula dalam air

E. Pembakaran gula dalam tubuh

11. Bila 1 mol air diuapkan pada suhu 100oC dan 1

atm, maka berlaku………………

A. ΔH < 0, ΔG = 0, ΔS < 0

B. ΔH = 0, ΔG = 0, ΔS = 0

C. ΔH = 0, ΔG < 0, ΔS > 0

D. ΔH > 0, ΔG < 0, ΔS > 0

E. ΔH > 0, ΔG = 0, ΔS > 0

12. Suatu sistem gas dipanaskan dengan

menerima kalor sebesar 200 J untuk

melakukan kerja sebesar 160 J. Perubahan

energi dalam system tersebut adalah………………

A. 360 J

B. 200 J

C. 160 J

D. 40 J

E. -40 J

13. Bila diketahui kalor pembakaran standar gas

metana (CH4), CO2(g), dan H2O(l) berturut-turut

adalah -212, -94, dan -68,3 kkal/mol, maka

kalor pembakaran gas metana tersebut

adalah………………

A. -49,7 kkal/mol

B. -18,6 kkal/mol

C. 18,6 kkal/mol

D. 49,7 kkal/mol

Page 30: Bundel Soal Kimia Tpb

E. 169,4 kkal/mol

14. Sebanyak 34,2 g balok aluminium suhunya

dinaikkan dari 22,3oC menjadi 27,7oC dengan

cara menambahkan kalor sebanyak 166 J ke

dalamnya. Berapakah kalor jenis aluminium

dalam J/gK?

A. 31,0

B. 26,0

C. 1,00

D. 0,90

E. 0,18

15. Diketahui entalpi reaksi 2P(s) + 3Cl2(g)

2PCl3(g) adalah ΔH = -574 kJ, dan reaksi 2P(s) +

5Cl2(g) PCl5(g) adalah ΔH = -887 kJ, hitung

entalpi untuk reaksi PCl3(g) + Cl2 PCl5(l)

A. -157 kJ

B. -313 kJ

C. -1461 kJ

D. 1461 kJ

E. 222 kJ

16. Berdasarkan teori atom Bohr, perbandingan

energi kulit elektron tingkat kedua ion Li2+ dan

energi kulit elektron tingkat kedua ion B4+

adalah………………..

A. 1 : 4

B. 2 : 9

C. 3 : 5

D. 9 : 16

E. 9 : 25

17. Di antara pernyataan di bawah ini, manakah

yang tidak benar?

A. Model atom Bohr didasarkan kepada teori

kuantisasi energi yang dikemukakan oleh

Plank

B. Teori atom Bohr berhasil menjelaskan

spectrum aton hidrogen

C. Penemuan inti atom oleh Rutherford

mendorong lahirnya model atom Bohr

D. Teori Schrodinger menggambarkan

selektron bergerak mengelilingi inti dalam

lintasan berbentuk orbit

E. Lyman, Balmer, Paschen, dam Bracket

adalah penemu spektrum atom hidrogen

18. Bilangan kuantum magnetik dari orbital 4d

adalah………………

A. 0, +1

B. 0, +1, +2

C. 0, +1, +2, +3

D. 0, +1, +2, +3, +4

E. 0, +1, +2, +3, +4, +5

19. Konfigurasi elekrton pada tingkat dasar dari

logam Cu dalam fasa uap adalah………………

A. [Ar] 3d9 4s2

B. [Ar] 3d10 4s1

C. [Ar] 3d4 4s1

D. [Ar] 3d6 4s2

E. [Ar] 3d5 4s1

20. Energi ionisasi unsur X (dalam kJ/mol)

berturut-turut adalah 495,5; 4560; 6900;

13400; 16600; dan 20120. Jika unsur X

tersebut bereaksi dengan klor, maka senyawa

yang akan terbentuk adalah………………

A. XCl

B. XCl2

C. XCl3

D. XCl5

E. X2Cl

Bagian B: 5 Soal Uraian

1. Pembakaran 1,426 g senyawa organic yang

hanya mengandung karbon, hidrogen, dan

oksigen, menghasilkan 1,394 g karbon dioksida

dan 0,2855 g air.

a. Hitung mol karbon dioksida dan mol air

hasil pembakaran tersebut!

b. Hitung massa (gram) karbon dan hidrogen

dalam sampel asal!

c. Tentukan rumus molekul senyawa tersebut

Page 31: Bundel Soal Kimia Tpb

jika massa molarnya 135 g/mol!

2. Suatu oksida logam dengan berat 7,38 g

diuraikan secara kualitatif menghasilkan 6,84

logam murni. Kapasitas panas dari logam

tersebut adalah 0,0332 kal/g/K.

a. Tentukan massa ekivalen logam tersebut!

b. Tentukan massa atom relatif kira-kira

berdasarkan data kalor jenis!

c. Tentukan massa atom relatif yang tepat

dari logam tersebut!

3. Diketahui gas metana (CH4) bereaksi dengan gas

CO membentuk etanol cair (C2H5OH). Bila

diketahui kalor pembentukan standar CH4(g),

CO2(g), dan C2H5OH(l) berturut-turut adalah -18,6;

-94; dan -66 kkal/mol, hitung:

a. Perubahan entalpi standar reaksi tersebut!

b. Perubahan energi dalam pada reaksi

tersebut!

c. Perubahan entalpi reaksi tersebut pada

400 K, bila diketahui Cp reaksi tersebut

adalah 42 kkal/mol!

4. Diketahui data termodinamika zat-zat

terangkum dalam table berikut:

Zat ΔHf

o

(kJ/mol)

ΔSo

(J/molK)

Cpo

(J/molK)

CO2(g) -393,5 213,8 37,1

CH4(g) -74,6 186,3 35,7

C2H6(g) -84,0 229,2 52,5

H2O(l) -285,8 70,0 75,3

H2O(g) -241,8 188,8 33,6

O2(g) 0,0 205,2 29,4

a. Hitung jumlah mol metana dalam 92 g

campuran metana dan etana dengan

perbandingan 1 : 1!

b. Hitung perubahan entalpi reaksi

pembakaran campuran gas di atas!

c. Hitung perubahan entropi reaksi

pembakaran campuran gas di atas!

d. Hitung perubahan energi bebas Gibbs

reaksi pembakaran campuran gas di atas

pada keadaan standar!

5. a. Hitung panjang gelombang garis ke-5 dari

deret Lyman dan garis ke-5 dari deret

Balmer pada spektrum atom hidrogen!

b. Hitung energi dari garis ke-5 deret Lyman

dan deret Balmer tersebut!

c. Gambar garis pertama dan garis ke-5 dari

kedua deret tersebut di atas pada diagram

tingkat energi!

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2006/2007

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Perhitungan berikut berdasarkan konsep

ekivalen:

Unsur X = 84

Unsur O = 16

Ekivalen O = 16/8 = 2

(8 adalah massa ekivalen dari O)

Dalam setiap senyawa: ekivalen senyawa

penyusunnya adalah sama, sehingga:

Ekivalen X = 2

Ekivalen X = w / massa ekivalen

2 = 84 / massa ekivalen

Massa ekivalen = 42

Jawaban: C

2. n Mn : n O = 2,8/55 : 3,2/16 = 0,05 : 0,2 = 1 : 4

Jawaban: C

3. Berdasarkan hukum kekekalan massa Lavoiser,

massa sebelum dan sesudah reaksi haruslah

Page 32: Bundel Soal Kimia Tpb

sama. Untuk itu, diperlukan penyetaraan

jumlah reaktan dan produk, salah satunya

dengan menyetarakan koefisien reaksi. Reaksi

C koefisien reaksinya sudah setara (jumlah

atom sebalah kiri dan kanan sama).

Jawaban: C

4. Mol NiCl2 = , , /

= 0,2 mol Mol NaOH =

/ = 0,25 mol

Berdasarkan konsep mol:

NiCl2 + 2NaO

H Ni(OH

)2 +

2NaCl

0,2 0,25 - - 0,12

5 0,125 0,125

0,125

0,075

- 0,125 0,12

5 Maka pada akhir reaksi terdapat 0,125 mol

Ni(OH)2 yang beratnya sebesar 11,6 g.

Jawaban: A

5. Perhitungannya:

w MO + w CO2 = w MCO3 (hukum kekekalan

massa)

w MCO3 = 1,215 + 0,656 = 1,871 g

% MCO3 = 1,871 / 2,50 x 100% = 74,84%

Reaksi:

MCO3(s) MO(s) + CO2(s)

Mol CO2 = mol CO2 = 0,0149 mol

(perbandingan koefisien)

Mol CO2 = 0,656 g / 44 g/mol = 0,0149 mol

w MCO3 = n x Mr

1,871 g = 0,0149 x (Ar M + Ar C + 3 Ar O) = 0,0149 x (Ar M + 12 + 48)

Ar M = 65,5

Jawaban: A

6. Mol TiCl4 = 3,54 x 107 g / 190 g/mol = 1,86 x 105 mol

Mol Mg = 1,13 x 107 g / 24 g/mol = 4,7 x x105 mol

Perhatikan reaksi berikut:

TiCl4 + 2Mg Ti + 2MgCl2 1,86 x 105

4,7 x 105

1,86 x 105

3,72 x 105

1,86 x 105

1,86

x 105

w Ti = n x Mr

w Ti = 1,86 x 105 mol x 48 g/mol

w Ti = 8,93 x 106

Jawaban: A

7. Penyetaraan reaksi redoks:

5C2O42- + 10e- 10CO2

2Cl- + 2H2O 2ClO3- + 12H+ + 10e-

5C2O42- + 2Cl- + 6H2O 10CO2 + 2ClO3

- +

12H+

Jadi koefisien reaksi untuk C2O42- dan Cl- dalam

reaksi yang telah setara berturut-turut adalah 5

dan 2.

Jawaban: C

8. Reaksi pengendapan yang terjadi:

CO32- + CaCl2 CaCO3 + 2Cl-

Mol CO32- = 0,4 mol

Mol CaCl2 = mol CO32- = 0,4 mol

(Perbandingan koefisien)

w CaCl2 = n x Mr = 0,4 mol x 111 g/mol = 44,4 g

Jawaban: C

9. Syarat agar reaksi berlangsung secara spontan

adalah ΔG < 0.

ΔG = ΔH – TΔS

Agar ΔG pasti bernilai negatif maka haruslah

ΔH < 0 dan ΔS > 0.

Jawaban: B

10

.

Secara sederhana, makna dari entropi adalah

derajat ketidakteraturan. Perhatikan proses

pembekuan air: air berubah fasa dari cair

menjadi padat, susunan molekulnya lebih

teratur pada spesi padat disbanding spesi cair,

sehingga dapat dikatakan mengalami

penurunan entropi.

Jawaban: A

11

.

Pada proses penguapan air pada suhu tetap:

- ΔH > 0 karena dibutuhkan sejumlah energi

untuk menguapkan air

- ΔG = 0 karena penguapan air pada titik

didihnya merupakan reaksi kesetimbangan

- ΔS > 0 karena terjadi peningkatan derajat

ketidakteraturan

Jawaban: E

12

.

Perhitungan pada proses di atas adalah:

ΔU = q + w

Page 33: Bundel Soal Kimia Tpb

q = 200 J (karena menerima kalor)

w = -160 J (karena melakukan kerja)

Sehingga:

ΔU = 200 + (-160) = 40 J

Jawaban: D

13

.

Reaksi yang terjadi adalah:

CH4(g) + 2O2(g) 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = -212

kkal/mol

ΔH = [ΔHfCO2 + 2.ΔHfH2O] - [ΔHfCH4]

-212 = [-94 + 2(-68,3)] - [ΔHfCH4]

ΔHfCH4 = -18 kkal/mol

Jawaban: B

14

.

Perhitungan penentuan kalor jenis:

Q = m. C. ΔT

166 J = 34,2 gr. C. (27,7 – 22,3) oC

C = 0,9 J/goC

Jawaban: D

15

.

Berdasarkan hukum Hess:

PCl3(g) P(s) + 3/2 Cl2(g) ΔH = 287 kJ P(s) + 5/2 Cl2(g) PCl5(l) ΔH = -444 kJ PCl3(g) + Cl2(g) PCl5(l) ΔH = -157 kJ

Jawaban: A

16

.

Berdasarkan teori atom Bohr:

En = A Z2/n2

Pada Li2+:

En = A (3)2 / (2)2 = 9/4 A

Pada B4+:

En = A (5)2 / (2)2 = 25/4 A

Perbandingannya adalah 9/4 : 25/4 = 9 : 25

Jawaban: E

17

.

Dapat disimpulkan bahwa Teori Schrodinger

bukan menggambarkan elektron bergerak

mengelilingi inti dalam lintasan berbentuk

orbit.

Jawaban: D

18

.

Bilangan kuantum ini menggambarkan

orientasi orbital dalam ruang. Untuk l = 2

(elektron d) memiliki bilangan kuantum

magnet -2, -1, 0, 1, 2.

Jawaban: B

19

.

Atom Cu memiliki jumlah elektron 29, maka

konfigurasi adalah:

29Cu = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10

Perhatikan konfigurasi 4s1 3d10, cenderung

demikian dengan tujuan “mencapai penuh”

orbital 3d.

Jawaban: B

20

.

Sederhananya, penentuan bilangan oksidasi

unsur X dengan cara melihat selisih energi

ionisasi pada elektron di kulit X. Selisih yang

terbesar merupakan batas elektron terluar

atom X. Perhatikan perbedaan energi ionisasi

ke-1 dan ke-2 pada atom X. Selisihnya

merupakan yang paling besar. Disimpulkan

bahwa atom X memiliki bilangan oksidasi

sebesar +1. Dengan demikian:

X+ + Cl- XCl

Jawaban: A

Bagian B: 5 Soal Uraian

1. a. Hitung mol karbon dioksida dan mol air

hasil pembakaran tersebut!

Mol CO2 = 1,394 g / 44 g/mol = 0,03168 mol

Mol H2O = 0,2855 g/ 18 g/mol = 0,01586

b. Hitung massa (gram) karbon dan hidrogen

dalam sampel asal!

Massa Karbon = 0,03168 mol x 12 g/mol = 0,3823 g

Massa hidrogen

= 0,01586 mol x 2 g/mol = 0,03172 g

c. Tentukan rumus molekul senyawa tersebut

jika massa molarnya 135 g/mol!

Perbandingan C, H, dan O

= 0,03823/12 : 0,03172/1 : 1,01198/16

= 0,0318 : 0,03172 : 0,063

= 1 : 1 : 2

Massa molar (CHO2)n = 135, n = 3

Rumus molekul: C3H3O6

Page 34: Bundel Soal Kimia Tpb

Dengan demikian didapat rumus empiris

C2nHnOz

Mr senyawa tersebut adalah 135, maka

rumus yang sesuai adalah C8H7O2.

2. a. Tentukan massa ekivalen logam tersebut!

Massa oksigen:

w = 7,38 g – 6,84 g = 0,54 g

Ekivalen oksigen:

E = xx ¨'Sy

= ,

= 0,0675 ekivalen Ekivalen logam = ekivalen oksigen, maka:

0,0675 = ,©ª

ME = 101,33 g/ekivalen

b. Tentukan massa atom relatif kira-kira

berdasarkan data kalor jenis!

Berdasarkan Hukum Dulong dan Petit:

0,0332 kal/gK = 0,1387 J/gK

Ar kira-kira = ,=>E «ADBL =

,, 6/7 = 193,22

c. Tentukan massa atom relatif yang tepat

dari logam tersebut!

Ekivalen logam = ,, 2

Sehingga Ar tepat = 101,33 x 2 = 202,66 g/mol

3. a. Perubahan entalpi standar reaksi tersebut!

Reaksi:

3CH4 + CO2 2C2H5OH

ΔH = [2(-66)] – [3(-18,6) + (-94)] = 17,8 kkal/mol

b. Perubahan energi dalam pada reaksi

tersebut!

ΔU = q + w = ΔH – nRT = 17,8 kkal – [(-2)8,314.273.0,24] kal = 1107,26 kkal

c. Perubahan entalpi reaksi tersebut pada

400 K, bila diketahui Cp reaksi tersebut

adalah 42 kkal/mol!

ΔH2 – ΔH1 = Cp.ΔT

ΔH2 = 17,8 + (42.400.0,24.10-3) = 21,83 kkal

4. a. Hitung jumlah mol metana dalam 92 g

campuran metana dan etana dengan

perbandingan 1 : 1!

Jika perbandingan metana dan etana 1 : 1

dengan berat total 92 g, maka berat

metana adalah 46 g, sehingga:

nCH4 = wP©P

=

= 2,875 mol nC2H6 =

wP©P

=

= 1,533 mol

b. Hitung perubahan entalpi reaksi

pembakaran campuran gas di atas!

Reaksi pembakaran:

CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(g) (1)

C2H6(g) + 7/2 O2(g) 2CO2(g) + 3H2O(g)

(2)

Entalpi standar:

Reaksi (1):

ΔH2 = [ΔHfCO2 + 2ΔHfH2O] – [ΔHfCH4] = [-393,5 + 2(-241,8)] – [-74,6] = -802,5 kJ/mol

ΔH2 = -802,5 kJ/mol x 2,875 mol = -2307,2 kJ

Reaksi (2):

ΔH1 = [2ΔHfCO2 + 3ΔHfH2O] – [ΔHfC2H6] = [2(-393,5) + 3(-241,8)] - [84] = -1428,4 kJ/mol

ΔH1 = -1428,4 kJ/mol x 1,533 mol = -2189,7 kJ

ΔH = ΔH1 + ΔH2 = -2307,2 kJ + (-2189,7 kJ) = -4496,9 kJ

c. Hitung perubahan entropi reaksi

pembakaran campuran gas di atas!

Reaksi (1):

ΔS1 = [ΔS CO2 + 2ΔS H2O] – [ΔS CH4 + 2ΔS O2] = [213,8 + 2(188,8)] – [186,3 + 2(205,2)] = -5,3 J/mol.K

ΔS1 = -5,3 J/mol.K x 2,875 mol = -15,24 J/K

Reaksi (2):

ΔS2 = [2ΔS CO2 + 3ΔS H2O] – [ΔS CH4 + 7/2ΔS O2]

Page 35: Bundel Soal Kimia Tpb

= [2(213,8) + 3(188,8)] – [186,3 + 7/2(205,2)] = 89,5 J/mol.K

ΔS2 = 89,5 J/mol.K x 1,533 mol = 137,2 J/K

ΔS = ΔS1 + ΔS2 = -15,24 J/K + 137,2 J/K = 121,96 J/K

d. Hitung perubahan energi bebas Gibbs

reaksi pembakaran campuran gas di atas

pada keadaan standar!

ΔG = ΔH – TΔS = -4496900 – (298)(121,96) = -4533244 J

5. a. Hitung panjang gelombang garis ke-5 dari

deret Lyman dan garis ke-5 dari deret

Balmer pada spektrum atom hidrogen!

Perhitungan penentuan panjang

gelombang di hitung dengan: = R + !

Pada deret Lyman: = R !

= 1,9074 x 107 !

λ = 5,28 x 10-6 m

Pada deret Balmer:

= R !

= 1,9074 x 107 !

λ = 4,24 x 10-7 m

b. Hitung energi dari garis ke-5 deret Lyman

dan deret Balmer tersebut!

Perhitungan energi:

E = ¬.­®

Pada deret Lyman:

E = , #,v -

, #¯ = 7,86 x 10-19 J

c. Gambar garis pertama dan garis ke-5 dari

kedua deret tersebut di atas pada diagram

tingkat energi!

(Lihat: Hiskia Ahmad Struktur Atom,

Struktur Molekul, dan Sistem Periodik)

UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2007/2008

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Jika 1,2 g unsur A habis direaksikan dengan 4 g

unsur B, akan terbentuk 2 g senyawa X. Berat

maksimum senyawa X yang dapat diperoleh

dari 4 g unsur B dengan unsur A berlebih

adalah………………

A. 2 g

B. 4 g

C. 6 g

D. 8 g

E. 10 g

2. Suatu logam X mempunyai kalor jenis 0,24

J/gK. Jika logam ini dapat membentuk senyawa

X2O3, maka massa ekivalen yang paling

mungkin untuk logam X adalah………………

A. 3,6 g

B. 9,0 g

C. 23,2 g

D. 37,2 g

E. 68,1 g

3. Dua isotop brom 79Br dan 81Br masing-masing

berkelimpahan 50%. Massa molekul Br2 yang

Page 36: Bundel Soal Kimia Tpb

paling mungkin adalah………………

A. 164 sma

B. 160 sma

C. 159 sma

D. 157 sma

E. 156 sma

4. Merkuri bromide mengandung 71,5% (w/w)

merkuri. Bila ternyata massa molekul relatif

senyawa tersebut adalah 561, maka rumus

empiris dan rumus molekul senyawa tersebut

adalah………………

A. HgBr dan HgBr

B. HgBr dan Hg2Br2

C. HgBr2 dan Hg2Br4

D. Hg2Br2 dan Hg2Br2

E. Hg2Br2 dan HgBr

5. Pada reaksi:

a Fe2+ + b Cr2O72- + c H+ d Fe3+ + e Cr3+ + f

H2O

koefisien reaksi untuk masing-masing a, b, c, d,

e, dan f adalah………………

A. 1, 1, 1, 1, 1, dan 1

B. 1, 6, 7, 1, 2, dan 6

C. 6, 1, 14, 6, 2, dan 7

D. 6, 2, 14, 6, 2, dan 7

E. 1, 6, 7, 1, 2, dan 7

6. Untuk menetralkan 250 mL larutan Mg(OH) 2

0,1 M, diperlukan asam HnX sebanyak 3,6 g.

Massa ekivalen asam HnX adalah………………

A. 48

B. 60

C. 72

D. 98

E. 110

7. Campuran CaCl2 dan NaCl seberat 4,22 g

direaksikan dengan pereaksi tertentu untuk

menghasilkan CaCO3. Kemudian CaCO3 yang

terbentuk dipanaskan sehingga menghasilkan

CaO dengan massa 0,959 g. massa dan % CaCl2

dalam campuran semula adalah………………

A. 2,9 g dan 54%

B. 1,9 g dan 45%

C. 1,0 g dan 45%

D. 3,9 g dan 92%

E. 2,9 g dan 69%

8. Massa dari gas O2 yang diperlukan untuk

mengoksidasi 1,0 g gas C3H8 menjadi gas CO2

dan H2O adalah………………

A. 2,27 g

B. 2,54 g

C. 1,29 g

D. 0,73 g

E. 1,64 g

9. Gas oksigen dalam keadaan ideal sebanyak5

mol mengalami ekspansi secara reversibel

pada suhu tetap yaitu 25oC dari tekanan awal

10 atm menjadi 1 atm. Nilai parameter yang

paling tepat untuk proses ini adalah………………

A. ΔU = ΔH = 0 kJ, w = 28,5 kJ

B. ΔU = 0 kJ, q = w = 28,5 kJ

C. ΔU = ΔH = 0 kJ, q = 28,5 kJ

D. ΔH = 0 kJ, q = w = 28,5 kJ

E. ΔU = ΔH = 0 kJ, q = w = 28,5 kJ

10. Proses pelarutan padatan NaOH dalam air

pada tekanan tetap melepaskan kalor sebesar

41,6 kJ/mol. Bila padatan NaOH dilarutkan

dalam kalorimeter dengan tekanan tetap,

maka:

1) Suhu larutan akan naik

2) Nilai ΔH = 41,6 kJ/mol

3) ΔH = ΔU

Manakah dari pernyataan di atas yang benar?

A. 1 saja

B. 1 dan 2

C. 1 dan 3

D. 2 dan 3

E. 1, 2, dan 3

11. Ketika padatan urea dilarutkan, di dalam air,

ternyata larutan menjadi lebih dingin. Dari

fakta ini, dapat disimpulkan bahwa proses

pelarutan urea tersebut dalam air

memiliki………………..

Page 37: Bundel Soal Kimia Tpb

A. ΔH > 0, ΔS < 0, dan ΔG >0

B. ΔH > 0, ΔS > 0, dan ΔG <0

C. ΔH < 0, ΔS < 0, dan ΔG >0

D. ΔH < 0, ΔS < 0, dan ΔG <0

E. ΔH > 0, ΔS > 0, dan ΔG >0

12. Diketahui nilai entalpi pembakaran beberapa

zat adalah sebagai berikut:

Zat ΔHo (kJ/mol)

C(s) -393,5 CH4(g) -890,8

CH3OH(l) -726,1 C3H8(g) -2219,2 H2(g) -285,8

Jika sebanyak 1 g dari masing-masing zat di

atas dibakar, maka zat yang menghasilkan

energi paling banyak adalah………………

A. C(s)

B. CH4(g)

C. CH3OH(l)

D. C3H8(g)

E. H2(g)

13. Penguraian ammonium klorida berlangsung

sebagai berikut:

NH4Cl(s) NH3(g) + HCl(g)

Jika diketahui nilai entalpi pembentukan

standar NH4Cl(s) = -314,6 kJ/mol; HCl(g) = -92

kJ/mol; NH3(g) = -46,1 kJ/mol, dan nilai entropi

standar dari NH4Cl(s) = 94,6 J/molK; HCl(g) = 187

J/molK; NH3(g) = 192,2 J/molK, maka pada

tekanan tetap, suhu saat reaksi mencapai

kesetimbangan adalah………………

A. 292 K

B. 300 K

C. 620 K

D. 800 K

E. 1000 K

14. Pada proses pembakaran propana:

C3H8(g) + 5O2(g) 3CO2(g) + 4H2O(g)

parameter yang benar pada setiap suhu

adalah………………

A. ΔG > 0

B. ΔS > 0

C. ΔG > 0 dan ΔS > 0

D. ΔS > 0 dan ΔH = 0

E. ΔG > 0, ΔS > 0, dan ΔH = 0

15. Jika pada 1 atm dan 0oC, ΔHo pelelehan es

adalah 6,01 kJ/mol, maka nilai ΔS (J/molK)

pada titik leleh normalnya adalah………………

A. 6010 / 273

B. 6010 / 293

C. 6010 x 418

D. 6010 x 273

E. 6010 x 298

16. Nilai ΔG untuk reaksi perusakan protein pada

berbagai suhu digambarkan oleh kurva di

bawah ini:

Pada zona mana protein secara spontan

mengalami kerusakan?

A. 1 dan 2

B. 1 dan 3

C. 2 dan 3

D. 2 dan 4

E. 3 dan 4

17. Muatan elektron ditentukan pada percobaan

X. Di sisi lain, elektron dikatakan memiliki sifat

gelombang karena elektron menunjukkan

gejala Y. Percobaan X dan gejala Y berturut-

turut adalah………………

A. Tetes minya Millikan dan gejala difraksi

B. Sinar katoda dan efek fotolistrik

C. Tetes minyak Millikan dan sinar katoda

D. Efek fotolistrik dan gejala difraksi

E. Sinar katoda dan gejala difraksi

18. Afinitas elektron pertama unsur Cl berkaitan

Page 38: Bundel Soal Kimia Tpb

dengan proses…………………

A. Cl2(g) + 2e- 2Cl-(g)

B. ½Cl2(g) + e- Cl-(g)

C. Cl(g) + e- Cl-(g)

D. Cl2(g) + e- Cl2(g)

E. Cl2(g) + 2e- 2Cl2-(g)

19. Jika energi ionisasi atom hidrogen adalah 13,6

eV/atom, maka energi ionisasi ke-5 bagi atom

Boron adalah………………

A. 27,2 eV

B. 68,0 eV

C. 136,0 eV

D. 272,0 eV

E. 340,0 eV

20. Berdasarkan tabel periodik, susunan jari-jari

atom ion K+, Cl-, S2-, dan Ca2+ dari yang paling

kecil hingga paling besar adalah………………

A. Ca2+ < K+ < S2- < Cl-

B. K+ < Ca2+ < Cl- < S2-

C. Ca2+ < K+ < Cl- < S2-

D. Ca2+ < Cl- < K+ < S2-

E. S2- < Cl- < K+ < Ca2+

Bagian B: 4 Soal Uraian

1

.

Suatu sampel garam memiliki rumus empiris

XBr2, di mana X adalah kation yang belum

diketahui. Salah satu cara untuk dapat

mengidentifikasi kation tersebut, sampel garam

sebanyak 0,5 g dilarutkan dalam air dan

direaksikan dengan larutan AgNO3 berlebih

sehingga dihasilkan endapan perak bromida

sebanyak 1,0198 g.

a. Tuliskan persamaan reaksi

pengendapan AgBr!

b. Tentukan berapa mmol AgBr yang

terbentuk!

c. Tentukan massa molekul relatif dari

sampel garam tersebut!

d. Tentukan massa atom relatif dari unsur

X!

e. Tentukan unsur manakah yang

mendekati nilai Ar tersebut!

2

.

Seorang tukang balon gas (hidrogen)

mereaksikan 433 g campuran logam Al dan Zn

dengan larutan NaOH berlebih sehingga

mengahsilkan gas hidrogen. Seluruh gas

hidrogen yang terbentuk dimasukkan ke dalam

68 balon identik, masing-masing mempunyai

volume 5,6 L diukur pada 273 K dan 1 atm.

Reaksi yang terjadi adalah:

Al(s) + H2O(l) + OH-(aq) AlO2-

(aq) + H2(g)

Zn(s) + OH-(aq) ZnO2

2-(aq) + H2(g)

a. Tuliskan persamaan reaksi yang setara

dan sederhana!

b. Hitung jumlah mol H2 yang digunakan

untuk mengisi 68 balon tersebut!

c. Hitung % (w/w) Al di dalam campuran

logam tersebut!

d. Jika hanya digunakan logal Al, berapa

volume gas hidrogen yang akan

dihasilkan pada 273 K dan 1 atm?

3

.

Berdasarkan data berikut:

Ikatan H-H

O=O

C-C

C-H

C=O

C=C

H-O

Energi

ikatan

rata-

rata

(kJ/m

ol)

426

498

347

414

799

611

464

Perubahan entalpi sublimasi karbon = 761,7

kJ/mol, entalpi pembentukan H2O(l) = -285,8

kJ/mol, dan entalpi pembentukan CO2(g) = -393,5

kJ/mol.

a. Tuliskan persamaan reaksi termokimia

pembentukan C4H8(g), H2C=CH-CH2-CH2-

CH3!

b. Berdasarkan data energi ikatan dan data

lain yang relevan, perkiraan entalpi

pembentukan C4H8(g) tersebut!

c. Dari data entalpi pembentukan H2O(l)

dan data lain yang relevan, perkirakan

Page 39: Bundel Soal Kimia Tpb

entalpi penguapan air!

d. Hitung entalpi pembakaran C4H8(g) untuk

menghasilkan CO2(g) dan H2O(l)!

4

.

Besi memiliki nomor atom 26 dan diketahui

memiliki 4 isotop. Kelimpahan isotop besi

dengan massa atomnya terangkum dalam tabel

berikut:

Isotop Kelimpahan (%) Massa atom 54Fe 5,80 53,9396 56Fe 91,72 53,9349 57Fe 2,20 56,9354 58Fe 0,28 57,9333

a. Tuliskan konfigurasi elektron atom Fe!

b. Tuliskan pula konfigurasi atom besi (II)!

c. Berapa jumlah proton, neutron, dan

elektron pada ion besi (II)?

d. Isotop manakan yang memiliki jumlah

neutron terbanyak dan berapakah

jumlah neutron pada isotop tersebut?

e. Hitung massa atom besi dari data di

atas!

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2007/2008

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Massa B yang bereaksi pada pembentukan 2 g senyawa X = 2 – 1,2 =0,8 g Berat maksimal senyawa X dan 4 g senyawa 8

= , x 2 = 10 g

Jawaban: E 2. Menurut Hukum Dolung Petit:

Ar kira-kira logam X = 26,8/0,24 = 111,7 Massa ekivalen = 111,7/3 = 37,2 g

Jawaban: D 3. Berbagai kombinasi massa molekul dari Br2:

79Br – 79Br, Mr = 158 sma 79Br – 81Br, Mr = 160 sma 81Br – 81Br, Mr = 162 sma

Jawaban: B 4. Perbandingan mol

Hg : Br = 71,5/200 : 28,5/80 = 0,86 : 0,86 = 1 : 1

Jadi rumus empirisnya adalah HgBr. Diketahui Mr (HgBr)n = 561 (200 + 80)n = 561 n = 2 Jadi rumus molekulnya adalah Hg2Br2

Jawaban: B 5. Dengan menggunakan metode ½ reaksi,

persamaan redoks di atas dapat disetarakan sebagai berikut: Fe2+ Fe3+ + e- |x6 Cr2O7

2- + 14H+ + 56e- 2Cr3+ + 7H2O |x1 6Fe2+ + Cr2O7

2- + 14H+ 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O

Jawaban: C 6. 1 mol Mg(OH)2 = 2 ekivalen

Ekivalen Mg(OH)2 = 0,025 mol x 2 = 0,050 ekivalen Ketika netralisasi tercapai, maka: Ekivalen Mg(OH)2 = ekivalen HnX = 3,6/0,050 = 72 g

Jawaban: C 7. Massa CaCl2 =

@E °>°@E °>± x massa CaO

= x 0,959 g

= 1,90 g % CaCl2 =

,, x 100% = 45,0%

Jawaban: B 8. C3H8(g) + 3½ O2(g) 3CO2(g) + 4H2O(g)

Massa O2

= 1,0 g C3H8 x °,r- °,r- x

, ± °,r- x ± °,r-

= 2,54 g

Jawaban: B 9. Ekspansi gas ideal pada suhu tetap ΔU = 0

Page 40: Bundel Soal Kimia Tpb

ΔH =ΔU + ΔnRT = 0, karena selama ekspansi jumlah mol tetap.

w = -8 9:;<<+ = -8 Y5< :;<<+ = - nRT ln <<+

Untuk gas ideal, pada suhu tetap berlaku:

P1V1 = P2V2 <<+ =

Z+Z maka:

w = - nRT ln Z+Z = -5 x 8,31 x 298 ln

w = -28,5 kJ q = -w = 28,5 kJ

Jawaban: C 10. Pada proses pelaruta dilepaskan kalor sebesar

41,6 kJ/mol, maka suhu air akan naik. Proses pelarutan dilakukan pada tekanan tetap, maka kalor yang dilepaskan = ΔH = -41,6 kJ/mol Sistem adalah cairan, maka ΔH = ΔU.

Jawaban: C 11. Larutan menjadi lebih dingin, berarti sistem

menyerap panas atau ΔH > 0. Padatan melarut, berarti ΔS > 0. Proses pelarutan berlangsung, maka ΔG < 0

Jawaban: B 12. Zat yang akan menghasilkan energi paling

banyak adalah yang memiliki jumlah mol paling besar. Dalam 1 g, zat yang memiliki jumlah mol yang paling besar adalah H2.

Jawaban: E 13. ΔHo = ΔHf

o (NH3) + ΔHfo (HCl) - ΔHf

o (NH4Cl) = -46,1 + (-92) – (-314,6) = 176,5 kJ/mol

ΔSo = ΔSo (NH3) + ΔSo (HCl) - ΔSo (NH4Cl) = 192,2 + 187 – 94,6 = 284,6 J/mol.K

Suhu ketika kesetimbangan tercapai adalah T = ΔHo/ΔSo = 176500/284,6 = 620 K

Jawaban: C 14. Pada proses pembakaran propana di atas

jumlah mol gas pada produk lebih besar

daripada reaktan, sehingga ΔS > 0. Proses pembakaran propana merupakan proses yang eksoterm atau ΔH < 0. Karena ΔH < 0 dan ΔS > 0, maka ΔG < 0 pada setiap suhu

Jawaban: B 15. Proses pelelehan es pada 0oC dan 1 atm

berlangsung secara reversibel sehingga

ΔSo = K EACN =

qr`N =

Jawaban: B 16. Protein akan spontan mengalami kerusakan

pada kondisi di mana ΔG < 0 yaitu pada zona 3 dan 4.

Jawaban: E 17. Eksperimen tetes minyak Milikan dapat

menentukan muatan dari elektron. Gejala difraksi merupakan bukti bahwa elektron memiliki sifat gelombang.

Jawaban: A 18. Proses yang sesuai dengan definisi afinitas

elektron pertama adalah Cl(g) + e- Cl-(g) Jawaban: C 19. ΔE = 13,6

eV = 13,6

eV = 340 eV

Jawaban: E 20. Jumlah elektron pada keempat ion sama,

tetapi jumlah protonnya berbeda. Jari-jari akan semakin kecil bila jumlah proton semakin banyak. Jari-jari akan semakin kecil jika bila jumlah proton semakin banyak, karena gaya tarik inti akan semakin kuat. Oleh karena itu, urutan jari-jari ion dari yang terkecil hingga terbesar adalah Ca2+, K+, Cl-, S2-.

Jawaban: C

Bagian B: 4 Soal Uraian

1. a. Tuliskan persamaan reaksi pengendapan

AgBr!

XBr2(aq) + 2AgNO3(s) 2AgBr(s) +

X(NO3)2(aq)

b. Tentukan berapa mmol AgBr yang

terbentuk!

Jumlah mol AgBr = 1,0198/188 = 0,005424

mol = 5,424 mmol

c. Tentukan massa molekul relatif dari sampel

garam tersebut!

Mol XBr2 = ½ x 0,005424 = 0,002712 mol

Mr XBr2 = 0,5 g/0,002712 mol = 184

d. Tentukan massa atom relatif dari unsur X!

Ar X = (2 x Ar Br) = 184

Ar X = 184 – 160 = 24

e. Tentukan unsur manakah yang mendekati

nilai Ar tersebut!

Unsur dengan Ar = 24 adalah Magnesium

Page 41: Bundel Soal Kimia Tpb

2. a. Tuliskan persamaan reaksi yang setara dan

sederhana!

2Al(s) + 2H2O(l) + 2OH-(aq) 2AlO2

-(aq) +

3H2(g)

Zn(s) + 2OH-(aq) ZnO2

2-(aq) + H2(g)

b. Hitung jumlah mol H2 yang digunakan

untuk mengisi 68 balon tersebut!

Volume gas H2 = 68 x 5,6 L = 380,6 L

Mol H2 = 380,6 x , ² = 17 mol

c. Hitung % (w/w) Al di dalam campuran

logam tersebut!

Misalkan massa Al = x g, maka massa Zn =

(543 – x) g

Mol Al = [ mol

Dari reaksi pertama:

Mol H2 = [ mol Al x

r ³ = [ mol

Dari reaksi kedua:

Mol H2 = mol Zn = F , mol

Jumlah total mol H2 = [ W F [, ! mol =

17 mol

Jika diselesaikan x = 216, sehingga massa Al

= 216 g. Jadi % kadar Al dalam campuran =

216/543 x 100% = 39,8%

d. Jika hanya digunakan logal Al, berapa

volume gas hidrogen yang akan dihasilkan

pada 273 K dan 1 atm?

Jika massa Al = 443 g, maka

Mol Al = 443 g Al x ³ E> ³ = 16,4 mol

Berdasarkan persamaan reaksi tersebut di

atas:

Volume H2 = 16,4 mol Al x r ³ x

, ²

3. a. Tuliskan persamaan reaksi termokimia

pembentukan C4H8(g), H2C=CH-CH2-CH2-CH3!

4C(s) + 4H2(g) C4H8(g) ΔH = x kJ/mol

b. Berdasarkan data energi ikatan dan data

lain yang relevan, perkiraan entalpi

pembentukan C4H8(g) tersebut!

Untuk dapat menggunakan data energi

ikatan, reaksi pembentukan C4H8(g) harus

dituliskan dalam 2 tahap sebagai berikut:

4C(s) 4C(g) ΔH = 4 x 716,7 = 2866,8

kJ/mol

4C(g) + 4H2(g) C4H8(g)

ΔH = 4(ΔHH-H) – [8(ΔHC-H) + ΔHC=C + 2(ΔHC-C)]

= -2873 kJ/mol

4C(s) + 4H2(g) C4H8(g) ΔH = -6,2 kJ/mol

c. Dari data entalpi pembentukan H2O(l) dan

data lain yang relevan, perkirakan entalpi

penguapan air!

H2O(l) H2O(g) ΔH = x kJ/mol

H2O(g) H2(g) + ½ O2(g)

ΔH = 2ΔHH-O - [ΔHH-H + ½ ΔHO=O] = 243

kJ/mol

H2O(l) H2(g) + ½ O2(g) ΔH = 285,8

kJ/mol

Bila x dihitung, maka diperoleh entalpi

penguapan air adalah 42,8 kJ/mol

d. Hitung entalpi pembakaran C4H8(g) untuk

menghasilkan CO2(g) dan H2O(l)!

C4H8(g) + 6O2(g) 4CO2(g) + 4H2O(l)

ΔH = 4 ΔHfo(CO2) + 4 ΔHf

o(H2O) – [ΔHf

o(C4H8) + 6 ΔHfo(O2)]

= 4(-393,5)+ 4(-285,8) – (-6,2 + 0) = -2711 kJ/mol

4. a. Tuliskan konfigurasi elektron atom Fe!

26Fe: [Ar] 3d6 4s2

b. Tuliskan pula konfigurasi atom besi (II)!

26Fe: [Ar] 3d6

c. Berapa jumlah proton, neutron, dan

elektron pada ion besi (II)?

P : n : e = 26 : (56 – 26) : 24 = 26 : 30 : 24

d. Isotop manakan yang memiliki jumlah

neutron terbanyak dan berapakah jumlah

neutron pada isotop tersebut?

Isotop 58Fe memiliki jumlah neutron

terbanyak yaitu 32 neutron.

e. Hitung massa atom besi dari data di atas!

Massa atom rata-rata Fe = (0,058 x

53,9396) + (0,9172 x 55,9349) + (0,022 x

56,9354) + (0,0028 x 57,9333) = 55,84678

Page 42: Bundel Soal Kimia Tpb

UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2008/2009

1. Reaksi redoks antara ion sulfida (S2-) dan ion kromat (CrO4

2-) dalam suasana basa menghasilkan belerang (S) dan Cr(OH)3. Diketahui 0,05 ekivalen kromat digunakan dalam reaksi tersebut. Massa belerang yang mengendap adalah :

A. 0,4 g B. 0,8 g C. 1,2 g D. 1,6 g E. 3,2 g F.

2. Tiosulfat (S2O32-) merupakan salah satu

reduktor yang banyak digunakan dalam analisis kimia. Contoh reaksi (belum setara) :

CuI + Na2 S2O3 CuI + Na2S4O6 + NaI

Jika natrium tiosulfat yang bereaksi 2,50 g,

maka massa ion tembaga yang bereaksi

adalah :

A. 0,10 g B. 0,25 g C. 0,50 g D. 1,00 g E. 2,50 g

3. Sebuah botol hampa massanya 9,75 g. Bila

diisi dengan gas hidrogen massanya menjadi 9,92 g, dan bila diisi dengan gas X massanya menjadi 12,46 g pada temperatur dan tekanan yang sama. Massa molekul relatif gas X adalah :

A. 28 B. 26 C. 32 D. 30 E. 34

4. Massa pupuk yang mengandung 45% P2O5

yang diperlukan untuk mensuplai 10 kg unsur P adalah :

A. 11 kg B. 21 kg C. 41 kg D. 51 kg E. 61 kg

5. Dolomit adala mineral campuran CaCO3 dan MgCO3 yang apabila dipanaskan pada suhu tinggi akan berubah menjadi CaO dan MgO. Pemanasan 0,578 g dolomit menghasilkan

0,302 g campuran CaO dan MgO

%-massa dalam sampel dolomit tersebut

adalah :

A. 32,8 % B. 42,8 % C. 52,8 % D. 62,8 % E. 72,8 %

6. Sampel ”antimonal saffron” sejumlah 0,6662 g ditemukan mengandung 0,4017 antimon (Sb), dan sisanya adalah belerang. Rumus empirik antimonal saffron adalah :

A. SbS9 B. Sb2S5 C. Sb3S3 D. Sb3S2 E. Sb2S3

7. Garam MgSO4.xH2O sebanyak 2,46 g dilarutkan dalam air, kemudian ditambahkan larutan BaCl2 berlebih sehingga dihasilkan endapan BaSO4 sebanyak 2,33 g. Rumus molekul garam tersebut adalah :

A. MgSO4.3H2O B. MgSO4.4H2O C. MgSO4.5H2O D. MgSO4.6H2O E. MgSO4.7H2O

Page 43: Bundel Soal Kimia Tpb

8. Diketahui 2C(s) + O2(g) 2CO(221 kJ. Hitung ΔU pada reaksi sempurna antara 2 mol karbon dengan 1 mol gas Opada 127°C dan 1 atm. (asumsikan gas bersifat ideal dan ΔH tetap)

A. 224,3 kJ B. -224,3 kJ C. 117,7 kJ D. -117,7 kJ E. 0

9. Jika perubahan entalpi pembentukan stándar, ΔHf° karbondioksida dan air berturut-turut -394 kJ/mol dan -dan perubahan entalpi, ΔH pembakaran propana, C3H8 adalah -2221 kJ/mol, maka perubahan entalpi pembentukan stándar, ΔHf° propana adalah :

A. -310 kJ/mol B. -105 kJ/mol C. +105 kJ/mol D. +310 kJ/mol E. +470 kJ/mol

10. Diantara proses berikut yang disertai peningkatan entropi adalah :

A. Dekomposisi gas amonia menjadi nitrogen dan hidrogen

B. Pengembunan uap air C. Pengendapan garam AgClD. Pencairan gas nitrogen E. Kompresi gas argon

11. Dua mol gas ideal pada suhu 27°diekspansi secara eksoterm reversibel dari 2 L menjadi 5 L. Pada proses tersebut :

A. w = ΔH B. ΔU = 2RT ln(5/2) C. ΔG = -q D. ΔS = 0 E. q = 2RT ln(2/5)

12. Pembakaran 90 gram asam oksalat (Mr = 90) dalam kalorimeter bom dengan kapasitas panas 4,60 kJ/°C menyebabkan kenaikan

2CO(g) ΔH = -U pada reaksi sempurna

antara 2 mol karbon dengan 1 mol gas O2

C dan 1 atm. (asumsikan gas

Jika perubahan entalpi pembentukan karbondioksida dan air

-286 kJ/mol H pembakaran

2221 kJ/mol, maka perubahan entalpi pembentukan stándar,

Diantara proses berikut yang disertai

Dekomposisi gas amonia menjadi

Pengendapan garam AgCl

°C dan 1 atm diekspansi secara eksoterm reversibel dari 2 L menjadi 5 L. Pada proses tersebut :

Pembakaran 90 gram asam oksalat (Mr = 90) lam kalorimeter bom dengan kapasitas

C menyebabkan kenaikan

suhu dari 25,0 hingga 79,6pembakaran asam oksalat adalah :

A. -54,6 kJ/molB. -126 kJ/molC. -251 kJ/molD. -211 kJ/molE. -21,2 kJ/mol

13. Energi ikatan C-C (348), C=O (707), O=O (498), H-O (464), C-H (414) semua dinyatakan dalam kJ/mol. pembakaran sempurna heptana, Cmenghasilkan gas CO

A. -2930 kJ/molB. +2570 kJ/molC. -2430 kJ/molD. -2570 kJ/molE. -3130 kJ/mol

14. Reaksi A B mempunyai profil perubahan energi bebas Gibbs seperti di bawah ini,

Berdasarkan diagram di atas, pernyataan

yang benar adalah :

A. Reaksi akan berlangsung spontan pada -40°C <

B. Reaksi akan berlangsung spontan pada sembarang suhu

C. Pada T > 40berlangsung spontan dengan menurunnya suhu

D. Pada atau Tsistem ada dalam kesetimbangan

E. Pada T < - 40tidak akan berlangsung

suhu dari 25,0 hingga 79,6°C. Kalor pembakaran asam oksalat adalah :

54,6 kJ/mol 126 kJ/mol 251 kJ/mol 211 kJ/mol 21,2 kJ/mol

C (348), C=O (707), O=O H (414) semua

dinyatakan dalam kJ/mol. ΔH untuk pembakaran sempurna heptana, C7H16

menghasilkan gas CO2 dan uap air, adalah : 2930 kJ/mol

+2570 kJ/mol 2430 kJ/mol 2570 kJ/mol 3130 kJ/mol

B mempunyai profil perubahan energi bebas Gibbs seperti di bawah ini,

Berdasarkan diagram di atas, pernyataan

yang benar adalah :

Reaksi akan berlangsung spontan C < T < 60°C

Reaksi akan berlangsung spontan pada sembarang suhu

> 40°C, reaksi akan berlangsung spontan dengan menurunnya suhu

T = - 40°C atau T = 60°C, sistem ada dalam kesetimbangan

40°C atau T > 60°C, reaksi tidak akan berlangsung

Page 44: Bundel Soal Kimia Tpb

15. Pada reaksi berikut : N2H4 (g) ´ N2 (g) + 2H2 (g) ΔH = -95,4

kJ/mol

Gas H2 akan terbentuk lebih banyak jika :

A. Temperatur reaksi ditingkatkan B. Volume wadahnya diperbesar C. Tekanan ditingkatkan D. Ditambhakan gas N2 E. Gas N2H4 dikurangi

16. Pernyataan berikut yang benar adalah : 1) Semua proses reversibel memiliki ΔG = 0 2) Entropi zat murni pada -273°C adalah 0 3) ΔU dan ΔH proses yang terjadi pada

sistem tersekat selalu 0 A. 1,2, dan 3 B. 1 dan 2 C. 2 dan 3 D. 1 dan 3 E. 2 saja

17. Sejumlah gas SO3 dimasukkan dalam wadah 2 L pada 300 K untuk mencapai kesetimbangan :

2 SO3 (g) ´ 2 SO2 (g) +

O2 (g)

Pada kesetimbangan perbandingan mol SO3

: O2 = 3 : 1. Derajat disosisasi SO3 adalah :

A. 0,2 B. 0,3 C. 0,4 D. 0,5 E. 0,6

18. Pada suhu tertentu, reaksi CH4 (g) + 2H2O (g) ´ CO2 (g) + 4H2 (g) memiliki ΔH = +190 kJ

dan Kp = 0,03. Berapakah Kp reaksi CO2 (g) + 4H2 (g) ↔ CH4 (g) + 2H2O (g) dan bagaimana pengaruh peningkatan temperatur pada nilai Kp-nya ?

A. Kp = 33,3 dan menjadi lebih besar B. Kp = 33,3 dan menjadi lebih kecil C. Kp = 100 dan tidak berubah D. Kp = 100 dan menjadi lebih besar E. Kp = 100 dan menjadi lebih kecil

19. Perhatikan kesetimbangan berikut : CO (g) + H2O (g) ´ CO2 (g) + H2 (g) ΔH = - 41

kJ dan ΔS = - 42 J K-1.

Pernyataan berikut yang benar adalah :

A. H2 dihasilkan lebih banyak pada suhu tinggi

B. Kesetimbangan tercapai pada suhu di atas 1000 K

C. CO dan uap air akan bereaksi secara spontan pada 200°C

D. Kp = R T Kc E. Kenaikan tekanan meningkatkan

jumlah CO2 yang terbentuk

20. Kesetimbangan PCl3 (g) + Cl2 (g) ´ PCl5 (g)

memeiliki Kp = 1,05 pada 70,5°C. Jika pada suhu yang sama suatu sistem mempunyai tekanan PCl3(g), Cl2(g), dan PCl5(g) masing-masing 1,80; 1,72 dan 1,90 atm, berapakah nilai ΔG dari sistem tersebut?

A. – 0,15 kJ/mol B. + 0,15 kJ/mol C. – 1,54 kJ/mol D. + 1,54 kJ/mol E. – 2,15 kJ/mol

SOAL ESAI : 4 SOAL

1. 10 g batu kapur (CaCO3) dengan kemurnian 90% (sisanya berupa zat inert), direaksikan dengan 250 mL larutan HCl 0,25 M a) Tuliskan persamaan reaksinya

b) Zat mana yang merupakan reaksi pembatas? Tuliskan perhitungan nya

c) Berapa gram CaCl2 yang dihasilkan? d) Berapa liter gas CO2 yang dihasilkan jika

diukur pada 25°C dan 1 atm?

Page 45: Bundel Soal Kimia Tpb

2. Dalam suatu kalorimeter, 300 gram larutan asam yang mengandung 0,25 mol HCl dinetralkan oleh 308 gram larutan NaOH. Suhu awal kedua lautan tersebut 24°C, sedangkan suhu akhirnya 29,8°C. Kalor jenis larutan hasil pencampuran dapat dianggap sama dengan kalor jenis air, 4,18 J/(g °C) dan kapasitas kalor kalorimeter = 41 J/°C. a) Hitung kalor yang diserap oleh larutan

setelah pencampuran b) Hitung kalor yang diserap kalorimeter c) Hitung kalor penetralan HCl dalam

pengukuran diatas d) Hitung kalor penetralan molar HCl

3. Pada suhu 350 K, gas N2O4 dapat terurai mejadi gas NO2 dengan tetapan kesetimbanagan Kc = 4. a) Apakah reaksi penguraian ini bersifat

endoterm atau eksoterm? b) Apakah entropi reaksi penguraian ini

meningkat? Jelaskan. c) Menurut Anda reaksi akan berlangsung

spontan pada suhu tinggi atau suhu rendah? Mengapa demikian?

d) Pada suhu 350 K, di dalam wadah 1 L awalnya terdapat 1 mol N2O4 dan 2 mol NO2. Hitung konsentrasi masing-masing gas setelah kesetimbangan tercapai

e) Hitung Kp reaksi kesetimbangan di atas f) Hitung ΔG° reaksi tersebut pada suhu

350 K g) Jika suhu wadah pada soal 3.d)

dinaikkan hingga nilai tertentu, setengah dari gas N2O4 dalam kesetimbangan di atas berubah menjadi NO2. Hitung jumlah mol total gas dalam wadah pada suhu ini.

4. Titik didih normal etanol adalah 78,4°C pada tekanan 1 atm. Diketahui entropi standar (S°) etanol cair dan uap etanol berturut-turut 161 dan 283 J K-1 mol-1. Untuk penguapan 2 mol etanol pada titik didih normalnya. Hitung : a) Perubahan entropi, ΔS b) Perubahan entalpi, ΔH c) Kerja, W yang terlibat pada proses

tersebut d) Perubahan energi dalam, ΔU e) Perubahan energi bebas Gibbs, ΔG

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2008/2009

BAGIAN A : SOAL PILIHAN BERGANDA

21. Jawab : B

Pembahasan :

Ekivalen kromat = ekivalen sulfida = 0,05

S2- S (ΔBO = +2)

massa S = 0,05 ekiv x x y µ#

¨' x

x y µ x y µ# x w µ x y µ

= 0,8 g

22. Jawab : D

Pembahasan :

Cu2+ Cu+ (ΔBO = +1)

1 mol = 1 ekiv

2 S2O32- S4O6

2- (ΔBO = +2)

2 mol S2O32- = 2 ekiv

mol Na2S2O3 = 2,5 g Na2S2O3 x x y ¶Sµ), w ¶Sµ),

= 0,0158 mol

Page 46: Bundel Soal Kimia Tpb

ekiv S2O32-= 0,0158 mol S2O3

2-x x y µ),# ¨' µ),#

= 0,0158 ekiv

ekiv S2O32- = ekiv Cu2+ = 0,0158 ekiv

mol Cu2+ = 0,0158 mol

massa Cu2+ = 0,0158 mol Cu2+ x , w ·¸( x y ·¸(

= 1,00 g

23. Jawab : C

Pembahasan :

Pada P & T yang sama gas-gas dengan

volume yang sama akan mengandung

jumlah molekul yang sama.

mol gas x = mol gas H2

mol gas x = ,F, = 0,085 mol

Mr gas X = ,F,, x y = 32

24. Jawab : D

Pembahasan :

Massa P2O5 = ¹ º252 » º x massa P

= x 10 kg = 22,9 kg

Massa pupuk = 10045 x 22,9 kg = 50,89 kg

25. Jawab : C

Pembahasan :

CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g)

MgCO3 (s) MgO (s) + CO2 (g)

m CaCO3 + m MgCO3 = 0,578 g

m MgCO3 = 0,578 - m CaCO3

m CaO + m MgO = 0,302 g

©P ·S)©P ·S·), ¥ ¼½¼! +

©P ©w)©P ©w·), ¥ ¹¼! =

¥ ¼½¼! +

¥ ¹¼! = 0,302

0,56 (m CaCO3) + 0,476 (m MgCO3) = 0,302

0,56 (m CaCO3) + 0,476 (0,578 - m CaCO3) =

0,302

0,56 (m CaCO3) - 0,476 (m CaCO3) = 0,302 –

0,275

0,084 (m CaCO3) = 0,027

m CaCO3 = ,, = 0,321 g

% CaCO3 = ,, x 100% = 55,54%

26. Jawab : B

Pembahasan :

Massa S = 0,6662 – 0,4017 = 0,2645 g

Page 47: Bundel Soal Kimia Tpb

mol Sb : mol S = , : ,

= 0,00329 : 0,00827

≈ 1 : 2,5

= 2 : 5

Rumus empiris = Sb2S5

27. Jawab : E

Pembahasan :

Massa ion sulfat yang diendapkan sebagai

BaSO4 akan sama dengan ion sulfat garam

asal.

massa SO42- = ©P µ)v#

©P ¾Sµ)v x massa BaSO4

= x 2,33 g

= 0,96 g

Mr MgSO4 ∙x H2O = Mr SO42- x x ©wµ)v .¿)x µ)v#

= 96 x ,,= 246

120 + 18x = 246 x = 7

Rumus molekul garam tersebut adalah

MgSO4 ∙7 H2O

28. Jawab : B

Pembahasan :

ΔU = ΔH – ΔnRT

= -221000 – (2-1) (8,314) (400)

= -224,3 kJ

29. Jawab : B

Pembahasan :

C3H8 (g) + 5O2 (g) 3CO2 (g) + 4H2O (l)

ΔH = 3ΔHfº (CO2) + 4ΔHfº (H2O) – ΔHfº (C3H8)

– 5ΔHfº (O2)

ΔHfº (C3H8) = ΔH + 5ΔHfº (O2) - 3ΔHfº (CO2) -

4ΔHfº (H2O)

= -2221 + 0 – 3(-394) – 4(-286)

= -105 kJ/mol

30. Jawab : A

31. Jawab : C

Pembahasan :

Energi dalam gas ideal hanya bergantung

pada suhu. Oleh karena itu, pada kondisi

isoterm ΔU = 0 q = - w; karena selama

ekspansi tidak terjadi perubahan mol gas,

maka ΔH = 0

Pada kondisi reversibel

w = - 8 º :;<<+ = - 8 Y5< :;<<+

w = - nRT ln<<+! = - 2RT ln!

q = - w = 2RT ln!

ΔS = .%/05 = 2R ln!

ΔG = ΔH – T ΔS = 0 – qrev = - qrev

32. Jawab : C

Pembahasan :

Page 48: Bundel Soal Kimia Tpb

Kalor yang diserap kalorimeter

qcal = C ΔT = 4,60 (79,6 – 25,0) = 25,1 kJ

qreaksi = - qcal = -251 kJ

mol oksalat = 90/90 = 1 mol

Kalor pembakaran oksalat = -251 kJ/mol

33. Jawab : E

Pembahasan :

C7H16 (g) + 11O2 (g) 7CO2 (g) + 8H2O (g)

ΔH = 6(C-C) + 16(C-H) + 11(O=O) – 14 (C=O)

– 16 (H-O)

= 6(348) + 16(414) + 11(498) – 14 (707) –

16 (464)

= -3132 kJ/mol

34. Jawab : D

Pembahasan :

Reaksi akan spontan pada ΔG < 0 dan

kesetimbangan akan terjadi pada ΔG = 0.

Berdasarkan diagram di atas, reaksi akan

berlangsung pada suhu < -40ºC atau

suhu > 60ºC. Reaksi akan mencapai

kesetimbangan pada suhu = 40ºC atau 60ºC

35. Jawab : B

Pembahasan :

Kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi

dengan jumlah mol paling besar.

Jumlah mol sebanding dengan jumlah mol.

36. Jawab : E

Pembahasan :

1) ΔG hanya dapat digunakan untuk menyatakan kriteria kespontanan untuk keadaan P dan T tetap

2) Sesuai dengan hukum III Termodinamika

3) Sistem tersekat di dalam sistem masih dapat berlangsung perubahan kalor

hanya saja kalornya tidak bisa ditransfer ke lingkungan

37. Jawab : C

Pembahasan :

2SO3 (g) ´ 2SO2 (g) + O2 (g)

Awal : 5

Bereaksi : -2

Setimbang : 3 2 1

Derajat disosiasi = 2/5 = 0,4

38. Jawab : B

Pembahasan :

CO2 (g) + 4H2 (g) ´ CH4 (g) + 2H2O (g) ΔH

= -190 kJ

Kp = 1/0,03 = 33,3

Untuk reaksi eksoterm kenaikan suhu akan

menurunkan nilai Kp karena kesetimbangan

bergeser ke kiri.

39. Jawab : C

Pembahasan :

Kesetimbangan tercapai pada ΔG = 0 dan

reaksi akan berlangsung spontan selama

ΔG<0

Suhu dimana kesetimbangan akan

berlangsung adalah T = ΔH/ΔS = - 41000/-42

≈ 1000 K

Pada 200 ºC atau 473 K

ΔG = - 41000 – 473 x (-42) - -21,3 kJ < 0

reaksi berlangsung spontan

40. Jawab : C

Pembahasan :

Q = ZÀÁ4ÂZÀÁ4ÂZÁ4 =

,, , = 0,61

Page 49: Bundel Soal Kimia Tpb

ΔG = ΔGº + RT ln Q

= -RT ln Kp + RT ln Q

= RT ln ÃÄ

= 8,314 x 343,5 x ln ,, = -1,55 kJ/mol

SOAL ESSAI

1. a) CaCO3 (g) + 2HCl (aq) CaCl2 (aq) + H2O (l) + CO2 (g)

b) mol HCl = 0,25 L x , x y& = 0,0625 mol

mol CaCO3 = 0,9 x 10 g CaCO3 x x y ·S·), w ·S·), = 0,09 mol

karena mol HCl < mol CaCO3, maka HCL

yang akan menjadi pereaksi pembatas

c) massa = 0,0625 mol HCl x x y ·S·y x y ¿·y x

w ·S·y x y ·S·y = 3, 469 gram

d) mol = 0,0625 mol HCL x x y ·) x y ¿·y =

0,03125 mol

V = Y5 =

, x y, & SÅx x y#+Ã#+ Ã SÅx

= 0,764 L

2. a) qlarutan = m c ΔT = (300 g + 308 g) x (418 J/g ºC ) x (29,8ºC – 24ºC) = 14,74 kJ

b) qcal = Ccal ΔT = (41 J/ºC) x (29,8ºC – 24ºC)

= 0,24 kJ

c) qnetralisasi = - (qlarutan + qcal)= - (14,74 + 0,24)

= -14,98 kJ

d) ΔH = F, ¨Æ, x y = 59,92 kJ

3. a) Reaksi penguraian memerlukan energi untuk pemutusan ikatan kovalen, sehingga

merupakan reaksi endoterm.

b) N2O4 (g) ´ 2NO2 (g)

Produk hasil penguraian memiliki jumlah

mol lebih besar, sehingga entropi akan

meningkat.

c) Karena ΔH > 0 dan ΔS < 0, maka agar ΔG <

0, suhu harus tinggi

d) Q = (2)2/1= 4 = Kc

Dengan demikian sistem berada pada

kesetimbangan, sehingga [N2O4]eq = 1 M dan

[NO2] eq = 2 M

e) Kp = Kc R T = 4 (0,082 L atm mol-1 K-1) (350

K) = 114,8

f) ΔGº = - RT ln Kp = - (8,314 J mol-1 K-1) (350

K) ln (114,8) = - 13,80 kJ/mol

g) N2O4 (g) ´ 2NO2 (g)

Awal : 1 mol 2 mol

Bereaksi : -0,5 mol +1 mol

Setimbang : 0,5 mol 3 mol

Mol total = 0,5 + 3 = 3,5 mol

4. a) ΔÇÈ = ÇÈ°¸S - ÇÈ°ÊS'P = 283 - 161 = 122 J

mol-1 K-1

ΔS = (2 mol) x (122 J mol-1 K-1) = 244 J/K

b) ΔH = T ΔS = (351,4 K) x (244 J/K) = 85,74

kJ

Page 50: Bundel Soal Kimia Tpb

c) w = - p (Vuap – Vcair) ≈ - p Vuap = -nRT = -(2

mol) (8,314 J mol-1 K-1) (351,4 K)

= -5,84 kJ

d) q = qrev + w = ΔH = 85,74 kJ

ΔU = q + w = 85,74 – 5,84 = 79,9 kJ

e) ΔG = 0 proses berlangsung reversibel

pada P dan T tetap

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2003/2004

Bagian A: 25 Soal Pilihan Berganda

1. Konsep resonansi dapat menjelaskan pajang

ikatan yang seragam pada atom-atom yang

terlibat resonansi. Untuk senyawa asam nitrat

HNO3, jumlah struktur resonansi

adalah………………

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

2. Ion sianida CN-, merupakan ion yang bersifat

reaktif, toksik, dan memiliki afinitas yang tinggi

dengan hemoglobin dalam darah. Berdasarkan

pendekatan orbital molekul, ion CN- memiliki

orde ikatan dan sifat magnet sebagai berikut:

A. 2 dan paramagnetik

B. 2 dan diamagnetik

C. 3 dan paramagnetik

D. 3 dan diamagnetik

E. 1 dan paramagnetik

3. Bentuk molekul CF3Cl dan ion [IF4]-

adalah………………

A. Tetrahedral dan oktahedral

B. Tetrahedral dan bipiramida segitiga

C. Tetrahedral dan huruf T

D. Tetrahedral dan bujur sangkar

E. Huruf T dan huruf V

4. Suatu gas diketahui memiliki kerapatan 0,5312

g/L pada suhu 45oC dan tekanan 622 mmHg.

Gas tersebut adalah………………

A. NO2

B. N2

C. CO2

D. NH3

E. O2

5. Kristal NaCl dengan struktur kubus berpusat

muka memiliki kerapatan 2,135 g/cm3. Apabila

jari-jari ion Cl- 181 pm, maka jari-jari ion Na+

adalah………………

A. 91 pm

B. 101 pm

C. 181 pm

D. 272 pm

E. 363 pm

6. Di antara molekul-molekul zat berikut, molekul

yang memiliki laju rata-rata terkecli pada 25oC

adalah………………

A. NH3

B. CH4

C. Cl2

D. NO2

E. CO2

7. Suatu logam mengkristal dalam bentuk kubus

berpusat badan. Jika jarak antar inti atom

terdekat = 354 pm, maka panjang rusuk kubus

Page 51: Bundel Soal Kimia Tpb

adalah………………

A. 177 pm

B. 354 pm

C. 408 pm

D. 708 pm

E. 816 pm

8. Jenis ikatan dan struktur partikel zat padat

dapat mempengaruhi sifat fisik zat padat.

Dengan demikian, padatan unsur yang

mempunyai titik lebur tertinggi adalah yang

memiliki struktur……………..

A. Garam ZnS

B. Garam NaCl

C. Logam kubus sederhana

D. Logam kubus berpusat padat

E. Logam kubus berpusat muka

9. Padatan naftalena jika dipanaskan pada

tekanan 1 atm akan langsung berubah menjadi

gas. Dari pengamatan ini dapat disimpulkan

bahwa…………………

A. Titip tripel naftalena di atas 1 atm

B. Titip tripel naftalena di bawah 1 atm

C. Titip kritis naftalena tepat 1 atm

D. Titip kritis naftalena di atas 1 atm

E. Titip kritis naftalena di bawah titik tripel

naftalena

10. Penyimpangan aturan Trouton pada cairan

dapat diakibatkan oleh terbentuknya asosiasi

molekul. Senyawa-senyawa yang diharapkan

paling menyimpang dari aturan Trouton

adalah………………

A. H2O; C6H6

B. H2O; C2H5OH

C. Br2; Cl2

D. C2H5OH; CCl4

E. NH3; CH3OCH3

11. Sebuah wadah tertutup berisi oksigen dan

hidrogen dengan jumlah molekul masing-

masing sama banyak. Di antara pernyataan

berikut:

1) Energi kinetik rata-rata hidrogen lebih

besar dari energi kinetik rata-rata oksigen

2) Laju rata-rata molekul hidrogen lebih besar

dari laju rata-rata oksigen

3) Tekanan parsial kedua gas sama

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

12. Berdasarkan diagram fasa di bawah ini:

Apa yang terjadi pada proses isoterm?

A. Padatan menjadi cair jika ditekan

B. Cairan menjadi padat jika ditekan

C. Gas pasti menjadi cair jika ditekan

D. Gas pasti menjadi padat jika ditekan

E. Padatan menjadi gas jika ditekan

13. Struktur Kristal CsCl memiliki bilangan

koordinasi 8. Penamaan sel satuan Kristal ion

didasarkan pada letak ion-ion sejenis (Cs+ saja

atau Cl- saja). Berdasarkan prinsip ini, Kristal

CsCl mempunyai struktur……………….

A. Kubus sederhana

B. Kubus berpusat badan

C. Kubus berpusat muka

D. Kubus terjejal

E. Heksagonal terjejal

14. Senyawa K3Fe(CN)6 memiliki momen magnet

sebesar 1,7 BM. Hal ini menunjukkan senyawa

tersebut megikuti hibridisasi………………….

A. sp3

B. d2sp3

C. sp3d2

Page 52: Bundel Soal Kimia Tpb

D. dsp3

E. sp3d

15. Pada suhu 1 tK, kecepatan rata-rata partikel

penyusun suatu gas adalah V1, sedangkan pada

suhu 2 tK kecepatan rata-ratanya V2,

maka………………

A. V2 = ½ V1

B. V2 = 2 V1

C. V2 = 22 V1

D. V2 = (2)0,5 V1

E. V2 = 1/(2)0,5 V1

16. Di antara senyawa-senyawa berikut, senyawa

yang tidak memenuhi aturan oktet

adalah………………

A. NO

B. N2O2

C. N2O3

D. N2O4

E. N2O5

17. Secara teoritis, besarnya momen magnet dari

ion V4+ dalam satuan Bohr-Magneten

adalah………………

A. 0

B. 1,7

C. 2,8

D. 3,9

E. 4,9

18. Sudut ikatan terkecil terdapat pada

molekul…………………..

A. H2O

B. NH3

C. BF3

D. BeCl2

E. CCl4

19. Sebuah tabung yang memiliki volume tetap

sebesar 12 liter dan diisi dengan sejumlah

tertentu gas O2, CO2, dan N2 sehingga tekanan

totalnya menjadi 800 mmHg pada 27oC. Jika

massa gas CO2 dan O2 adalah 8 dan 6 g, dan

campuran tersebut dianggap ideal, maka

massa gas N2 adalah………………

A. 0,27 g

B. 0,55 g

C. 3,55 g

D. 4,21 g

E. 9,38 g

20. Titik leleh air berubah bila tekanan berubah.

Kondisi ini menunjukkan bahwa derajat

kebebasan sistem adalah………………

A. 0

B. 1

C. 2

D. 3

E. 4

21. Di antara pernyataan berikut:

1) Semua elektron berpasangan

2) Orbital ikatan yang terisi ada 3

3) Jumlah elektron pada orbital anti ikatan = 5

Manakah yang tidak tepat untuk NO?

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

22. Senyawa benzena terklorinasi banyak

digunakan sebagai bahan dasar pestisida,

namun bersifat karsinogen. Berdasarkan

strukturnya, maka urutan kepolaran senyawa

benzene terklorinasi berikut adalah………………

A. A > B > C

B. B > C > A

C. C > A > B

D. A > C > B

E. A = B = C

23. Berdasarkan konfigurasi elektron titanium

(nomor atom 22), senyawa titanium manakah

yang kemungkinan besar tidak dapat

terbentuk?

A. K3TiF6

B. K2Ti2O5

C. TiCl3

Page 53: Bundel Soal Kimia Tpb

D. K2TiO4

E. K2TiF6

24. Urutan sifat asam dari oksida berikut

adalah………………

A. Cl2O7 > SO3 > CaO > PbO

B. Cl2O7 > SO3 > PbO > CaO

C. SO3 > Cl2O7 > CaO > PbO

D. SO3 > Cl2O7 > PbO > CaO

E. PbO > Cl2O7 > SO3 > CaO

25. Logam platina megkristal dalam bentuk kubus

dengan panjang rusuk 2,256 A. Pada orde

difraksi = 1, garis terang difraksi sinar X oleh

bidang (2 0 0) terjadi pada sudut difraksi

sebesar 19,98o. Panjang gelombang radiasi

yang digunakan (dalam A) adalah………………

A. 0,77

B. 1,45

C. 1,54

D. 2,90

E. 3,57

Bagian B: 4 Soal Uraian

1. Perhatikan reaksi pembentukan raksa iodida

(HgI2) dari unsur-unsurnya pada suhu ruang!

a. Apa wujud iodium dan raksa pada suhu

ruang?

b. Sebutkan energi-energi yang terlibat dalam

proses pembentukan I-(g) dari iodium!

c. Sebutkan energi-energi yang terlibat dalam

proses pembentukan Hg+(g) dari raksa!

d. Gambarkan lingkar Born-Herber untuk

pembentukan raksa iodida!

2. Perhatikan molekul BCl3, NCl3, dan ICl3! a. Gambarkan struktur Lewis ketiga molekul

tersebut dengan menunjukkan semua

elektron valensinya!

b. Hitung jumlah pasangan elektron bebas

total yang terdapat dalam ketiga molekul

tersebut!

c. Tentukan bentuk geometri molekul BCl3,

NCl3, dan ICl3!

d. Molekul manakah yang mempunyai sudut

FXF terbesar?

3. Emas (Au) mengkristal dengan struktur kubus

berpusat muka dengan panjng rusuk sel satuan

408 pm.

a. Hitung volume sel satuan dalam cm3!

b. Hitung ukuran atom emas dalam pm!

c. Hitung massa emas (dalam gram) yang

terdapat dalam satu sel satuan!

d. Bila kerapatan emas murni = 19,32 g/cm3,

hitung kemurnian emas tersebut dengan

asumsi massa pengotornya diabaikan!

4. Gas esetilena (C2H2) dikenal sebagai pengisi

balon gas yang lebih aman dari pada gas

hidrogen,yang dibuat dengan cara melarutkan

karbit (CaC2) dalam air. Gas asetilena ini

memiliki kecenderungan untuk kehilangan 2

proton (H+) dan membentuk ion karbida (C22-).

a. Tuliskan konfigurasi elektron ion karbida

berdasarkan teori orbital molekul!

b. Tentukan orde ikatan ion karbida tersebut!

c. Tentukan besar momen magnet ion

karbida!

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2003/2004

Bagian A: 25 Soal Pilihan Berganda

1. (cukup jelas)

Page 54: Bundel Soal Kimia Tpb

Jawaban: C 2. Konfigurasi elektron CN-:

14CN-: (σ1s)2 (σ*2s)2 (σ1s)2 (σ*2s)2 (σ2px)2

(π2py)2 (π2pz)

2

Orde ikatan = ½ (nikatan – nanti ikatan = ½ (10 – 4) = 3

Karena semua elektron berpasangan, maka ion CN- bersifat diamagnetic.

Jawaban: D 3. (cukup jelas) Jawaban: D 4. Diasumsikan gas ideal, maka:

n = ËJDON

= ¯¯*¯T >c .²

, ². ]^__`ab 7 = 0,0334

Dalam 1 L, jumlah mol gas adalah 0,0334 mol dan beratnya adalah 0,5312 g, maka:

Mr = , w, x y = 16

Disimpulkan bahwa gas tersebut adalah NH3 karena Mr-nya mendekati 16.

Jawaban: D 5. Perhitungan rapat massa yang berhubungan

dengan jari-jari adalah: a = (rNa+ +rCl-)

ρ = ¶ ÌP ¶S( ÌP ·y#S,&

Di mana N adalah jumlah atom setiap sel satuan kubus (4 buah), dan L = bilangan Avogadro.

2,315 x 10-10 pm3 = ,S, , , = 566 pm

566 = 2 (181 + rCl-) rCl- = 102 pm

Jawaban: B 6.

Laju rata-rata (c) ~Í @E

Maka gas yang memiliki Mr terbesar memiliki laju rata-rata terbesar.

Jawaban: C 7. Pada kubus berpusat badan:

a = E√

Jarak antar inti merupakan 2r, maka:

a = +.

√ = 408 pm

Jawaban: C 8. Titik lebur yang tinggi akibat struktur kristal

yang terbentuk secara rapat sehingga perlu energi besar untuk melelehkannya, akibatnya titik lelehnya tinggi. Logam kubus berpusat

memiliki titik didih paling tinggi, efisiensinya 74%, artinya memiliki kerapatan paling tinggi.

Jawaban: E 9.

Perhatikan grafik di atas. Naftalena langsung menjadi fasa gas tanpa melalui fasa cair pada 1 atm, disimpulkan titik tripelnya di atas 1 atm.

Jawaban: A 10. Asosiasi dipicu salah satunya oleh adanya

ikatan hidrogen. Air dan etanol memiliki ikatan hidrogen yang menyebabkan struktur molekulnya berasosiasi sehingga relative menyimpang dari aturan yang diajukan Trouton.

Jawaban: B 11. - Pada PT yang sama, energi kinetik rata-rata

molekul gas adalah sama

- Laju rata-rata (c) ~Í @E , oleh karena itu

molekul-molekul yang Mr-nya paling kecil memiliki laju rata-rata paling besar

- Berdasarkan hukum Dalton tentang tekanan gas parsial, tekanan parsial keduanya akan sama jika kondisi keduanya sama

Jawaban: C 12. Proses isoterm merupakan proses tanpa

perubahan suhu. Perubahan fasa akan mengikuti grafik secara vertical sehingga semua gas pasti menjadi cair jika ditekan. Gas akan menjadi padatan jika ditekan.

Jawaban: D dan E

Page 55: Bundel Soal Kimia Tpb

13.

Dari gambar di atas, dapat disimpulkan Kristal CsCl adalah kubus berpusat badan.

Jawaban: B 14. Perhitungan yang berhubungan dengan besar

momen magnet adalah Ï = U W 2 Jika Ï = 1,7 BM, maka n = 1 Elektron yang tidak berpasangan berjumlah 1 elektron, sehingga konfigurasinya:

26Fe3+ = [Ar] 3d5 ÐÐ ÐÐ ÐÐ ÐÐ ÐÐ ÐÐ 0 0 d2 s p3

Dengan hibridisasi d2 sp3 Jawaban: B 15. Berdasarkan Teori Kinetik Gas: Ñ ~ √T , maka: <<+ =

Á Á

; = ; √2 Jawaban: D 16. Aturan oktet menyatakan bahwa jumlah total

elektron pada atom yang berikatan haruslah 8. Pada atom C, jumlah atom totalnya adalah 7.

Jawaban: A 17. Nomor atom V adalah 23, konfigurasinya:

23V = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 V4+ = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 3d2 Satu elektron tidak berpasangan, maka µ = U1 1 W 2 = 1,7 BM

Jawaban: D 18.

H2O paling kecil sudutnya, dua pasang

elektron bebasnya, menekan ikatan O-H, sehingga memperkecil sudutnya.

Jawaban: A 19. Jika gas ideal, maka:

nT = ËJDON

= -TT*¯T >c .²

, ². ]^__`ab 7 = 0,513 mol

nO2 = / = 0,1875 mol

nCO2 = / = 0,1818 mol

nN2 = 0,513 – (0,1875 + 0,1818) = 0,1437 mol wN2 = 0,1437 mol x 28 g/mol = 4,0236 g

Jawaban: D 20. Ketika 1 parameter berubah, maka keadaan

lain juga ikut berubah. Keadaan tersebut menyiratkan bahwa kondisi tersebut hanya memiliki derajat kebebasan sebesar 1.

Jawaban: B 21. Konfigurasi NO adalah:

15NO = [(σ1s)2(σ*1s)2(σ2s)2(σ*2s)2(π2pz)

2(π2py)2(π*2px

)1] Maka: - Terdapat 1 elektron tunggal - Orbital yang berikatan ada 5 - Jumlah elektron pada anti ikatan ada 5

Jawaban: E 22. - 23. Konfigurasi titanium adalah:

22Ti = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2 Bilangan oksidasi maksimal Ti adalah +4 (elektron valensi). Maka senyawa yang tidak mungkin adalah K2TiO4 karena biloks Ti di sana sebesar +6.

Jawaban: D 24. Sifat keasaman bergantung pada

keleektronegativan. Semakin elektronegatif maka akan semakin asam.

Jawaban: B 25. λ = 2 d sin θ

= 2 S√Ó¨ y x sin θ

= 2 ,√ x sin 19,93o

=0,77

Bagian B: 4 Soal Uraian

1 a. Apa wujud iodium dan raksa pada suhu

Page 56: Bundel Soal Kimia Tpb

. ruang?

Raksa = cair, iodium = padat

b

.

Sebutkan energi-energi yang terlibat dalam

proses pembentukan I-(g) dari iodium!

I2(s) I2(g) : energi sublimasi

I2(g) 2I(g) : energi disosiasi

2I(g) + 2e- 2I-(g) : energi afinitas

c. Sebutkan energi-energi yang terlibat dalam

proses pembentukan Hg+(g) dari raksa!

Hg(l) Hg(g) : energi penguapan

Hg(g) Hg2+(g) + 2e- : energi ionisasi

d

.

Gambarkan lingkar Born-Herber untuk

pembentukan raksa iodida!

2

.

a. Gambarkan struktur Lewis ketiga molekul

tersebut dengan menunjukkan semua

elektron valensinya!

BCl3 : segitiga planar

NCl3 : piramida segitiga

ICl3 : seperti huruf T

b

.

Hitung jumlah pasangan elektron bebas

total yang terdapat dalam ketiga molekul

tersebut!

BCl3 : tidak ada

NCl3 : 1 pasang elektron bebas

ICl3 : 2 pasang elektron bebas

c. Tentukan bentuk geometri molekul BCl3,

NCl3, dan ICl3!

BCl3 : segitiga planar

NCl3 : piramida segitiga

ICl3 : seperti huruf T

d

.

Molekul manakah yang mempunyai sudut

FXF terbesar?

ICl3 dan BCl3 mempunyai sudut terbesar,

yaitu 120o.

3

.

a. Hitung volume sel satuan dalam cm3!

V = a3 = (408 pm)3 = 6,792 x 10-23 pm

b

.

Hitung ukuran atom emas dalam pm!

Pada kubus berpusat muka:

r = S√

= √

=102√2 pm V = 4/3 π r3 (bola)

= 4/3 π (102√2 pm)3 = 1,256 x 107 pm3

c. Hitung massa emas (dalam gram) yang

terdapat dalam satu sel satuan!

Dalam satu sel satuan kubus berpusat muka

terdapat 8 atom emas. Maka massa emas

dalam satu sel satuan kubus adalah:

m = , , x 197 g = 2,61 x 10-21 g

d

.

Bila kerapatan emas murni = 19,32 g/cm3,

hitung kemurnian emas tersebut dengan

asumsi massa pengotornya diabaikan!

ρ = x<

ρ = , [ #+, #,Êx, = 38,42 g/cm3

Kemurnian = ,, x 100% = 50,27%

4

.

a. Tuliskan konfigurasi elektron ion karbida

berdasarkan teori orbital molekul! 12C2

2- =

(σ1s)2(σ*1s)2(σ2s)2(σ*2s)2(σ2px)2(σ2py)

2(σ2p

z)2

b

.

Tentukan orde ikatan ion karbida tersebut!

Orde ikatan = ½ (nikatan – nanti ikatan) = ½ (10 – 4) = 3

c. Tentukan besar momen magnet ion

karbida!

μ = 0, karena tidak terdapat elektron

tunggal.

Page 57: Bundel Soal Kimia Tpb

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2004/2005

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Jika dibandingkan antara HCl dengan HI, maka:

1) HCl lebih polar dari HI

2) Energi ikatan HCl lebih besar dari HI

3) Panjang ikatan HCl lebih besar dari HI

Manakah yang benar dari pernyataan di atas?

A. 1 dan 2

B. 1 dan 3

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 2 saja

2. Di antara pernyataan berikut yang

berhubungan dengan senyawa ICl3 dan ClF5:

1) Bentuk geometri ICl3 adalah segitiga datar

dan ClF5 tetrahedral

2) Senyawa ICl3 lebih polar dari pada ClF5

3) Jumlah domain elektron pada ICl3 = 3 dan

pada ClF5 = 5

Manakah yang benar dari pernyataan di atas?

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 2 saja

E. 3 saja

3. Berapa jumlah elektron tak berpasangan yang

terdapat di dalam molekul [FeF6]3-? (Catatan: F

adalah ligan lemah)

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

4. Dari 5 senyawa berkut, yang memiliki orde

ikatan paling tinggi dan sifat kemagnetan

paling rendah adalah………………

A. NO

B. NO-

C. NO+

D. CO-

E. CO+

5. Hibridisasi dan bentuk molekul H2SiO

adalah………………

A. sp3 dan tetrahedral

B. sp2 dan tetrahedral

C. sp2 dan segiempat planar

D. sp2 dan segituga datar

E. sp dan linier

6. Derajat kebabasan yang dimiliki air pada

kesetimbangan padat-cair adalah………………

A. 0

B. 1

C. 2

D. 3

E. 4

7. Dalam praktikum percbaan IV, dilakukan

percobaan pembentukan gas H2 dari reaksi

suatu logam dengan HCl pekat. Volume gas H2

yang terbentuk ditentukan dengan cara

pemindahan air. Jumlah air yang dipindahkan

sebanyak 150 mL pada tekanan yang

ditunjukkan barometer sebesar 600 mmHg dan

suhu 30oC. Massa gas H2 (dalam gram) yang

dihasilkan adalah……………… (tekanan H2O pada

30oC adalah 31,8 mmHg)

A. 0,023 g

B. 0,034 g

C. 0,105 g

D. 0,144 g

Page 58: Bundel Soal Kimia Tpb

E. 0,264 g

8. Suatu gas X mengalami efusi dengan laju 1,65

kali lebih cepat dari pada gas propana (C3H8).

Maka Mr gas X (dalam g/mol) adalah………………

A. 16,2

B. 32,8

C. 64,5

D. 96,7

E. 144,5

9. Suatu gas murni yang diperoleh dari reaksi

antara oksigen dan nitrogen memiliki rapat

massa 2,68 g/L pada suhu 27oC dan 1,5 atm.

Gas tersebut adalah………………

A. NO

B. NO2

C. N2O

D. N2O5

E. N2O4

10. Dari ketiga kondisi berikut:

1) Di dekat titik didih

2) Pada suhu titk didih

3) Pada tekanan rendah

Gas nyata akan mendekati ideal pada

kondisi………………….

A. 1 saja

B. 2 saja

C. 3 saja

D. 1 dan 2

E. 2 dan 3

11. Sebuah wadah dengan volume tetap 1 L

mengandung masing-masing 1 mol gas H2 dan

1 mol gas N2 pada suhu 289oC.

1) Gas H2 memiliki laju rata-rata lebih besar

dari pada gas N2

2) Gas H2 memiliki energi kinetik rata-rata

lebih besar dari pada gas N2

3) Tekanan parsial gas H2 sama dengan

tekanan parsial gas N2

Manakah yang benar dari pernyataan di atas?

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 dan 3

E. 3 saja

12. Urutan besarnya tetapan van der Waals a

(L2atm/mol2) untuk beberapa gas nyata berikut

mulai dari yang paling besar adalah………………

A. CH4 > H2O > CO2 > NH3

B. NH3 > H2O > CO2 > CH4

C. H2O > NH3 > CO2 > CH4

D. CO2 > CH4 > H2O > NH3

E. CO2 > H2O > NH3 > CH4

13. Struktur kristal berikut dengan atom Y diwakili

bola hitam berada pada diagonal bidang pad 2

sisi kubus dan atom X diwakili bola putih pada

pojok kubus, mempunyai rumus

empiris…………………

A. XY2

B. XY

C. XY3

D. X2Y3

E. XY4

14. Padatan kristal NiO memiliki struktur kristal

seperti NaCl dengan panjang rusuk 4,18 A.

Rapat massa NiO adalah………………

A. 2,3 g/cm3

B. 6,8 g/cm3

C. 7,6 g/cm3

D. 8,4 g/cm3

E. 9,2 g/cm3

15. Pada 1024oC, tekanan gas oksigen dari reaksi

dekomposisi CuO adalah 0,49 atm. Reaksi

dekomposisinya:

Page 59: Bundel Soal Kimia Tpb

4CuO(s) 2CuO(s) + O2(g)

Jika 0,16 mol CuO ditempatkan dalam wadah 2

L pada 1024oC, maka nilai Kp dan jumlah mol

CuO yang terurai berturut-turut

adalah………………

A. 0,49 dan 0,056 mol

B. 0,29 dan 0,024 mol

C. 0,29 dan 0,015 mol

D. 0,49 dan 0,037 mol

E. 0,29 dan 0,056 mol

16. Jika methanol (CH3OH) dipadatkan, maka

interaksi antar molekul terjadi akibat

adanya………………..

A. Ikata kovalen dan ikatan hidrogen

B. Ikatan hidrogen dan gaya dipol-dipol

C. Ikatan kovalen dan ikatan ion

D. Gaya dipol-dipol dan ikatan kovalen

E. Ikatan ion dan gaya london

17. Dari harga kalor penguapan 2-pentena yang

bernilai 27 kJ/mol, dapat diperkirakan titik

didihnya adalah………………

A. 25oC

B. 34 oC

C. 46 oC

D. 63 oC

E. 75 oC

18. Dari beberapa molekul/ion berikut yang tidak

mengalami gejala resonansi adalah………………

A. NO3-

B. C2H6

C. PO43-

D. CO32-

E. CH2=CHCH=CH2

19. Dalam wadah tertutup, pada suhu tertentu

dimasukkan gas PCl5 dan sistem dibiarkan

mencapai kesetimbangan. Reaksinya adalah:

PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) ΔH = 92,5 kJ

1) Jika suhu dinaikkan, maka kesetimbangan

bergeser ke kanan

2) Jika ditambahkan gas Cl2, maka

kesetimbangan akan bergeser ke kiri

3) Jika tekanan sistem dinaikkan, maka

kesetimbangan akan bergeser ke kiri

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 2 dan 3

C. 1 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

20. Perhatikan reaksi berikut ini:

NO2(g) + CO(g) NO(g) + CO2(g)

Jika tekanan diperbesar pada suhu tetap,

maka…………………..

A. Kesetimbangan bergeser ke kanan

B. Kesetimbangan bergeser ke kiri

C. Tidak terjadi pergeseran kesetimbangan

D. Nilai tetapan kesetimbangan semakin

besar

E. Nilai tetapan kesetimbangan semakin

kecil

Bagian B: 5 Soal Uraian

1

.

Percobaan difraksi sinar X (λ = 1,54 A) dilakukan

terhadap padatan kristalin CsBr dengan struktur

kristal CsCi. Difraksi orde pertama oleh bidang

(110) terjadi pada sudut 15o (sin 15o = 0,26).

a. Gambarkan sel satuan struktur kristal

CsBr tandai posisi ion Cs+ dan Br-!

b. Gambarkan bidang (110) pada kubus

tersebut!

c. Hitung jarak antar bidang (110) pada

kubus tersebut!

d. Hitung volume 1 sel satuan kristal CsBr!

e. Hitung rapat massa CsBr (dalam g/cm3)!

f. Gambarkan lingkar Born-Herber

pembentukan CsBr dari unsur-unsur

pembentuknya dalam keadaan standar!

Page 60: Bundel Soal Kimia Tpb

g. Berilah nama tiap-tiap energi yang

terlibat dalam setiap tahapannya!

2

.

Soal berikut berkaitan dengan ion OF+.

a. Tuliskan konfigurasi elektron ion OF+

b. Tentukan sifat magnet OF+ dan apakah

lebih kuat dibandingkan OF2+? Jelaskan!

c. Urutan kenaikan ikatan OF, OF+, OF2+

mulai dari yang paling kuat ikatannya!

3

.

Perhatikan gambar diagram fasa UF6 berikut:

a. Daerah gas ditandai oleh huruf………

Daerah cair ditandai oleh huruf………

Daerah padat ditandai oleh huruf………

b. Di antara proses yang diberi tanda panah

(i - iv), proses sublimasi ditandai

oleh………, dan proses penguapan

ditandai oleh………

c. Pada tekanan 1 atm dan suhu 100oF, UF6

berfasa ……… dengan derajat kebebasan

………

d. Apa yang terjadi apabila UF6 pada

tekanan tetap 75 atm dipanaskan sampai

250oF? Jelaskan tahapannya!

4

.

Ketika kita bernapas, maka campuran gas yang

terdapat dalam udara aka masuk ke dalam

rongga alveoli paru-paru, dan kemudian larut

dalam darah. Tabel berikut menunjukkan

komposisi tekanan parsial 4 jenis gas yang

terdapat dalam utmosfir dan alveoli:

Gas

Atmosfer Alveoli

%

mol

Tekanan

Parsial

(mmHg)

%

mol

Tekanan

Parsial

(mmHg)

N2 78,6 569

O2 20,9 104

CO2 0,04 40

H2O 0,46 47

a. Hitung tekanan parsial tiap gas di

atmosfer!

b. Hitung % mol tiap gas dalam alveoli!

c. Hitung jumlah mol O2 yang ada dalam

0,5 L volume udara di dalam alveoli pada

37oC dengan asumsi gas O2 bersifat

ideal!

d. Molekul O2 diedarkan oleh hemoglobin.

Setiap satu molekul hemoglobin akan

berikatan dengan 4 molekul O2. Jika 1

gram molekul hemoglobin berikatan

dengan 1,53 mL O2 pada 37oC dan 743

mmHg, hitung Mr hemoglobin!

5

.

Reaksi penguraian gas N2O adalah:

2N2O(g) 2N2(g) + O2(g) Kp = 1,8 x 1036 pada

suhu 25oC

Untuk reaksi ini diketahui ΔHo = -163 kJ dan ΔSo

= 148 J/K. Asumsi bahwa nilai ΔHo dan ΔSo bukan

merupakan fungsi suhu.

a. Tuliskan persamaan Kp reaksi ini!

b. Hitung nilai Kp untuk reaksi pada suhu

40oC

c. Gambarkan grafik linier hubungan nilai

Kp dengan suhu reaksi di atas!

Page 61: Bundel Soal Kimia Tpb

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2004/2005

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Kepolaran disebabkan oleh perbedaan keelektronegativan antara atom yang berikatan. Semakin besar perbedaan keeletronegativan keduanya, sifatnya semakin polar hingga mendekati ikatan ionik. Karena atom Cl lebih elektronegatif dari atom I, maka HCl lebih polar dari HI. - Energi ikatan HCl lebih besar dari HBr

karena panjang ikatan HCl lebih pendek, karenanya energi ikatannya lebih besar

- Panjang ikatan HCl lebh kecil dari HI, karena ukuran atom Cl lebih kecil

Jawaban: A 2. - Bentuk geometri ICl3 adalah segitiga datar,

sedangkan ClF5 adalah piramida - Senyawa ICl3 dan ClF5 sama-sama

nonpolar karena resultan polaritas = 0 - Jumlah domain ICl3 = 3 dan pada lF5 = 5

Jawaban: E 3. Konfigurasi Fe3+ adalah

26Fe3+ = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 Perhatikan orbital 3d5 - Jika berikatan dengan ligan lemah: - Jika berikatan dengan ligan kuat: Disimpulkan elektron yang tidak berpasangan pada Fe3+ yang berikatan dengan ligan lemah adalah sebanyak 5 elektron.

Jawaban: E 4. Yang memiliki orde ikatan paling tinggi dan

sifat kemagnetan paling rendah adalah NO+. Perhatikan konfigurasi elektron NO+ berikut:

14NO+ = (σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(σ2px)

2(π2py)2(π 2pz)

2 Besar orde ikatan dan kemagnetannya adalah: - Orde ikatan NO+ = ½ (nikatan – nanti ikatan) = ½

(10 - 4) =3 - Kemagnetannya = 0, karena tidak ada

elektron bebasnya Dengan cara yang sama, senyawa memberikan angka yang lebih besar.

Jawaban: C 5. Hibridisasinya:

14Si = 1s2 2s2 2p6 3s2 Pada 2p6 3s2 3p0 menjadi Sedangkan bentuk molekulnya adalah:

Berbentuk segitiga datar. Sederhananya, jika terdapat ikatan rangkap pada suatu molekul, maka molekul tersebut mempunyai hibridisasi sp2.

Jawaban: D 6. Pada kesetimbangan padat cair, komponen (c)

= 1, dan fasa (P) = 2, maka: Derajat kebebasan (F) = C – P +2

= 1 – 2 + 2 = 1

Jawaban: B 7. n =

ËJDON

n = ¯TT*T ,

, = 4,77 x 10-3 mol

Massa = n x Mr = 9,027 mg Jawaban: - 8. Perhitungan yang berkaitan dengan laju efusi: ­Ô­°r =

√@E°r√@EÔ

1,675 = √√@EÔ

Mr X = 16,2 Jawaban: A 9. Jika gas tersebut dianggap sebagai gas ideal,

maka dalam 1 L n =

ËJDON

= , ,

= 0,061 mol Berat dalam 1 L adalah 2,68 g, maka:

Mr = @E =

, w, x y = 44 g/mol

Page 62: Bundel Soal Kimia Tpb

Jawaban: C 10. Di dalam gas nyata, dikenal temperatur Boyle,

di mana sifatnya mendekati gas ideal. Pada gas ideal, volume molekul dianggap tidak ada. Pada tekanan rendah, gaya tarik-menarik antar molekul lemah, akibatnya interaksi gas menjadi minimum sehingga mendekati gas ideal.

Jawaban: C 11.

- Laju rata-rata ~ Í @E , semakin kecil Mr yang

dimiliki, maka semakin besar laju rata-ratanya

- Energi kinetik pada suhu konstan adalah sama untuk semua molekul gas

- Karena jumlah fraksi molnya sama, maka tekanan parsial keduanya sama

Jawaban: A 12. Tetapan van der Waals (a) bergantug pada

kekuatan gaya tarik-menarik antara molekul. Semakin besar gaya tarik-menarik, maka semakin besar gaya van der Waals. H2O dan NH3 keduanya mempunya ikatan hidrogen, tetapi H2O lebih kuat. Pada CO2 dan CH4 terjadi gaya van der Waals antar molekulnya tetapi karena massa CO2 lebih besar, maka CO2 memiliki gaya tarik-menarik yang lebih kuat. Urutannya adalah: H2O > NH3 > CO2 > CH4

Jawaban: C 13. Berdasarkan keterangan pada soal, jumlah

atom X dan Y adalah: X = 1/8 x 8 = 1 atom Y = 1 x 4 = 4 atom Disimpulkan rumus empirisnya adalah XY4.

Jawaban: E 14. Kristal tersebut berstruktur kubus berpusat

muka, setiap sel kubus terdiri dari 4 molekul, maka: V = a3 = (4,18 x 10-8 cm)3 = 7,3 x 10-23 cm3 m sel kubus satuan = , [ , x 7,47 g = 4,96 x 10-22 g

Jadi ρ = , [ #, [ #,­ #, = 6,8

Jawaban: B 15. Pada reaksi:

4CuO(s) 2CuO(s) + O2(g) Kp = [PO2] Gas oksigen yang dihasilkan memiliki tekanan 0,49 sehingga besar nilai Kp: Kp = 0,49

Kp = Kc(RT)c

Kc = 7ÕON =

,, = 4,6 x 10-3

Kc = [MO2] M O2 = 4,6 x 10-3 M Mol = 4,6 x 10-3 M x 2 L = 9,2 x 10-3 mol Mol CuO yang terurai:

= x mol O (perbandingan koefisien)

= x 9,2 x 10-3

= 0,0368 mol Jawaban: D 16. Terdapat 2 interaksi:

- Ikatan hidrogen antar atom H yang bermuatan parsial positif pada molekul satu dan atom O yang bermuatan parsial negatif pada molekul lain

- Gaya-gaya dipole-dipol akibat kepolaran molekul-molekul

Jawaban: B 17. Aturan yang diajukan Trouton: qr53 = 21 kal/mol.K = 88,2 J/mol.K

88,2 = 6/ NÖ

Tb = 6/ , ×_`a.7 = 306 K

33K Jawaban: B 18. Molekul C2H6 tidak bisa beresonansi. Dilihat

dari strukturnya mutlak seperti itu, tidak bisa berubah-ubah.

Jawaban: B 19. - jika suhu dinaikkan, maka kesetimbangan

akan bergeser kea rah reaksi eksoterm (ke kiri)

- Penambahan Cl2 akan menyebabkan pergeseran kesetimbangan ke kiri

- Jika tekanan dinaikkan, maka kesetimbangan bergeser ke koefisien total yang lebih kecil (ke kiri)

Pernyataan yang benar adalah 2 dan 3 Jawaban: B 20. Kenaikan tekanan menyebabkan

kesetimbangan bergeser ke koefisien total yang lebih kecil. Karena koefisiennya sama, maka tidak terjadi pergeseran kesetimbangan.

Jawaban: C

Page 63: Bundel Soal Kimia Tpb

Bagian B: 5 Soal Uraian

1. a. Gambarkan sel satuan struktur kristal

CsBr tandai posisi ion Cs+ dan Br-!

b. Gambarkan bidang (110) pada kubus

tersebut!

c. Hitung jarak antar bidang (110) pada

kubus tersebut!

λ = 2d sin θ

d (110) = ®LBD Ø =

, ÌLBD ` = 2,975 A

d. Hitung volume 1 sel satuan kristal CsBr!

d (110) = >√ a = d (110). √2

a = 2,96 A. √2 = 4,186 A

Maka:

V = a3 = (4,186)3 = 73, 35A3

V = 73,24 x 10-24 cm3

e. Hitung rapat massa CsBr (dalam g/cm3)!

Karena kubus berpusat badan, maka

jumlah molekul CsBr dalam satu sel

satuan kubus adalah 1, maka:

Massa 1 sel satuan kubus = , , x 212,8 = 3,535 x 10-22 g (Mr

CsBr = 212,8)

Jadi massa jenisnya adalah:

ρ = x< =

, # w, vÊx, = 4,83 g/cm3

f. Gambarkan lingkar Born-Herber

pembentukan CsBr dari unsur-unsur

pembentuknya dalam keadaan standar!

g. Berilah nama tiap-tiap energi yang

terlibat dalam setiap tahapannya!

A: Energi sublimasi Cs

B: Energi ionisasi Cs

C: Energi penguapan Br2

D: Energi disosiasi Br2

E: Energi afinitas Br2

U: Energi kisi CsBr

ΔHfo: Energi kalor pembentukan CsBr

2. a. Tuliskan konfigurasi elektron ion OF+!

OF+ =

(σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(σ2px)2(π2py)

2(

π2pz)2(π*2py)

1(π*2pz)1

b. Tentukan sifat magnet OF+ dan apakah

lebih kuat dibandingkan OF2+? Jelaskan!

Elektron pada OF+, n = 2, maka:

μ = U2 2 W 2 = 2,828 BM

Sedangkan elektron tunggal pada OF2+

berjumlah 1 buah, sehingga μ = U1 1 W 2 = 1,732 BM. Kemagnetan

OF+ lebih kuat daripada OF2+.

c. Urutan kenaikan ikatan OF, OF+, OF2+

mulai dari yang paling kuat ikatannya!

Orde ikatan = ½ (nikatan – nanti ikatan)

OF+ = ½ (10 – 6) = 2

OF2+ = ½ (10 – 5) = 2,5

Page 64: Bundel Soal Kimia Tpb

OF = ½ (10 – 7) = 1,5

Jadi OF2+ > OF+ > OF

3. a. Daerah gas ditandai oleh huruf b.

Daerah cair ditandai oleh huruf c.

Daerah padat ditandai oleh huruf a.

b. Di antara proses yang diberi tanda

panah (i - iv), proses sublimasi ditandai

oleh i, dan proses penguapan ditandai

oleh iv.

c. Pada tekanan 1 atm dan suhu 100oF, UF6

berfasa padat dengan derajat

kebebasan F = 1 – 1 + 2 = 2.

d. Apa yang terjadi apabila UF6 pada

tekanan tetap 75 atm dipanaskan

sampai 250oF? Jelaskan tahapannya!

Menjadi cair. Tahapannya padat

cair

4. a, b. Hitung tekanan

parsial dan % mol

tiap gas di

atmosfer!

Gas

Atmosfer Alveoli

%

mol

Tekanan Parsial

(mmHg) % mol

Tekanan Parsial

(mmHg)

N2 78,6 78,6% x 760 = 597,4 569 : 760 x 100 = 74,86 569

O2 20,9 20,9% x 760 = 158,8 104 : 760 x 100 = 13,68 104

CO2 0,04 0,04% x 760 = 0,304 40 : 760 x 100 = 5,26 40

H2O 0,46 0,46% x 760 = 3,496 47 : 760 x 100 = 6,18 47

c. Hitung jumlah mol O2 yang ada dalam

0,5 L volume udara di dalam alveoli pada

37oC dengan asumsi gas O2 bersifat

ideal!

n = ËJON

= +Tv*¯T SÅx , &

, &. ÙÚÛÛÜ4Ý Ã

= 0,0027 mol

d. Molekul O2 diedarkan oleh hemoglobin.

Setiap satu molekul hemoglobin akan

berikatan dengan 4 molekul O2. Jika 1

gram molekul hemoglobin berikatan

dengan 1,53 mL O2 pada 37oC dan 743

mmHg, hitung Mr hemoglobin!

Reaksi:

Hb + 4O2 Hb(O2)4

Mol O2 = *v,*¯T , #,

, = 5,88 x 10-5 mol

Mol Hb = ¼ x 5,88 x 10-5 mol = 1,47 x 10-5

mol

Jika 1 g = 1,47 x 10-5 mol, maka:

Mr = =

, [ #Â = 68072 g/mol

5. a. Tuliskan persamaan Kp reaksi ini!

Kp = oZÞpoZßpoZÞßp

b. Hitung nilai Kp untuk reaksi pada suhu

40oC!

ln ¨¨ =

à¿Y 5 5!

ln ¨, ,¯ = !

k2 = 4,21 x 1037

c. Gambarkan grafik linier hubungan nilai

Kp dengan suhu reaksi di atas!

Page 65: Bundel Soal Kimia Tpb

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2005/2006

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Jumlah pasangan elektron bebas pada

senyawa H2O2 adalah………………

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

2. Molekul O2 dapat menerima elektron sehingga

membentuk O2- atau O2

2-.

1) O2- bersifat paramagnetik

2) Ikatan O2- lebih kuat dari ikatan O2

2-

3) O22- memiliki 6 elektron pada orbital anti

ikatan

Manakah yang benar dari pernyataan di atas?

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 1 dan 3

D. 2 dan 3

E. 3 saja

3. Senyawa yang hanya mempunyai ikatan

kovalen adalah………………

A. C2HNa

B. CH3N3

C. (CH3)4NCl

D. CH3CO2Na

E. (NH4)3PO4

4. Hibridasi dan bentuk molekul dari K2Zn(CN)4

adalah………………

A. sp3 dan tetrahedral

B. dsp3 dan bipiramida segitiga

C. d2sp3 dan oktahedral

D. d3sp3 dan oktahedral

E. sp3d2 dan oktahedral

5. Senyawa manakah yang paling non-polar?

A. C2H5F

B. CH3CH2NH2

C. C6H6

D. CH3OH

E. CH3COOH

6. Jika senyawa-senyawa di bawah ini berada

pada fasa gas, manakah yang dapat

berperilaku mendekati kepada sifat gas ideal?

A. C2H5F

B. CH3CH2NH2

C. C6H6

D. CH3OH

E. CH3COOH

7. Dari lima senyawa berikut, manakah yang akan

memberikan interaksi van der Waals yang

paling besar?

A. CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3

B. CH3CH2CH2CH2(CH3)2

C. CH3CH2CH2CH3

D. CH3C(CH3)3

E. CH3CH(CH3)2

8. Dalam struktur:

Atom X yang paling mungkin adalah………………

A. Na

B. Mg

C. Al

Page 66: Bundel Soal Kimia Tpb

D. Si

E. Te

9. Susunan domain elektron dan bentuk molekul

IF3 adalah………………

A. Bipiramida segitiga dan segitiga datar

B. Oktahedral dan segitiga datar

C. Bipiramida segitiga dan huruf T

D. Tetrahedral dan segitiga datar

E. Segitiga datar dan huruf T

10. Pada suhu 27oC dan tekanan 561,3 mmHg,

kerapatan suhu gas adalah 0,84 g/L. Dari data

tersebut dapat diidentifikasi bahwa gas yang

dimaksud adalah………………

A. NH3

B. CO2

C. CH4

D. N2

E. O2

11. Dua wadah identik yang memiliki volume yang

sama dipisahkan dengan sebuah katup. Wadah

pertama mengandung gas oksigen dengan

tekanan 1 atm dan wadah kedua mengandung

gas nitrogen dengan tekanan 0,5 atm. Suhu di

dalam keduanya selalu tetap.

1) Molekul gas nitrogen memiliki kecepatan

rata-rata lebih besar daro oksigen

2) Gas nitrogen memiliki energi kinetik yang

lebih besar dari gas oksigen

3) Jika katup dibuka, tekanan total gas

menjadi 1,5 atm

Manakah pernyataan yang benar?

A. 1 saja

B. 2 saja

C. 3 saja

D. 1 dan 2

E. 1 dan 3

12. Bila diketahui Cerium mengkristal dalam

struktur kubus berpusat muka dengan panjang

rusuk 518 pm, dan jika digunakan sinar X

dengan panjang gelombang 154 pm dan orde

difraksi 1, maka puncak difraksi bidang (220)

terjadi pada sudut……………….

A. 30,5

B. 57,2

C. 65,0

D. 70,8

E. 76,5

13. Jari-jari atom kalium yang mengkristal dalam

bentuk kubus berpusat muka dengan jarak

antar bidang 200 sama dengan 4 nm

adalah………………

A. 0,7 nm

B. 1,4 nm

C. 2,8 nm

D. 5,6 nm

E. 8,4 nm

14. Reaksi manakah di bawah ini yang perubahan

entalpinya merupakan minus dari energi kisi?

A. Mg(s) + Br(g) MgBr2(s)

B. Mg2+(s) + 2Br-

(g) MgBr2(s)

C. Mg2+(g) + 2Br-

(g) MgBr2(g)

D. Mg2+(g) + 2Br-

(g) MgBr2(s)

E. Mg2+(aq) + 2Br-

(aq) MgBr2(aq)

15. Suatu kristal garam memiliki sel satuan berupa

kubus berpusat badan. Jika pada titik sudutnya

adalah ion logam X, sementara ion Y berada di

pusat badan, maka rumus molekul dari garam

tersebut adalah………………

A. X2Y3

B. X2Y

C. XY3

D. XY2

E. XY

16. Suatu garam MX mempunyai sel satuan kubus,

dengan M+ menempati titik-titik kubus dan X-

menempati pusat kubus. Bilangan koordinasi

M+ adalah………………

A. 6

B. 8

C. 10

D. 12

E. 14

Page 67: Bundel Soal Kimia Tpb

17. Manakah dari kondisi di bawah ini yang akan

menghasilkan gas NO2 paling banyak dari

reaksi 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) (ΔH = -113,1

kJ/mol)?

A. 80oC dan 4 atm

B. 80oC dan 2 atm

C. 80oC dan 1 atm

D. 40oC dan 4 atm

E. 40oC dan 1 atm

18. Jika diketahui nilai tetapan kesetimbangan

reaksi berikut:

H2O(l) H+(aq) + OH-

(aq) K1 = 10-14

CH3COOH(aq) CH3COO-(aq) + H+

(aq) K2 =

1,8 x 10-5

Hitung nilai tetapan kesetimbangan reaksi

CH3COO-(aq) + H2O(l) CH3COOH(aq) + OH-

(aq)

A. 1,8 x 10-19

B. 1,8 x 109

C. 5,6 x 10-10

D. 5,6 x 10-9

E. 5,6 x 10-5

19. Pada 37oC dalam wadah 10,0 L terdapat

kesetimbangan

CuSO4.3H2O(s) CuSO4(s) + 2H2O(g)

Jika diketahui Kp reaksi = 10-6, maka dapat

disimpulkan:

A. P H2O = 10-3 atm

B. n H2O = 0,05 mol

C. n H2O = 0,008 mol

D. m H2O = 0,07 gram

E. m H2O = 0,15 gram

20. Dari reaksi

O2(g) + 2NO(g) 2NO2(g)

Diketahui kondisi kesetimbangan pada suhu

127oC sebagai berikut: P O2 = 2,5 atm; P NO =

4,0 atm; P NO2 = 3,0 atm, maka……………

A. Kp = 3

B. Kp = 9

C. Kc = 0,02

D. Kc = 87

E. Kc = 197

Soal B: 4 Soal Uraian

1. Gas Cl2 umumnya digunakan sebagai

disinfektan dalam air, walaupun akhir-akhir ini

klordioksida (ClO2) dan ozon (O3) sudah banyak

digunakan untuk menggantikannya.

a. Berapa jumlah elektron valensi total yang

terdapat pada ClO2?

b. Ion klorit (ClO-) dapat dihasilkan dari

reduksi ClO2. Struktur ion ClO- dapat

digambarkan dengan menggunakan aturan

Lewis. Gambarkan struktur Lewis dan

bentuk molekul ion klorit!

c. Gambarkan struktur Lewis dan bentuk

molekul O3!

d. Di antara ion klorit dan ozon, molekul

manakah yang memiliki sudut ikatan lebih

besar? Jelaskan!

2. Sebuah balon kosong diisi dengan gas helium

sehingga memiliki volume 12 L dan tekanan 800

mmHg. Ke dalam balon ini kemudian

ditambahkan O2 sehingga balon memiliki

volume 26 L dan tekanan tetap. Suhu selalu

tetap yaitu 20oC selama pengisian berlangsung.

a. Berapa mol gas helium yang terdapat di

dalam balon?

b. Berapa tekanan parsial gas helium di dalam

balon?

c. Berapa tekanan parsial gas oksigen di

dalam balon?

d. Hitung fraksi mol masing-masing gas dalam

balon!

e. Oksigen memiliki diagram fasa seperti

karbondioksida. Gambarkan diagram fasa

tersebut!

f. Beri tanda posisi yang sesuai untuk fasa

Page 68: Bundel Soal Kimia Tpb

padat, fasa cair, fasa gas, titik kritik, titik

tripel, dan titik titik didih pada diagram

fasa tersebut!

3. Kobal oksida (CoO) diketahui memiliki struktur

seperti Kristal NaCl.

a. Gambarkan struktur CoO! Tandai ion CO2+

dan ion O2-!

b. Tentukan jumlah ion CO2+ dan ion O2-per

sel satuan!

c. Tentukan hubungan r (CO2+) dan ion r (O2-)

dengan panjang rusuk a!

d. Tentukan a jika diketahui rapat massa CoO

= 5,7 g/cm3, Mr = 74,9, dan L = 6,02 x 1023!

4. Pada suhu T dan volume T, terdapat

kesetimbangan 2 mol PCl5, 2 mol PCl3, dan 2

mol Cl2 sesuai dengan reaksi:

PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g)

Ke dalam kesetimbangan ini kemudian

ditambahkan sejumlah gas cl2 pada T dan P

tetap sehingga volumenya menjadi 2V.

a. Tuliskan tetapan kesetimbangan Kp dan

hitung nilainya!

b. Tentukan arah reaksi ketika ditambahkan

Cl2!

c. Berapa jumlah mol total pada

kesetimbangan baru?

d. Hitung banyaknya mol Cl2 yang

ditambahkan!

e. Apakah nilai Kpnya akan berubah atau

tetap? Jelaskan!

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2005/2006

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Perhatikan struktur molekul dari H2O2 berikut:

Terdapat sejumlah 4 pasang elektron bebas.

Jawaban: D 2. Perhatikan konfigurasi elektronnya:

16O22- =

(σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(π2px)2(π2py)

2(π2pz)2

(π*2py)2(π*2pz)

2

8O2- =

(σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(π2px)2(π2py)

2(π2pz)2

(π*2py)2(π*2pz)

1 Maka:

- O2- bersifat paramagnetik karena

terdapat elektron tunggal - Orde ikatan = ½ (nikatan – nanti ikatan) - Orde ikatan O2

2- adalah 1 sedangkan orde ikatan O2

- adalah 1,5. Makin besar orde ikatan, makin kecil panjang ikatan, maka ikatannya makin kuat. Jadi ikatan O2

- lebih kuat daripada ikatan O2

2- - O2

2- memiliki 8 elektron pada orbital

anti ikatan Jawaban: B 3. Berikut ikatan kimia masing-masing senyawa:

- C2HNa: terdapat ikatan ionik

- CH3N3: hanya terdapat ikatan kovalen

- (CH3)4NCl: terdapat ikatan ionik

- CH3CO2Na: terdapat ikatan ionik

- (NH4)3PO4: terdapat ikatan ionik

Sejatinya, ikatan kimia dalam suatu senyawa heterogen (lebih dari 1 unsur) tergolong ke dalam 2 jesnia ikatan: kovalen dan ionik. Ikatan ionik dicirikan dengan adanya logam yang berikatan, selebihnya merupakan ikatan kovalen.

Jawaban: B 4. Perhatikan konfigurasi elektron atom Zn:

Zn : [Ar] 4s2 3d10 Zn2+ = [Ar] 3d10 (pada senyawa tersebut, atom Zn bermuatan 2+) Sehingga visualisasi orbitalnya: ÐÐ ÐÐ ÐÐ ÐÐ sp3 Hibridisasinya adalah sp3 dengan bentuk molekul tetrahedral.

Page 69: Bundel Soal Kimia Tpb

Jawaban: A 5. Sifat polar akan muncul ketika gaya tarik

antara 2 atom tidak sama, cenderung mengarah kepada yang lebih elektronegatif. Contoh: HCl, elektron yang terlibat pada ikatan cenderung lebih banarada di dekat Cl. Pada senyawa dengan unsur pembentukan lebih dari2, sifat polar ditentukan oleh resultan momen dipole yang dihasilkan. Sederhananya, senyawa yang berbentuk simetri cenderung bersifat sebagai nonpolar.

Jawaban: C 6. Sifat gas ideal adalah:

- Volume molekulya sangat kecil - Tidak ada interaksi tarik-menarik antar

molekulnya Senyawa C6H6 merupakan senyawa yang nonpolar sehingga interaksi tarik-menatik antar molekulnya paling keci, sehingga paling mendekati sifat gas ideal pada fase gasnya. Berbeda dengan senyawa lainnya, keempat senyawa tersebut masing-masing memiliki ikatan hidrogen sehingga jauh dari sifat gas ideal.

Jawaban: C 7. Gaya van der Waals adalah gaya yang

ditimbulkan oleh massa molekul dari dalam molekulnya sendiri (semacam gaya gravitasi). Molekul A memiliki massa molekul relative paling besar, sehingga gaya van der Waals-nya paling besar.

Jawaban: A 8. Atom tersebut haruslah mempunyai ruang

orbital kosong yang cukup besar untuk “menampung” pasangan elektron dari atom Cl. Konfigurasi 52Te: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p4 5d0 (masih ada orbital p yang belum penuh dan orbital d yang kosong).

Jawaban: E 9. Atom pusatnya adalah I. Jumlah elektron I = 7,

yang berikatan ada 3 (menjadi 3 pasang elektron) dan elektron bebasnya ada 4 (2 pasang). Total ada 5 pasang, berarti ada 5 tangan. Maka domain elektron dan bentuk molekulnya adalah:

Jawaban: C 10. Gas dianggap ideal, maka:

n = ËJDON

= ¯+*¯T

,

= 0,03 mol Pada keadaan beratnya adalah 0,84 g, maka:

Mr = =

,, = 28 g/mol

Mr yang sesuai adalah gas N2. Jawaban: D 11. Penjelasan masing-masing opsi:

- c rata-rata ~ Í @E , Mr gas N2 lebih kecil dari

O2, sehingga c rata-ratanya lebih besar - Pada PVT yang sama, energi kinetik selalu

sama - Menurut Teori Dalton, tekanan total

merupakan penjumlahan masing-masing tekanan parsial gas-gas yang bercampur

Jawaban: E 12. n λ = 2 d(220) sin θ

d(220) = >√ =

√ = 183,14

1 x 154 = 2 x 183,14 x sin θ θ = 24,86o

Jawaban: - 13. d(220) =

>√

4 nm = >√

a = 8 nm pada kubus berpusat, maka:

r = >√ =

D √ = 2,828 nm

Jawaban: C 14. Energi kisi adalah energi pembentukan suatu

senyawa dari ion-ionnya pada keadaan gas. Proses lebih terlihat pada diagram lingkar Born-Haber.

Jawaban: D 15. Pada kubus berpusat badan, letak atom-atom

berada pada: (1) 8 x 1/8 atom pojok, dan (2) 1

Page 70: Bundel Soal Kimia Tpb

atom sepenuhnya berada di tengah. - Ion logam X 8 x 1/8 atom = 1 atom - Ion Y 1 atom berada di pusat Dengan demikian, disimpulkan rumus molekul senyawanya adalah XY.

Jawaban: E 16. Berdasarkan keterangan letak-letak atom M

dan X, disimpulkan struktur kubus tersebut merupakan kubus berpusat badan. Pada kubus berpusat badan, bilangan koordinasinya adalah 8 (dikelilingi oleh 8 atom tetangga).

Jawaban: B 17. Pada reaksi kesetimbangan di atas, untuk

menghasilkan lebih banyak gas NO2, kesetimbangan harus digeser ke sebelah kanan. Upaya yang dilakukan adalah: - Mengurangi/mengambil konsentrasi NO2 - Memperbesar tekanan: kesetimbangan

akan bergeser ke reaksi yang jumlah total mol-nya lebih kecil

- Memperkecil volume: kesetimbangan akan bergeser ke reaksi yang jumlah mol total-nya lebih kecil

- Memperkecil suhu: kesetimbangan akan bergeser ke reaksi eksoterm

Jawaban: D 18. Reaksi:

CH3COO-(aq) +H+

(aq) CH3COOH(aq)

K3 = (reaksi dibalik) = 5,56 x 104

H2O(l) H+(aq) + OH-

(aq) k4 = k2 = 10-14 CH3COO-

(aq) + H2O(l) CH3COOH(aq) + OH-(aq

k = k3 x k4

= 5,56 x 104 x 10-14 = 5,56 x 10-10

Jawaban: C 19. Perhatikan reaksi berikut:

CuSO4.3H2O(s) CuSO4(s) + 3H2O(g) Ungkapan tetapan kesetimbangan Kp dituliskan sebagai: Kp = [P H2O]3, maka: 10-6 = [P H2O]3 P H2O = 0,01 atm Jika P H2O (jika uap H2O dianggap ideal), maka n H2O adalah:

n = ËJDON

= , ,

= 3,9 x 10-3 mol m H2O = 3,9 x 10-3 mol x 18 g/mol = 0,07 g

Jawaban: B 20. Kp =

oZÞßpoZÞßpoZßp =

opopo,p = 0,225

Kp = Kc(RT)Δn 0,225 = Kc [0,082 x (127 + 273)](2-3) Kc = 7,38

Jawaban: -

Soal B: 4 Soal Uraian

1. a. Berapa jumlah elektron valensi total yang

terdapat pada ClO2?

Valensi total = valensi Cl + (2 x valensi O) = 7 + (2 x 6) = 19 elektron valensi

b. Ion klorit (ClO-) dapat dihasilkan dari

reduksi ClO2. Struktur ion ClO- dapat

digambarkan dengan menggunakan aturan

Lewis. Gambarkan struktur Lewis dan

bentuk molekul ion klorit!

Struktur Lewisnya:

Bentuk molekulnya adalah cenderung

membentuk huruf V karena terdapat 2

pasang elektron bebas:

c. Gambarkan struktur Lewis dan bentuk

molekul O3!

Page 71: Bundel Soal Kimia Tpb

Struktur Lewis molekul O3:

d. Di antara ion klorit dan ozon, molekul

manakah yang memiliki sudut ikatan lebih

besar? Jelaskan!

ClO2- berbentuk tetrahedral dengan 2

pasang elektron bebas (seperti H2O),

sehingga sudutnya ~ 104,5o. Sedangkan O3

berbentuk segitiga datar dengan 1 pasang

elektron bebas sehingga sudutnya ~ 120o.

Jadi, O3 mempunyai sudut yang lebih besar.

2. a. Berapa mol gas helium yang terdapat di

dalam balon?

n = ËJON

= -TT*¯T .

,. = 0,05257 mol

b. Berapa tekanan parsial gas helium di dalam

balon?

P = Y5< =

, , = 0,4858 atm =

369,208 mmHg

c. Berapa tekanan parsial gas oksigen di

dalam balon?

PO2 = PT - PHe = 800 – 369,208 = 430,792

mmHg

d. Hitung fraksi mol masing-masing gas dalam

balon!

XO2 = ËQËá =

, = 0,53849

XHe = 1 – XO2 = 1 – 0,53849 = 0,46151

e. Oksigen memiliki diagram fasa seperti

karbondioksida. Gambarkan diagram fasa

tersebut!

f. Beri tanda posisi yang sesuai untuk fasa

padat, fasa cair, fasa gas, titik kritik, titik

tripel, dan titik titik didih pada diagram fasa

tersebut!

A: fasa padat

B: fasa cair

C: fasa gas

D: titik kritik

E: titik tripel

F: titik didih

3. a. Gambarkan struktur CoO! Tandai ion CO2+

dan ion O2-!

b. Tentukan jumlah ion CO2+ dan ion O2-per

sel satuan!

Kubus tersebut merupakan kubus berpusat

muka.

Ion CO2+: 1/8 n pojok + ½ n muka = 1/8 x 8

+ ½ x 6 = 4 ion

Ion O2-: ¼ n rusuk + 1 n badan = ¼ x 12 + 1 x

1 = 4 ion

c. Tentukan hubungan r (CO2+) dan ion r (O2-)

dengan panjang rusuk a!

Karena mirip NaCl, maka:

Page 72: Bundel Soal Kimia Tpb

a = 2(rCo2+ + rO2-)

d. Tentukan a jika diketahui rapat massa CoO

= 5,7 g/cm3, Mr = 74,9, dan L = 6,02 x 1023!

Pada 1 sel satuan:

- Terdiri dari 4 molekul, maka:

w = , , x 74,9 g = 4,97 x 10-22 g

- ρ = x<

57 g/cm3 = , [ F <

V = 8,72 x 10-23 /cm3

- a = √;, = U8,72 ¥ 10F,

= 4,43 x 10-8 cm

= 443 Å

4. a. Tuliskan tetapan kesetimbangan Kp dan

hitung nilainya!

Kp = oZÀÁ4,poZÁ4poZÀÁ4Âp

Kp = Kc(RT)Δn

Kc = o©ÀÁ4,po©Á4po©ÀÁ4Âp =

âãä.âãäâãä =

<

Kp = < (0,082 x T)(2-1)

Kp = 0,164 5<

b. Tentukan arah reaksi ketika ditambahkan

Cl2!

Arah kesetimbangan akan bergeser ke kiri.

c. Berapa jumlah mol total pada

kesetimbangan baru? J+D+ = JD

J+D+ = J+D

J+ = J+D

n2 =12 mol

d. Hitung banyaknya mol Cl2 yang

ditambahkan!

PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) 2 2 2 +x

2 2 (2 + x) 2 + 2 + (2 + x) = 12 x = 6 mol

e. Apakah nilai Kpnya akan berubah atau

tetap? Jelaskan!

Tetap. Hilai Kp hanya berubah jika terjadi

perubahan suhu.

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2006/2007

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Molekul berikut yang tidak memenuhi aturan

oktet dan bersifat polar adalah………………

A. SF4

B. BeH2

C. BF3

D. CS2

E. NH3

2. Sudut ikatan F-Xe-F pada molekul XF4

adalah………………

A. 90 o

B. 104 o

C. 107 o

D. 109 o

E. 120o

3. Molekul manakah yang semua atomnya tidak

berada pada satu bidang?

A. BF3

B. PF3

C. ClF3

D. XeF4

E. H2CO3

4. Hibridisasi atom As pada molekul AsF5

Page 73: Bundel Soal Kimia Tpb

adalah………………

A. sp3

B. sp2d

C. sp3d

D. sp3d2

E. p3d2

5. Gas oksigen (O2) bersifat paramagnetik. Fakta

ini dapat dijelaskan menggunakan……………

A. Resonansi

B. Struktur titik Lewis O2

C. Hibridisasi orbital atom pada O2

D. Orbital molekul dari O2

E. Konfigurasi elektron atom O

6. Di antara kelima senyawa berikut yang

memiliki titik didih paling tinggi

adalah………………

A. CH4

B. CBr4

C. Cl4

D. CF4

E. CCl4

7. Pada molekul AX3, hibridisasi atom A adalah

sp3d dan memiliki 2 pasang elektron bebas.

Bentuk molekul AX3 adalah………………

A. Linier

B. Segitiga datar

C. Piramida segitiga

D. Bipiramida segitiga

E. Bentuk T

8. Berapa jumlah ikatan σ dan ikatan π yang

terdapat dalam molekul etuna (C2H2)?

A. 5 σ, 0 π

B. 0 σ, 5 π

C. 3 σ, 2 π

D. 2 σ, 3 π

E. 4 σ, 1 π

9. Cuplikan 200 mL gas hidrokarbon memiliki

massa jenis 2,53 g/L pada suhu 55oC dan

tekanan 720 mmHg. Rumus molekul gas

tersebut adalah………………

A. C2H6

B. C4H10

C. C5H12

D. C5H10

E. C6H12

10. Gas X berefusi dengan kecepatan 7,2

mmol/detik. Pada kondisi yang sama gas O2

berefusi dengan kecepatan 5,1 mmol/detik.

Massa molekul relatif gas X adalah………………

A. 16

B. 23

C. 45

D. 64

E. 76

12. Oksida renium memiliki sel satuan seperti di

bawah ini. Atom Re berada di sudut dan O

berada di rusuk.

Rumus empiris oksida renium adalah………………

A. ReO

B. ReO2

C. Re2O3

D. ReO3

E. Re2O

13. Di antara sistem kristal berikut yang memiliki

jumlah atom/ion paling banyak per satu unit

sel adalah………………

A. Kristal logam kubus sederhana

B. Kristal logam kubus berpusat badan

C. Kristal logam kubus berpusat muka

D. Kristal ionik tipe NaCl

E. Kristal ionik tipe CsCl

14. Gas So2Cl2 sebanyak 6,7 g dimasukkan ke

dalam wadah yang volumenya 2 L. Setelah

tercapai kesetimbangan pada 648 K, terbentuk

SO2 sebanyak 0,03 mol. tetapan

Page 74: Bundel Soal Kimia Tpb

kesetimbangan (Kc) reaksi

So2Cl2(g) SO2(g) + Cl2(g)

pada 648 K adalah………………

A. 4,52 x 10-2

B. 2,25 x 10-2

C. 4,52 x 10-3

D. 7,63 x 10-3

E. 3,27 x 10-4

15. Ke dalam suatu wadah kosong, dimasukkan 1

mol gas SO3 yang dibiarkan mengurai menjadi

SO2 dan O2 hingga mencapai kesetimbangan.

Derajat kebebasan sistem tersebut

adalah………………

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

16. Diagram fasa suatu senyawa murni

ditunjukkan oleh gambar di bawah ini:

Berdasarkan diagram fasa tersebut, pengaruh

peningkatan tekanan (P) pada zat tersebut

adalah………………

A. Suhu leleh (Tm) dan suhu didih (Tb)

berkurang

B. Tm dan Tb meningkat

C. Tm meningkat dan Tb berkurang

D. Tm berkurang dan Tb meningkat

E. Suhu sublimasi berkurang

17. Berdasarkan diagram fasa pada soal

sebelumnya, perubahan yang terjadi jika zat

tersebut berada pada 0,018 atm dan 298 K

dipanaskan dengan tekanan tetap

adalah………………

A. Mencair kemudian mendidih

B. Langsung menjadi uap

C. Menguap kemudian mencair

D. Mencair kemudian membeku

E. Tidak terjadi perubahan fasa

18. Dalam suatu ruang bervolume 10 L pada suhu

tertentu, terdapat gas-gas nitrogen, hidrogen,

dan amonia yang berada dalam

kesetimbangan eksoterm:

N2 + 3H2 2NH3

Nilai perubahan energi bebas sistem akan

menjadi positif jika dilakukan

perubahan……………..

A. Volume dijadikan 5 L, suhu dinaikkan

B. Volume dijadikan 5 L, suhu diturunkan

C. Volume dijadikan 20 L, suhu dinaikkan

D. Volume dijadikan 20 L, suhu diturunkan

E. Ditambahkan zat N2 ke dalam sistem

19. Pada suhu 540 K, padatan NH4Cl mengurai

sesuai reaksi kesetimbangan:

NH4Cl(g) NH3(g) + HCl(g) Kp = 1 x 10-2

Sejumlah NH4Cl dibiarkan mengurai di dalam

wadah tertutup pada 540 K. Tekanan total di

dalam wadah saat kesetimbangan

adalah………………

A. 0,01 atm

B. 0,02 atm

C. 0,1 atm

D. 0,2 atm

E. 1,0 atm

20. Padatan CaCO3 sebanyak 10 g dimasukkan ke

dalam wadah kosong yang volumenya 2 L,

kemudian dibiarkan mengurai dan mencapai

kesetimbangan pada 1100 K.

CaCO3(s) CaO(s) dan CO2(g)

Pada kesetimbangan didapatkan tekanan di

dalam wadah adalah sebesar 0,8 atm. Padatan

CaCO3 yang tersisa saat kesetimbangan

adalah………………

A. 8,2 g

Page 75: Bundel Soal Kimia Tpb

B. 7,2 g

C. 5,8 g

D. 4,1 g

E. 2,7 g

Bagian B: 4 Soal Uraian

1. Sifat-sifat molekul diatomik OF dapat diprediksi

dari konfigurasi elektron pada orbital

molekulnya.

a. Tuliskan konfgurasi elektron molekul OF!

b. Hitung orde ikatan antara O dan F pada

molekul tersebut!

c. Tentukan apakah OF bersifat diamagnetik

atau paramagnetik!

d. Urutkan ketiga spesi berikut ini sesuai

dengan kekuatan ikatannya, mulai dari

yang paling lemah: OF+, OF, dan OF2-!

2. Pergunakan data berikut untuk mengerjakan

soal di bawah ini!

Proses

Energi yang

diperlukan

(kJ)

Energi yang

dihasilkan

(kJ)

Pembentukan 1

mol padatan

ionic CaF2 dari

logam Ca dan

gas F2

a

Penguapan 1

mol logam Ca b

Pembentukan

ion gas Ca+ dari

uap Ca

c

Pemutusan 1

mol ikatan F-F d

Pembentukan 1

mol ion F- dari

atom F dalam

fasa gas

e

Pemutusan

ikatan ion dalam

1 mol padatan

CaF2 menjadi

ion-ionnya

f

dalam fasa gas

a. Tuliskan reaksi pembentukan CaF2(s)!

b. Gambarkan siklus Born-Harber untuk

pembentukan senyawa CaF2!

c. Tuliskan data energi di atas pada posisi

yang tepat dalam siklus Born-Harber yang

anda buat untuk jawaban poin b!

d. Hitung energy ionisasi kedua untuk Ca!

3. Logam tembaga (Cu) memiliki sel satuan kubus

berpusat muka (fcc). Panjang rusuk kubus sel

setuan tembaga ditentukan melalui percobaan

difraksi sinar-X, menggunakan sinar dengan

panjang gelombang 0,581 Å. Difraksi orde

pertama (n = 1) untuk sinar yang dipantulkan

oleh bidang 200 terjadi pada sudut 9,2o.

a. Hitung jumlah atom tembaga dalam satu

sel satuan!

b. Hitung jarak antar bidang 200 (d200)!

c. Hitung panjang rusuk kubus sel satuan (a)!

d. Hitung rapat massa logam tembaga (dalam

g/cm3)!

4. Padatan natrium bikarbonat (NaHCO3) banyak

digunakan pada alat pemadam kebakaran

karena gas yang dihasilkan pada penguraiannya

dapat memadamkan api. Zat ini mengurai dan

membentuk kesetimbangan:

2NaHCO3(s) Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)

ΔHo = 128 kJ

a. Tuliskan persamaan Kp untuk reaksi di

atas!

b. Pada kesetimbangan suhu 110oC, tekanan

total (Pt) gas-gas yang berasal dari

penguraian NaHCO3 adalah 1,6 atm. Hitung

tetapan kesetimbangan (Kp) reaksi

tersebut pada 110oC!

c. Dengan asumsi ΔHo tidak dipengaruhi oleh

suhu, hitung Kp reaksi tersebut pada suhu

160oC!

Page 76: Bundel Soal Kimia Tpb

d. Apa pengaruh peningkatan suhu terhadap

tekanan total gas H2O dan CO2 pada reaksi

kesetimbangan di atas?

e. Apa pengaruh penambahan padatan

NaHCO3 pada kesetimbangan tersebut?

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2006/2007

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Aturan oktet menyatakan bahwa jumlah elektron total yang berada di sekeliling tiap-tiap atom yang berikatan haruslah berjumlah 8 elektron. Perhatikan rumus Lewis molekul SF4 berikut:

Perhatikan jumlah elektron total yang mengelilingi atom S sebanyak 10 elektron. Dengan demikian, disimpulkan bahwa molekul SF4 tidak mengikuti aturan oktet.

Jawaban: A 2. Berdasarkan teori ikatan valensi, molekul XeF4

membentuk molekul segiempat planar. Perhatikan sketsa di bawah ini:

Dengan demikian, disimpulkan sudut ikatan X – Fe – X pada molekul XeF4 adalah 90o.

Jawaban: A 3. Perhatikan sketsa dari molekul PF3 di bawah

ini:

Bentuk molekul PF3 adalah piramida segitiga. Bentuk molekul demikian, semua atomnya tidak terletak di dalam satu bidang, melainkan 3 bidang. Berbeda dengan BF3 (segiempat planar), dan H2CO3 (segitiga planar) yang kesemua taonya terletak dalam satu bidang.

Jawaban: B 4. Konfigurasi elektron dari atom As adalah:

33As: [Ar] 3d10 4s2 4p3 Orbital elektron pada keadaan dasar:

4s2 4p3 3d10 Berhibridisasi menjadi:

sp3d

Jawaban: C 5. Fakta bahwa gas oksigen bersifat paramagnetik

dapat dijelaskan dengan menggunakan teori orbital molekul dari O2. Penjelasan ini merupakan salah satu kelebihan dari teori orbital molekul.

Jawaban: D 6. Pada kelima senyawa tersebut, interaksi yang

terjadi antara atom penyusunnya adalah ikatan kovalen, dan membentuk molekul yang bersifat nonpolar. Titik didih berhubungan dengan gaya interaksi antar molekul senyawa. Karena kovalen nonolar, interaksi yang terjadi antara sesame molekul senyawa adalah gaya van der Waals. Gaya ini analog dengan gaya gravitasi, yakni semakin besar massa senyawa, maka semakin besar pula gaya yang diberikan,

Page 77: Bundel Soal Kimia Tpb

dan semakin tinggi pula titik didihnya. Dengan demikian disimpulkan bahwa urutan titik didih senyawa tersebut adalah: Cl4 > CBr4 > CCl4 > CF4 > CH4

Jawaban: C 7. Dari keterangan bahwa hbridisasi atom A

adalah sp3d dan memiliki 2 pasang elektron bebas, dapat dituliskan sebagai berkut:

Hibridisasi sp3d akan membentuk kerangka molekul berupa bipiramida segitiga. Jika terdapat 2 pasang elektron bebas, seharusnya pasangan elektron bebas berapa pada kedua sisi bagian atas kerangka sehingga bentuk molekul AX3 adalah segitiga datar. Akan tetapi pada literarut, ditemukan bentuk huruf T.

Jawaban: E 8. Soal tersebut dapat diselesaikan berdasarkan

teori orbital molekul. Akan tetapi senyawa C2H2 melibatkan 4 buah atom sehingga cukup rumit untuk dijabarkan. Pada C2H2, ikatan antar atom C merupakan rangkap 3 yang terdiri dari 1 ikatan σ dan 2 ikatan π. Ikatan antara C dan H merupakan ikatan σ (cirri sederhana: ikatan tunggal). Dengan demikian disimpulkan bahwa jumlah ikatan σ dan π yang terdapat dalam molekul C2H2 adalah 3 σ (1 ikatan sesama C dan 2 ikatan C-H), dan 2 π (ikatan sesama C).

Jawaban: C 9. Jika cuplikan gas dianggap sebagai gas ideal,

maka: PV = nRT atm.0,2 L = n. 0,082 L.atm/mol.K.(273+55)

K n = 7 x 10-3 mol w = 0,2 L x 2,53 g/L = 0,506 g

Mr = =

, [ #, = 72,28 g/mol

Gas yang memiliki Mr sekitar 72,28 adalah C5H10.

Jawaban: D

10.

­å­Q = √@E ±√@E Ô

,, = √√@E Ô

Mr X = 16 Jawaban: A 11.

(soal tidak jelas)

Jawaban: - 12.

Perhatikan gambar pada soal! Atom Re (pojok : 1/8) 1/8 x 8 = 1 atom Atom O (rusuk : ¼) ¼ x 12 = 3 atom Sehingga rumus empiris dari oksida renium adalah ReO3

Jawaban: D 13.

Pada kristal logam kubus sederhana: 2 atom per unit sel, berpusat badan: 2 atom per unit sel, berpusat muka: 4 atom per unit sel, tipe NaCl: 8 atom per unit sel, dan CsCl: 2 atom per unit sel.

Jawaban: D 14.

Mol pereaksi:

Mol = @E =

. = 0,05 mol

Reaksi kesetimbangan yang terbentuk adalah: SO2Cl2(g) SO2(g) +

Cl2(g) Awal 0,05 - - Reaksi 0,03 0,03 0,03 Setimbang 0,02 0,03 0,03

Pada keadaan setimbang, konsentrasi komponen reaksi:

[SO2Cl2] = , x y & = 0,01 M

[SO2] = , x y & = 0,015 M

[Cl2] = , x y & = 0,015 M

Dengan demikian, tetapan kesetimbangan:

Kc = oµ)po·ypoµ)·yp =

o,po,po,p = 2,25 x 10-2

Jawaban: B 15.

SO3(g) SO2(g) + ½O2(g)

Derajat kebebasan dihitung sebagai: Derajat kebebasan (F) = C – P + 2

C = komponen = terdapat 3 komponen (SO3, SO2, O2). Ada hubungan kesetimbangan menyebabkan pengurangan 1 komponen. Ada hubungan massa awal diketahui (kesetaraan massa) menyebabkan pegurangan 1 komponen. Jadi komponen totalnya = 1

P = fasa = terdapat 1 fasa (gas)

Page 78: Bundel Soal Kimia Tpb

Sehingga: F = C – P + 2 = 1 – 1 + 2 = 2

Jawaban: B 16.

Pada suhu tetap, jika tekanan dinaikkan, maka Tb meningkat tetapi Tm menurun.

Jawaban: D 17.

Pada titik 298 K dan 0,018 atm, zat tersebut berwujud padat. Jika dipanaskan pada tekanan tetap, maka yang terjadi adalah langsung menguap. Perhatikan ilustrasi berikut:

Jawaban: B 18.

Hubungan antara tetapan kesetimbangan dan energi bebas Gibbs adalah: ΔG = -RT lnK Agar energi bebas Gibbs menjadi positif, maka nilai K haruslah bernilai 0 – 1, dengan kata lain bernilai sekecil mungkin. Perhitungan K:

K = o¶¿p,

o¶po¿p,

Untuk mencapai nilai K sekecil mungkin, hal yang harus dilakukan adalah menggeser kesetimbangan ke arah kiri. Upaya yang dilakukan adalah: meningkatkan volume dan suhu.

Jawaban: C 19 Perhatikan reaksi:

. NH4Cl NH3(g) + HCl(g) Perhitungan tetapan kesetimbangan: Kp = [NH3][HCl] Pada kesetimbangan, nilai [NH3] = [HCl], sehingga Kp = x2 0,01 = x2 x = 0,1 = [NH3] = [HCl] Sehingga tekanan total: Pt = 0,1 atm + 0,1 atm = 0,2 atm

Jawaban: D 20.

Berdasarkan reaksi, tekanan sebesar 0,8 atm merupakan tekanan CO2. Sehingga jumlah mol CO2 (jika dianggap sebagai gas ideal) adalah: PV = nRT 0,8 atm.2 L = n.0,082L.atm/mol.K. 1100 K n = 0,0177 mol menggunakan stoikiometri reaksi:

CaCO3(

s)

CaO(s) + CO2(g)

Awal 0,1 - - Reaksi 0,0177 0,017

7 0,0177

Setimbang

0,0823 0,0177

0,0177

Pada keadaan setimbang, tersisa CaCO3 sebanyak 0,0823 mol. Maka: w CaCO3 = n.Mr = 0,0823 x 100 = 8,23 g

Jawaban: A

Bagian B: 4 Soal Uraian

1. a. Tuliskan konfgurasi elektron molekul OF!

Total elektron = 8 + 9 = 17

Berdasarkan teori orbital molekul:

17OF = (σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(σ2pz)2(π2px)

2(π2py)2(π*2px)

2(π*2py)1

b. Hitung orde ikatan antara O dan F pada molekul tersebut!

Orde ikatan = ½ (nikatan – nanti ikatan) = ½ (10 - 7) = 1,5

c. Tentukan apakah OF bersifat diamagnetik atau paramagnetik!

Page 79: Bundel Soal Kimia Tpb

Pada konfigurasi elektron OF, terdapat 1 elektron tunggal. Disimpulkan molekul tersebut

bersifat paramagnetik.

d. Urutkan ketiga spesi berikut ini sesuai dengan kekuatan ikatannya, mulai dari yang paling

lemah: OF+, OF, dan OF2-!

Untuk OF

17OF = (σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(σ2pz)2(π2px)

2(π2py)2(π*2px)

2(π*2py)1

Orde ikatan = ½ (nikatan – nanti ikatan) = ½ (10 - 7) = 1,5

Untuk OF+

16OF+ = (σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(σ2pz)2(π2px)

2(π2py)2(π*2px)

2

Orde ikatan = ½ (nikatan – nanti ikatan) = ½ (10 - 6) = 2

Untuk OF2+

15OF2+ = (σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(σ2pz)2(π2px)

2(π2py)2(π*2px)

1

Orde ikatan = ½ (nikatan – nanti ikatan) = ½ (10 - 5) = 2,5

Jadi urutannya adalah OF < OF+ < OF2+

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2007/2008

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Sudut O-C-C (X) dalam struktur aspirin di

bawah ini adalah………………

A. ~90 o

B. ~104 o

C. ~109 o

D. ~120 o

E. ~180o

2. Berikut adalah pernyataan tentang molekul

NH3:

1) NH3 adalah senyawa polar

2) Bentuk molekul NH3 adalah piramida

segitiga

3) Hibridisasi atom pusat molekul NH3 adalah

sp3

4) Sudut ikatan H-N-H pada NH3 sama dengan

109,5o

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1, 2, 3, dan 4

B. 1, 2, dan 3

C. 1 dan 3

D. 2 dan 4

E. 4

3. Ikatan N-N pada molekul N2 lebih kuat

daripada ikatan C-O pada molekul CO. Teori

atau konsep yang paling baik untuk

menjelaskan fakta ini adalah………………

A. Struktur titik Lewis

B. Ikatan valensi

C. Hibridisasi

D. Orbital molekul

E. Tolakan pasangan elektron bebas

4. Orde ikatan spesi CN+, Fe+, dan OF+ berturut-

turut adalah………………

A. 1, 2, 3

B. 1, 2, 2

C. 2, 1, 2

D. 2, 2, 2

Page 80: Bundel Soal Kimia Tpb

E. 2, 2, 1

5. X adalah atom pusat dari ion XF62-. Jika X tidak

memiliki pasangan elektron bebas, maka X

adalah………………

A. N

B. O

C. Si

D. S

E. P

6. Di antara molekul SF5-, AsF5, dan PCl5, yang

bersifat nonpolar adalah………………

A. SF5- saja

B. AsF5 saja

C. AsF5 dan PCl5

D. SF5- dan PCl5

E. SF5- , AsF5, dan PCl5

7. Di antara senyawa di bawah ini, yang memiliki

momen dipol paling besar adalah………………

A. NH3

B. NF3

C. CH4

D. CCl4

E. BCl3

8. Pernyataan mengenai diagram fasa CO2 yang

tidak benar adalah………………

A. 1,6 x 10-9

B. 5,0 x 10-44

C. 2,6 x 10-22

D. 4,2 x 1017

E. 2,4 x 10-18

9. Untuk reaksi C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g), saat

kesetimbangan telah tercapai pada suhu

tertentu diperoleh [H2O(g)] = 0,12 M dan [CO(g)]

= [H2(g)]= 1,2 M. apabila masing-masing

konsentrasi gas dinaikkan sebesar 0,5 M, maka

fenomena yang terjadi adalah………………

A. Kesetimbangan bergeser ke kanan

B. Kesetimbangan bergeser ke kiri

C. Tidak terjadi perubahan apapun, karena

Kc tidak berubah

D. Lebih banyak H2O(g) yang terbentuk

E. Kc = 4,66

10. Dalam suatu wadah terdapat campuran 1 mol

gas H2 dan 0,5 mol gas He (gas ideal) pada

suhu dan tekanan tertentu. Kedua gas akan

memiliki:

1) Energi kinetik rata-rata yang sama

2) Rapat massa yang sama

3) Laju efusi yang sama

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1, 2, 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 dan 3

E. 3 saja

11. Tetapan van der Waals a merupakan faktor

koreksi terhadap tekanan akibat adanya

interaksi antar molekul. Secara tidak berurutan

nilai tetapan van der Waals a untuk gas NH3,

CH4, H2O, dan HCl adalah 5,46; 2,25; 4,17; dan

3,67. Urutan nilai a yang benar dari yang

terrendah hingga tertinggi adalah………………

A. CH4 < NH3 < H2O < HCl

B. HCl < H2O < NH3 < CH4

C. CH4 < HCl < NH3 < H2O

D. CH4 < HCl < NH3 < H2O

E. H2O < NH3 < HCl < CH4

12. Suatu padatan ionic mempunyai sel satuan

berbentuk kubus. Bila kation (An+) senyawa

tersebut menempati pojok dan pusat kubus,

sedangkan anionnya (Bn-) terletak di pusat

muka kubus, maka rumus empiris padatan

tersebut adalah………………

A. AB3

B. AB2

C. AB

D. A2B

E. A2B3

13. Garam BaS mengkristal menurut struktur

kristal NaCl. Jika jarak terdekat antara ion Ba2+

dan ion S2- adalah 2,962 Å, maka jarak terdekat

Page 81: Bundel Soal Kimia Tpb

antara ion Ba2+ adalah………………

A. 5, 924 Å

B. 5,902 Å

C. 4,188 Å

D. 4,176 Å

E. 2,962 Å

14. Kristal logam polonium memiliki sel satuan

kubus sederhana dengan jarak antar bidang

(110) sama dengan x Å. Jika L adalah tetapan

Avogadro, maka volume 1 ml logam polonium

adalah………………

A. 21/2 x3 L Å3

B. 2 x3 L Å3

C. 23/2 x3 L Å3

D. 25/2 x3 L Å3

E. 23 x3 L Å3

15. Logam perak memiliki sel satuan kubus

berpusat muka dengan panjang rusuk 408,62

pm. Jari-jari atom perak adalah………………

A. 102,16 pm

B. 144,47 pm

C. 176,94 pm

D. 204,31 pm

E. 306,47 pm

16. Logam yang memiliki sel satuan kubus

berpusat muka dengan panjang rusuk 360,8

pm dan kerapatan 8,95 g/cm3 adalah………………

A. Na

B. Ca

C. Tl

D. Cu

E. Au

17. Dari reaksi-reaksi kesetimbangan berikut:

1) N2O(g) + ½O2(g) 2NO(g) Kc = 1,7 x 10-

13

2) N2(g) + O2(g) 2NO(g) Kc = 4,1 x 10-31

maka tetapan kesetimbangan untuk reaksi:

N2(g) + ½O2(g) N2O(g) adalah………………

A. 1,6 x 10-9

B. 5,0 x 10-44

C. 2,6 x 10-22

D. 4,2 x 1017

E. 2,4 x 10-18

18. Untuk reaksi C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g), saat

kesetimbangan telah tercapai pada suhu

tertentu diperoleh [H2O(g)] = 0,12 M dan [CO(g)]

= [H2(g)]= 1,2 M. apabila masing-masing

konsentrasi gas dinaikkan sebesar 0,5 M, maka

fenomena yang terjadi adalah………………

A. Kesetimbangan bergeser ke kanan

B. Kesetimbangan bergeser ke kiri

C. Tidak terjadi perubahan apapun, karena

Kc tidak berubah

D. Lebih banyak H2O(g) yang terbentuk

E. Kc = 4,66

19. Sejumlah gas CoCl2 dipanaskan pada suhu

tertentu hingga mencapai kesetimbangan

berikut:

CoCl2(g) CO(g) + Cl2(g)

Jika tekanan parsial COCl2 pada kesetimbangan

adalah 1/7 Ptotal maka tetapan kesetimbangan

(Kp) pada suhu ini adalah………………

A. 8/7 Ptotal

B. 9/7 Ptotal

C. 30/7 Ptotal

D. 6 Ptotal

E. 9 Ptotal

20. Keadaan suhu dan tekanan manakah di bawah

ini yang menghasilkan CO2(g) terbanyak dari

CaCO3(s) pada kesetimbangan

CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) ΔH = 178 kJ

A. 1000oC dan 10 atm

B. 1000oC dan 1 atm

C. 500oC dan 10 atm

D. 500oC dan 1 atm

E. 100oC dan 1 atm

Page 82: Bundel Soal Kimia Tpb

Bagian B: 4 Soal Uraian

1. Atom sulfur dapat bereaksi dengan atom fluor

membentuk spesi SF3+, SF4, SF5

-, dan SF6.

a. Gambarkan struktur Lewis dari keempat

spesi tersebut!

b. Sebutkan bentuk geometri pasangan

elektron valensi di sekitar atom pusat

masing-masing spesi tersebut!

c. Gambarkan bentuk molekul masing-masing

spesi tersebut!

d. Sebutkan spesi-spesi yang bersifat polar!

e. Tentukan hbridisasi atom pusat masing-

masing spesi tersebut!

2. Gas hidrogen sebanyak 100 g dan 640 g gas

oksigen dimasukkan ke dalam wadah 10 L pada

suhu 200oC. Bila kedua gas dianggap ideal,

a. Berapa faksi mol gas hidrogen dan gas

oksigen dalam wadah tersebut?

b. Hitung tekanan parsial masing-masing gas!

c. Berapa tekanan total campuran gas?

d. Jika masing-masing gas ini dilewatkan

melalui suatu lubang kecil (pori) pada

kondisi yang sama, berapa perbandingan

laju efusi gas hidrogen dan oksigen?

3. Garam CsCl mengkristal dengan sel satuan

kubus sederhana, di mana ion Cs+ menempati

setiap pojok kubus dan ion Cl- menempati pusat

kubus. Ion-ion saling bersinggungan pada

diagonal ruang, difraksi orde 1 sinar-X (λ = 206

pm) oleh bidang (020) pada kristal CsCl terjadi

pada sudut θ = 30o.

a. Gambarkan satu sel unit CsCl!

b. Hitung jumlah ion Cs+ dan jumlah ion Cs-

dalam satuan unit sel!

c. Hitung jarak antar bidang (020) pada kristal

CsCl!

d. Hitung panjang rusuk kubus sel satuan

CsCl!

e. Hitung rapat massa CsCl dalam g/cm3!

f. Jika jari-jari Cl- = 181 pm, hitung jari-jari

Cs+!

4. Gas hidrogen dapat dihasilkan dengan

mereduksi air menggunakan karbon monoksida

pada suhu tinggi sesuai reaksi:

CO(g) + H2O(g) H2(g) + CO2(g)

ΔH = -42 kJ, Kc = 0,64 pada 900 K

Campuran gas yang terdiri dari0,01 mol CO;

0,01 mol H2O; 0,015 mol CO2; dan 0,015 mol H2

dimasukkan ke dalam reaktor 4 L dan

dipanaskan sampai 900 K.

a. Hitung nilai Q campuran reaksi tersebut!

b. Tentukan kea rah mana reaksi akan

berlangsung!

c. Hitung jumlah mol masing-masing gas pada

kesetimbangan!

d. Hitung tetapan kesetimbangan pada 1200

K!

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2007/2008

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Hibridisasi atom pusat C pada fragmen –O-C(O)-CH3 adalah sp2 (2 ikatan tunggal dan 1 ikatan rangkap 2 atau 3 ikatan σ yang berasal dari 3 orbital hibrida dan 1 ikatan π), sehingga fragmen ini akan berbentuk segitiga planar dengan sudut ikatan O-C-C sekitar 120o.

Jawaban: B 2. Hibridisasi atom pusat N pada molekul NH3

adalah sp3 dengan bentuk geometri awan elektronnya adalah tetrahedral dan bentuk geometri molekulnya adalah piramida segitiga. Dalam molekul NH3, terdapat 3 pasang ee terikat dan 1 pasang elektron tidak terikat

Page 83: Bundel Soal Kimia Tpb

(bebas), sehingga sudut-sudut H-N-H adalah sebesar 107,3o yang dapat diterangkan dengan teori VSEPR.

Jawaban: B 3. Dari konsep struktur titik Lewis dapat diketahui

posisi elektron pada setiap molekul, jumlah ikatan dalam molekul, dan interaksi antar atomnya. Sedangkan dari konsep orbital molekul dapat diketahui orde ikatan dan sifat magnetik molekul. Molekul N2 dan CO memiliki orde ikatan yang sama seperti berikut ini: N2: (σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(σ2pz)

2(π2px)2(π2py)

2 Σ e = 14, I= ½ (10 - 4) = 3 CO: (σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(σ2pz)

2(π2px)2(π2py)

2 Σ e = 14, I= ½ (10 - 4) = 3

Jawaban: A 4. CN+:

(σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(σ2pz)2(π2px)

1(π2py)1

Σ e = 12, I= ½ (8 - 4) = 2 NeF+: (σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(σ2pz)

2(π2px)2(π2py)

2(π*2px)

2(π*2py)2

Σ e = 18, I= ½ (10 - 8) = 1 OF+: (σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(σ2pz)

2(π2px)2(π2py)

2(π*2px)

1(π*2py)1

Σ e = 16, I= ½ (10 - 6) = 2 Jawaban: C 5. X adalah atom pusat XF6

2-. Jumlah elektron yang berasal dari atom pusat X = 6 – 2 = 4 atom X yang sesuai adalah yang mempunyai elektron valensi 4, yaitu Si. Atau dengan cara bilangan oksidasi: biloks X + (6.biloks F) = -2 biloks X + (6.(-1)) = -2 biloks X = -2 + 6 = 4

Jawaban: C 6. Bentuk geometri awan elektron molekul SF5

- adalah octahedral (hibridisasi sp3d3) dengan 5 pasang elektron terikat dan 1 pasang elektron bebas, tetapi bentuk geometri molekulnya adalah octahedral distorsi dengan momen dipole tidak sama dengan nol sehingga bersfat polar. Bentuk geometri awan elektron dan bentuk geometri molekul AsF5 dan PCl5 adalah segitiga bipiramida (hibrdisasi sp3d) dengan momen dipole sama dengan nol sehingga molekulnya bersifat nonpolar.

Jawaban: C

7. Faktor yang mempengaruhi kepolaran suatu molekul adalah nilai keelektronegativan dan struktur molekulnya. Kepolaran ikatan dapat diketahui dari momen dipolnya. Momen dipole dalam suatu molekul dapat dijumlahkan secara vektor. Makin besar nilai momen dipole suatu molekul maka molekul tersebut makin polar.

Senyawa Momen dipol

(D)

Kepolaran

NH3 1,46 Paling polar NF3 0,24 Polar CH4 0 Tidak polar CCl4 0 Tidak polar BCl3 0 Tidak polar

Jawaban: A 8. Pada titik tripel, derajat kebabasan F = 1 – 3 + 2

= 0 dengan C = 1 dan P = 3. Di bawah titik tripel, jika suhu dinaikkan, padatan CO2 akan menyublim (padatan gas). Pada daerah cair, derajat kebebasan F = 1 – 1 + 2 = 2. Diagram fasa CO2 adalah diagram satu komponen.

Jawaban: C 9. Dari persamaan keadaan gas ideal, PV = nRT,

pada tekanan tetap, volumenya akan berbanding lurus dengan suhu. Dengan membandingkan kedua suhu, akan diperoleh volume gas menjadi 401,2/340 – 1,18 kali volume awal atau peningkatannya sekitar 18%.

Jawaban: D 10.

mH2 = 1 x 2 = 2 g; Mr = 2 g/mol mHe = 0,5 x 4 = 2 g; Mr = 4 g/mol Massa gas dan volume wadah adalah sama, sehingga kedua gas mempunyai energi kinetika (Ek = ½ mv2) dan rapat massa (ρ = m/V) yang sama. Laju efusi (v = v(1/M)) kedua gas tidak sama karena massa molekul relatif kedua gas berbeda.

Jawaban: B 11.

Faktor-faktor yang mempengaruhi interaksi antar molekul sehingga menyebabkan nilai tetapan van der Waals a adalah massa molekul relatif dan ikatan hidrogen. Makin besar ukuran suatu molekul, maka molekul tersebut akan memiliki nilai tetapan van der Waals a yang makin besar.

Senyawa Mr (g/mol) a (atm.L2.mol

2)

CH4 16 2,25 HCl 36,5 3,67 NH3 17 4,17 H2O 18 5,46

Jawaban: C / D

Page 84: Bundel Soal Kimia Tpb

12.

Jumlah kation = (8 x 1/8) + (1 x 1) = 2 Jumlah anion = (6 x ½) = 3 Rumus empiris padatan tersebut adalah A2B3.

Jawaban: E 13.

Dalam Kristal molekul berbentuk struktur kristal NaCl, ion-ion yang bersinggungan terletak pada panjang rusuk kubus. Jarak terdekat kation (ion Ba2+) dan anion (S2-) dalam kubus = ½ x a = 2,962 Å a = 2 x 2,962 Å = 5,924 Å Sedangkan jarak terdekat antara ion Ba2+ = ½ x

panjang diagonal muka = ½ x a√2

= ½ √2 X 5,924 Å = 4,1889 Å

Jawaban: C 14.

Jumlah atom dalam kubus seberhana (Sc) = (8 x 1/8) = 1

dhkl = >√¬= =

>√ = S√

x = S√

a = 21/2 x Å Volume Sc = volume 1 atom = a3 = (21/2 x)3 Å Volume 1 mol = L . (21/2 x)3 Å = 23/2x3 L Å3

Jawaban: C 15.

Pada kristal atom berbentuk kubus berpusat muka (fcc), atom-atom yang bersinggungan terletak pada diagonal muka kubus, sehingga

a√2 = 4r, maka:

r = ¼ a √2

r = ¼ √2 x 408,62 pm r = 144,47 pm

Jawaban: B 16.

Jumlah atom dalam kubus berpusat muka (fcc) = (8 x 1/8) + (6 x ½) = 4

Ρ = æ>c .³E².>,

8,95 gr/cm3 = ³E, [ ,, [ #+T,

Ar = 63,26 g/mol Nilai ini mendekati massa atom relatif logam tembaga (Cu).

Jawaban: D

17.

Untuk mendapat reaksi total N2(g) + ½ O2(g) N2O(g), maka reaksi (i) harus dibalik dan

ditambahkan dengan reaksi (ii). Dengan demikian tetapan kesetimbangan totalnya adalah:

Kc = (1/K1) x K2 = K2/K1

= (4,1 x 10-31) / (1,7 x 10-13) = 2,4 x 10-18

Jawaban: E 18.

Kc = o·)po¿po¿)p =

o,po,po,p = 12

Penambahan konsentrasi zat tidak mengubah nilai K, selama suhu dijaga konstan. Akan tetapi penambahan ini akan memberikan efek pada komposisi spesi-spesi yang berkesetimbangan. Nilai Qc, setelah penambahan 0,5 M pada setiap spesi gas adalah (1,7)2/(0,62) = 4,66. Karena Qc < Kc maka penambahan konsentrasi ini akan menyebabkan pergeseran kesetimbangan kea rah kanan atau akan menyebabkan jumlah produk bertambah.

Jawaban: A 19.

ºÅ ÅSy = º·)·y W º·) W º·y º·) W º·y z ºÅ ÅSy - º·)·y= ºÅ ÅSy - ºÅ ÅSy = ºÅ ÅSy º·) z º·y z ¥ ºÅ ÅSy = ºÅ ÅSy

ç9 z ZÁßF ZÁ4ZÁßÁ4 = ,*ZÚÜÚÙ4!,*ZÚÜÚÙ4!+*ZÚÜÚÙ4 =

ºÅ ÅSy Jawaban: B 20.

Kesetimbangan yang menghasilkan gas CO2 terbanyak dapat daoat dilakukan pada suhu tertinggi dan tekanan terendah.

Jawaban: B

Bagian B: 4 Soal Uraian

1

.

a

.

Gambarkan struktur Lewis dari keempat spesi

tersebut!

b Sebutkan bentuk geometri pasangan elektron

Page 85: Bundel Soal Kimia Tpb

. valensi di sekitar atom pusat masing-masing

spesi tersebut!

SF3+ tetrahedral

SF5- oktahedral

SF4 trigonal bipiramidal

SF6 oktahedral

c

.

Gambarkan bentuk molekul masing-masing

spesi tersebut!

d

.

Sebutkan spesi-spesi yang bersifat polar!

Karena bentuk molekul SF3+, SF4, SF5

- tidak

simetris, maka momen dipolnya tidak sama

dengan nol, sehingga spesi-spesi ini bersifar

polar.

e

.

Tentukan hbridisasi atom pusat masing-

masing spesi tersebut!

F3+ : sp3

SF5- : sp3d

SF4 : sp3d2

SF6 : sp3d2

2

.

a

.

Berapa faksi mol gas hidrogen dan gas

oksigen dalam wadah tersebut?

H2 = 100 g mol = / = 50 mol

O2 = 640 g mol = / = 20 mol

XH2 = =

XO2 = 1 – =

b

.

Hitung tekanan parsial masing-masing gas!

Pr z ,².>c 7!7² é, >c

P± z ,².>c 7!7² é, >c

Atau dengan menggunakan Ptotal dari jawaban

pertanyaan (c)

Pr z Xr . Pcc> z ! 271,50 atm z193,93 atm P± z X± . Pcc> z ! 271,50 atm z

77,57 atm

c

.

Berapa tekanan total campuran gas? Pcc> z Pr W P± z 193,73 W 77,57z 271,50 atm Atau

Pcc> z ÂT _`a(T _`aT,T-\.]^__`ab!v*,b+T\ = 271,50

atm

d

.

Jika masing-masing gas ini dilewatkan melalui

suatu lubang kecil (pori) pada kondisi yang

sama, berapa perbandingan laju efusi gas

hidrogen dan oksigen?

î¿î)z ﹿ¹)

z ï322 z 4

3

.

a

.

Gambarkan satu sel unit CsCl!

b

.

Hitung jumlah ion Cs+ dan jumlah ion Cs-

dalam satuan unit sel!

Σ ion Cs+ = 8 x 1/8 = 1

Σ ion Cl- = 1 x 1 =1

Σ molekul CsCl = 1

c

.

Hitung jarak antar bidang (020) pada kristal

CsCl!

n λ = 2 d sin θ

(1)(206 pm) = 2 d sin 30o = 2 d (0,5)

d = 206

d

.

Hitung panjang rusuk kubus sel satuan CsCl!

d¬= z a√h W k W l

a z d¬= e√h W k W lk a z 206 e√h W k W lk a z 206 x 2 z 421 pm

e

.

Hitung rapat massa CsCl dalam g/cm3!

ρ z Σmolekul. MrL. a

Page 86: Bundel Soal Kimia Tpb

z 1 molekul168,5 g/mol6,03x10molekul/mol360,8x10Fcmz 4,00 /Ñ

f

.

Jika jari-jari Cl- = 181 pm, hitung jari-jari Cs+! a√3 z 2r°L( W 2r°# 412√3 z 2r°L( W 2181 r°L( z 175,8

4

.

a

.

Hitung nilai Q campuran reaksi tersebut!

Qc z oHpoCOpoCOpoHOp z 0,0154 ! 0,0154 !0,014 ! 0,014 !z 2,25

b

.

Tentukan kea rah mana reaksi akan

berlangsung!

Karena Qc > Kc, maka reaksi akan bergerak ke

kiri untuk mengurangi jumlah H2 dan CO2

(bilangan pembilang berkurang) dan

menambah jumlah CO dan H2O (bilangan

penyebut bertambah).

c

.

Hitung jumlah mol masing-masing gas pada

kesetimbangan!

CO(

g) +

H2

O(g) H2(g

) +

CO2

(g) Awal 0,0

1

0,01

0,015

0,015

Setimbang

0,01+x

0,01+x

0,015-x

0,015-x

Kc z oHpoCOpoCOpoHOp

0,64 z 0,015 x4 ! 0,015 x4 !0,01 W x4 ! 0,01 W x4 !

z 0,015 x0,01 W x

√64 z 0,015 x0,01 W x

0,08 0,01 W x z 0,015 x x z 3,89 x 10F

Zat dalam keadaan setimbang:

CO = 0,01 + 3,89 x 10-3 = 0,01389 mol

H2O = 0,01 + 3,89 x 10-3 = 0,01389 mol

H2 = 0,015 - 3,89 x 10-3 = 0,01111 mol

CO2 = 0,015 - 3,89 x 10-3 = 0,01111 mol

d

.

Hitung tetapan kesetimbangan pada 1200 K!

ln KK z ΔHR ¦T TTT §

ln K0,64 z 420008,314 ¦1200 900900x1200 §z 1,4033 K0,64 z eF, z 0,2458

ç z 0,640,2458 z 0,1573

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2008/2009

BAGIAN A : 20 SOAL PILIHAN BERGANDA

1. Panjang gelombang cahaya yang diemisikan oleh ion B4+ ketika elektronnya berpindah dari kulit kedua menuju kulit pertama adalah

A. 4685 pm B. 4865 pm C. 5648 pm

D. 6485 pm E. 8654 pm

2. Dari konfigurasi elektron berikut yang tidak pernah ditemui dalam atom yang berada di keadaan dasar adalah

Page 87: Bundel Soal Kimia Tpb

A. 3d4 dengan 2 elektron tak berpasangan

B. 3p1 dengan 1 elektron tak berpasangan

C. 3d8 dengan 2 elektron tak berpasangan

D. 3d7 dengan 3 elektron tak berpasangan

E. 4d7 dengan 3 elektron tak berpasangan

3. Berdasarkan konfigurasi elektron, unsur dengan nomor atom 79 akan termasuk dalam golongan

A. Alkali B. Gas mulia C. Alkali tanah D. Logam transisi E. Halogen

4. Urutan unsur berdasarkan kenaikan energi ionisasi pertama yang benar adalah

A. C < Si < Li < Ne B. Ne < Si < C < Li C. Li < Si < C < Ne D. Ne < C < Si < Li E. Ne < Li < Si < C

5. Pembentukan garam NaBr (s) dari logam natrium dan cairan brom melibatkan berbagai energi, antara lain energi sublimasi, energi penguapan, energi iktan, energi pengionan, energi kisi, dan afinitas elektron. Tahap penggabungan ion-ion gas Na+ dan Br- menjadi garam

A. menyerap energi sebesar energi kisi NaBr

B. melepas energi sebesar energi kisi NaBr

C. menyerap energi sebesar energi ionisasi Na dan Br

D. melepas energi sebesar energi ionisasi Br

E. melepas energi sebesar afinitas elektron Br

6. Jumlah semua pasangan elektron bebas dalam molekul NCl3 adalah

A. 1 B. 4 C. 6 D. 8 E. 10

7. Berdasarkan struktur Lewis, molekul dengan atom pusat yang tidak mengikuti aturan oktet adalah

A. NH3 B. XeF4 C. SiCl4 D. CH2F2 E. PCl3

8. Diantara kelompok molekul di bawah ini yang semua molekulnya memiliki momen dipol tidak sama dengan nol adalah

A. HF, H2O, N2 B. HF, H2C= CH2, H2O C. SiHCl3, O2, H2O D. CCl4, HCl, NH3 E. HF, CH3Cl, H2O

9. Dengan mempertimbangkan muatan formal untuk memilih rumus Lewis yang paling stabil untuk metafosfat, PO3

-, maka muatan formal atom fosfornya adalah

A. 1 B. 0 C. +1 D. +2 E. +5

10. Dalam struktur metil isosianat berikut :

O=C=N

Ikatan N=C terbentuk oleh overlap antara

orbital :

A. sp3 (atom N) – sp (atom C) B. sp2 (atom N) – sp (atom C) C. sp2 (atom N) – sp2 (atom C) D. sp (atom N) – sp2 (atom C) E. sp (atom N) – sp (atom C)

Page 88: Bundel Soal Kimia Tpb

11. Dari hasil overlap orbital- orbital atom berikut yang menghasilkan orbital molekul π adalah

A. 1, 2, dan 3 B. 1, 2, 3, dan 4 C. 1 dan 3 D. 2 dan 4 E. 4 saja

12. Struktur senyawa oksida logam (L) baru telah ditentukan dengan metode difraksi sinarHasilnya adalah struktur kubus, dimana atom logam terletak di pusat dan di pojokkubus, sedangkan atom oksigen terletak di pusat muka kubus. Berdasarkan informasirumus empiris oksida logam tersebut adalah

A. L3O B. L3O2 C. LO D. L2O3 E. LO3

13. Logam emas mengkristal dalam struktur kubus berpusat muka. Jumlah sel satuan dalam 1,50 g emas adalah

A. 1,15 x 1021 B. 2,29 x 1021 C. 3,28 x 1021 D. 3,86 x 1021 E. 9,17 x 1021

14. Difraksi sinar-X dari kristal yang berstruktur kubus sederhana menghasilkan puncak pada sudut 2Ө= 35º. Panjang gelombang sinaryang digunakan adalah 1,540 Å. Jika difraksi terjadi pada bidang (100), maka panjang sel satuan kriastal tersebut adalah

A. 5,121 Å B. 2,685 Å C. 2,561 Å D. 1,343 Å E. 1,280 Å

orbital atom berikut yang menghasilkan orbital molekul π

Struktur senyawa oksida logam (L) baru telah ditentukan dengan metode difraksi sinar-X. Hasilnya adalah struktur kubus, dimana atom logam terletak di pusat dan di pojok-pojok kubus, sedangkan atom oksigen terletak di pusat muka kubus. Berdasarkan informasi ini, rumus empiris oksida logam tersebut adalah

Logam emas mengkristal dalam struktur kubus berpusat muka. Jumlah sel satuan

dari kristal yang berstruktur kubus sederhana menghasilkan puncak pada

º. Panjang gelombang sinar-X yang digunakan adalah 1,540 Å. Jika difraksi terjadi pada bidang (100), maka panjang sel

15. Dari sifat-sifat unik berikut :1) dapat dimampatkan dan diekspansi;2) kerapatan bergantung pada temperatur;3) memberikan tekanan ke seluruh dinding

wadah; 4) pencampuran spesi yang berbeda selalu

menghasilkan campuran homogenyang dimiliki oleh gas dan tidak dimiliki

wujud zat yang lain adalah

A. 1, 2, dan 3 B. 1, 3, dan 4 C. 2, 3, dan 4 D. 2 dan 4 E. 1 saja

16. Jika 1,325 g senyawa dengan rumus empiris NO2 memiliki volume 368 mL pada 114ºC dan 946 mmHg, maka rumus molekul senyawa tersebut adalah

F. NO2 G. N4O8 H. N3O6 I. N2O4 J. N6O12

17. Deterjen yang mempunyai kinerja pencucian tinggi mengandung surfaktan yang berfungsi untuk :

A. menurunkan kekuatan ikatan hidrogen antar molekul air

B. menurunkan tahanan aliran airC. menurunkan tegangan permukaan

air D. menaikkan viskositas airE. menaikkan kohesi antar molekul air

18. Sampel gas oksigen dikumpulkan dengan cara pendesakan air. Pada suhu 26,0ºC, tekanan total (Pt) yang terukur adalah 744,2 torr dan volumen wadah adalah 522 mL. Pada 26,0ºC, tekanan uap air adalah 25,2 torr. Jumlah oksigen yang dikadalah

A. 0,0201 mol B. 0,0215 mol C. 0,0842mol

sifat unik berikut : dapat dimampatkan dan diekspansi; kerapatan bergantung pada temperatur; memberikan tekanan ke seluruh dinding

pencampuran spesi yang berbeda selalu menghasilkan campuran homogen

gas dan tidak dimiliki

wujud zat yang lain adalah

Jika 1,325 g senyawa dengan rumus empiris memiliki volume 368 mL pada 114ºC

dan 946 mmHg, maka rumus molekul senyawa tersebut adalah

Deterjen yang mempunyai kinerja pencucian tinggi mengandung surfaktan yang berfungsi

menurunkan kekuatan ikatan hidrogen antar molekul air menurunkan tahanan aliran air menurunkan tegangan permukaan

menaikkan viskositas air kohesi antar molekul air

Sampel gas oksigen dikumpulkan dengan cara pendesakan air. Pada suhu 26,0ºC,

) yang terukur adalah 744,2 torr dan volumen wadah adalah 522 mL. Pada 26,0ºC, tekanan uap air adalah 25,2 torr. Jumlah oksigen yang dikumpukan

Page 89: Bundel Soal Kimia Tpb

D. 0,1510 mol E. 0,2310 mol

19. Diketahui titik leleh normal dan titik didih normal benzen masing-masing adalah 5,53dan 80,09ºC. Benzen memiliki titik tripel pada 5,52ºC dan 0,0473 atm. Pada tekanan 1 atmosfer dan suhu 25ºC benzen berupa

A. padat B. cair C. gas D. kesetimbangan cair-gas E. kesetimbangan padat-gas

20. Laju penguapan cairan dipengaruhi oleh faktor-faktor di bawah ini : 1) temperatur cairan 2) antaraksi intermolekul 3) luas permukaan cairan 4) volume cairan Jawaban yang lengkap dan benar adalah

A. 1, 2, dan 3 B. 1 dan 3 C. 2 dan 4 D. 4 saja E. semua benar

SOAL ESAI : 5 SOAL

1. Sulfur dapat berikatan dengan fluor membentuk molekul SF4

a) Tuliskan konfigurasi elektron masingmasing atom SF4

b) Tuliskan hibridisasi pada atom Sc) Gambarkan struktur molekul tersebutd) Nama bentuk molekul SF4 adalah

....................................

2. Atom karbon dan oksigen dapat membentuk spesi CO, CO+, dan CO- a) Tuliskan konfigurasi elektron orbital

molekul ketiga spesi tersebutb) Hitung orde ikatan pada ketiga spesi

tersebut

Diketahui titik leleh normal dan titik didih masing adalah 5,53ºC

ºC. Benzen memiliki titik tripel pada 5,52ºC dan 0,0473 atm. Pada tekanan 1

uhu 25ºC benzen berupa

gas

Laju penguapan cairan dipengaruhi oleh

Jawaban yang lengkap dan benar adalah

Sulfur dapat berikatan dengan fluor

Tuliskan konfigurasi elektron masing-

Tuliskan hibridisasi pada atom S arkan struktur molekul tersebut

adalah

Atom karbon dan oksigen dapat membentuk

Tuliskan konfigurasi elektron orbital molekul ketiga spesi tersebut

ketiga spesi

c) Diantara ketiga spesi tersebut yang berikatan paling kuat adalah ..........................

d) Diantara ketiga spesi tersebut yang ikatannya paling panjang adalah ...................

e) Diantara ketiga spesi tersebut yang memiliki momen magadalah........................

3. Gambar berikut adalah gambar diagram fasa air (bagian atas) dan kurva pendinginannya (bagian bawah)

Diagram Fasa dan Kurva

Pendinginan Air

Berdasarkan diagram fasa dan gambar kurva

pendinginan air (lintasan proses

pendinginan : E G

atas

a) Isilah titik-titik berikut : Pada zona I air memiliki fasa

…………………………………………………. Proses yang terjadi jika air pada

zona I dengan tekanantekanan titik tripel dipanaskan secara isobar dinamakan ……………………………………..

Pada zona III air memiliki fasa……………………………………….…………

Diantara ketiga spesi tersebut yang berikatan paling kuat adalah .......................... Diantara ketiga spesi tersebut yang ikatannya paling panjang adalah

Diantara ketiga spesi tersebut yang memiliki momen magnet paling besar adalah........................

Gambar berikut adalah gambar diagram fasa air (bagian atas) dan kurva pendinginannya

Diagram Fasa dan Kurva

Berdasarkan diagram fasa dan gambar kurva

pendinginan air (lintasan proses

G G’ J J’ M) di

titik berikut : Pada zona I air memiliki fasa …………………………………………………. Proses yang terjadi jika air pada zona I dengan tekanan di bawah tekanan titik tripel dipanaskan secara isobar dinamakan …………………………………….. Pada zona III air memiliki fasa……………………………………….………

Page 90: Bundel Soal Kimia Tpb

Titik A menunjukkan……………………………………………………………

Wujud air ketika berada pada tekanan dan suhu di atas titik A adalah………....

Perubahan yang terjadi pada titik B adalah……………………………………..

Proses yang terjadi pada lintasan J G’ adalah ……………………………….

Proses yang terjadi pada lintasan G G’ adalah ……………………………...

b) Jelaskan perbedaan antara diagram fasa H2O dan diagram fasa zat lain pada umumnya.

4. Data pada tabel di bawah ini diperlukan

untuk menentukan energi kisi CaIKalor sublimasi kalsium

178 kkal/mol

Solusi U

Tahun Akademik

BAGIAN A : SOAL PILIHAN BERGANDA

1. Jawab : B

Pembahasan :

menunjukkan…………………………………

Wujud air ketika berada pada tekanan dan suhu di atas titik A

erubahan yang terjadi pada titik B adalah…………………………………….. Proses yang terjadi pada lintasan J

G’ adalah ………………………………. Proses yang terjadi pada lintasan G

G’ adalah ……………………………...

Jelaskan perbedaan antara diagram fasa O dan diagram fasa zat lain

Data pada tabel di bawah ini diperlukan

CaI2 : 178 kkal/mol

Kalor disosiasi gas yodium Kalor sublimasi padatan yodium Energi ionisasi I kalsium Energi ionisasi II kalsium Afinitas elektron yodium Kalor pembentukan CaI2

a) Tuliskan reaksi pembentukan standar CaI2

b) Gambarkan siklus Bornmenetukan energi kisi

c) Hitung nilai energi kisi siklus Born-Haber di atas

5. CsBr mengkristal dalam struktur sejenis CsCl. a) Gambarkan struktur kristal CsBr dan beri

tanda masing-masing ionnyab) Gambarkan bidang kristal (110), dalam

sel satuan di bawah ini

c) Jika diketahui jari0,188 nm dan jari0,182 nm, tentukan panjang sel satuan (a) kristal tersebut

d) Tentukan volume satu sel satuan CsBre) Tentukan persen volume sel satuan

yang diisi oleh ion Cs

UJIAN II Kimia Dasar IA (KI 1111)

Tahun Akademik 2008/2009

BAGIAN A : SOAL PILIHAN BERGANDA

= R + !

dimana;

36 kkal/mol

15 kkal/mol

590 kkal/mol

1145 kkal/mol

-71 kkal/mol

534 kkal/mol

Tuliskan reaksi pembentukan standar

Gambarkan siklus Born-Haber untuk menetukan energi kisi CaI2 Hitung nilai energi kisi CaI2 berdasarkan

Haber di atas

CsBr mengkristal dalam struktur sejenis

Gambarkan struktur kristal CsBr dan beri masing ionnya

Gambarkan bidang kristal (110), dalam sel satuan di bawah ini

Jika diketahui jari-jari ion Cs+ adalah 0,188 nm dan jari-jari ion Br- adalah 0,182 nm, tentukan panjang sel satuan (a) kristal tersebut Tentukan volume satu sel satuan CsBr Tentukan persen volume sel satuan yang diisi oleh ion Cs+

!

Page 91: Bundel Soal Kimia Tpb

R = 109678 cm-1

n1 = kulit pertama = 1

n2 = kulit kedua = 2

= 109678 !

= 4862,7 cm-1

2. Jawab : A

Pembahasan :

Hasil eksperimen menunjukkan bahwa

orbital d yang terisi penuh (d10) atau

setengah penuh (d5) merupakan struktur

yang relatif lebih stabil.

3. Jawab : D

Pembahasan :

Konfigurasi electron berdasarkan prinsip

Aufbau :

79X= [54Xe] 6s2 4f

14 5d10 merupakan logam

transisi

4. Jawab : C

Pembahasan :

Energi ionisasi merupakan ukuran kestabilan

konfigurasi elektron terluar suatu atom.

Dalam satu perioda (dari kiri ke kanan) dan

dalam satu golongan (dari bawah ke atas)

energi ionisasi semakin besar.

5. Jawab : B

Pembahasan :

Pembentukan garam NaBr padat dari ion

natrium dan ion brom berbentuk gas

melepaskan energi yang disebut energi kisi.

6. Jawab : E

Pembahasan :

Atom N merupakan golongan V A, memiliki

5 elektron di kulit terluar.

Atom Cl merupakan golongan VII A, memiliki

7 elektron di kulit terluar.

Berdasarkan konsep penulisan struktur

Lewis terdapat 10 pasangan elektron bebas,

(3 pasang pada 3 atom Cl & 1 pasang pada 1

atom N)

Cl – N – Cl

|

Cl

7. Jawab : B

Pembahasan :

Struktur molekul Lewis XeF4

8. Jawab : E

Pembahasan :

Momen dipol dimiliki oleh molekul polar

Contoh molekul polar : HF, HCl, HBr, HI, CH4,

CH3Cl, H2O, H2S, NH3, SO2

9. Jawab : B

Page 92: Bundel Soal Kimia Tpb

Pembahasan :

Struktur molekul Lewis PO3-

10. Jawab : B

sp2 (atom N) – sp (atom C)

11. Jawab : E

Pembahasan :

Dalam orbital molekul pi, π kerapatan

elektron terkonsentrasi di atas dan di bawah

garis imajiner yang menghubungkan kedua

inti atom yang berikatan. Orbital molekul pi,

π terbentuk dari orbital-orbital p yang

sejajar.

12. Jawab : D

Pembahasan :

Jumlah atom pada logam L = 2 atom,

dengan rincian :

o Di pusat kubus = 1 atom

o Di pojok kubus = x 8 = 1 atom

Jumlah atom pada atom O = 3 atom, dengan

rincian :

o Di muka kubus = x 6 = 3 atom

Jadi, rumus empiris logam adalah L2O3

13. Jawab : E

Pembahasan :

Struktur berpusat muka terdapat 4 atom,

dengan rincian :

o Di muka kubus = x 6 = 3 atom

o Di pojok kubus = x 8 = 1 atom

mol Au = xSS³E =

, = 7,62 x 10-3

Jumlah molekul Au = mol Au x bil. Avogadro

= 7,62 x 10-3 mol x 6,02 x 10-23

= 4,6 x 10-21

Jumlah sel satuan Au = ¸xySÓ x y¨¸y ̸« >¬ >c ³

= , #+ = 1,15 x 10-21

14. Jawab : C

Pembahasan :

= 2 dhkl sinӨ

= 2 S√Ó ¨ y sinӨ

1,54 Å = 2 S√ sin(

° )

Panjang sel satuan = a = , [ LBD ,° = 2,567

Å

15. Jawab : B

Page 93: Bundel Soal Kimia Tpb

Pembahasan :

Zat cair, padat, dan gas dapat memberikan

tekanan ke seluruh dinding wadah.

16. Jawab : D

Pembahasan :

p V = n R T atm x 0,368 L = ,@E ! x 0,082 L atm-

1 mol K-1 x (114 + 273) K

Mr = 91,79 ≈ 92 g mol-1

Rumus empiris senyawa adalah NO2

92 = (Ar NO2)x

92 = (14 + 2 ∙ 16)x x = 2

Jadi, rumus molekul senyawa adalah N2O4

17. Jawab : C

Pembahasan :

Surfaktan (surface active agent) merupakan

zat aktif permukaan yang mempunyai ujung

berbeda yaitu hydrophile (suka air) dan

hydrophobe (suka lemak). Bahan aktif ini

berfungsi menurunkan tegangan permukaan

air sehingga dapat melepaskan kotoran yang

menempel pada permukaan bahan

18. Jawab : A

Pembahasan :

p V = n R T atm x 0,522 L = n x 0,082 L atm-1 mol K-

1 x (26 + 273) K

n = , ,, = 0,0208 ≈ 0,021 mol

oksigen

19. Jawab : B

Pembahasan :

o Tekanan 1 atm berada di atas titik tripel (0,0473 atm) kemungkinan pada fasa padat atau cair

o Suhu 25ºC berada diantara fasa padat (5,53ºC) dan uap (80,09ºC)

Jadi, dapat disimpulkan fasa benzen berupa

cair

20. Jawab : A

Pembahasan :

Volume cairan tidak berpengaruh terhadap

laju penguapan cairan.

SOAL ESAI

1. Diketahui :

Sulfur berikatan dengan fluor membentuk SF4

a) Konfigurasi elektron masing-masing atom SF4 ?

16S = [10Ne] 3s2 3p

4

9F = [2He] 2s2 2p

5

b) Hibridisasi pada atom S ?

Page 94: Bundel Soal Kimia Tpb

c) Gambar struktur molekul SF4 ?

d) Nama molekul SF4 adalah tetrahedral terdistorsi

2. Atom karbon dan oksigen dapat membentuk spesi CO, CO+, dan CO-

a. Konfigurasi elektron orbital molekul

ketiga spesi tersebut ?

16CO = (σ1s)2 (σ*1s)

2 (σ2s)2 (σ*2s)

2 (π2px)2

(π2py)2 (π2pz)

2 (π*2px)1 (π*2py)

1

15CO+ = (σ1s)

2 (σ*1s)2 (σ2s)

2 (σ*2s)2 (π2px)

2

(π2py)2 (π2px)

2 (π*2py)1

17CO- = (σ1s)

2 (σ*1s)2 (σ2s)

2 (σ*2s)2 (π2px)

2

(π2py)2 (π2pz)

2 (π*2px)2 (π*2py)

1

b. Orde ikatan pada ketiga spesi tersebut

?

Orde ikatan = ¶3F¶Ù

16CO = F = 2

15CO+ =

F = 2,5

17CO- =

F = 1,5

c. Diantara ketiga spesi tersebut yang

berikatan paling kuat adalah CO+ (karena makin besar orde ikatan maka

makin kuat ikatannya)

d. Diantara ketiga spesi tersebut yang

ikatannya paling panjang adalah CO-

(karena makin kecil orde ikatan maka

makin panjang ikatannya)

e. Diantara ketiga spesi tersebut yang

memiliki momen magnet paling besar

adalah CO

(karena memiliki 2 elektron tidak

berpasangan, bersifat paramagnetik)

3. Berdasarkan diagram fasa dan gambar kurva pendinginan air.

Page 95: Bundel Soal Kimia Tpb

a. Pada zona I air memiliki fasa padat. Proses yang terjadi jika air pada

zona I dengan tekanan di bawah tekanan titik tripel dipanaskan secara isobar dinamakan penyubliman.

Pada zona III air memiliki fasa gas. Titik A menunjukkan titik kritis. Wujud air ketika berada pada

tekanan dan suhu di atas titik A adalah cairan termampatkan.

Perubahan yang terjadi pada titik B adalah dari fasa cair ke gas

Proses yang terjadi pada lintasan J G’ adalah ……………………………….

Proses yang terjadi pada lintasan G G’ adalah ……………………………...

b. Jelaskan perbedaan antara diagram fasa H2O dan diagram fasa zat lain pada umumnya.

Kemiringan antara fasa padat dan fasa

cair adalah positif (contoh : CO2)

4. Diketahui tabel untuk menentukan energi kisi CaI2 a. Reaksi pembentukan standar CaI2 ?

Ca (s) + I2 (s) CaI2 (s)

b. Gambar siklus Born-Haber CaI2 ?

Ca (s) + I2 (s) ∆¿ CaI2 (s)

Ca (g) I2 (g)

Ca+ (g) 2I (g)

Ca2+

(g) 2I- (g)

c. Energi kisi CaI2 berdasarkan siklus Born-Haber ?

ΔHf = A + B + C + D + E + F + G

534 = 178 + 590 + 1145 + 15 + (36) - 71 – energi kisi CaI2

Energi kisi CaI2 = 178 + 590 + 1145 + 15 + (36) - 71 – 534 = 1341 kkal/mol

5. CsBr mengkristal dalam struktur sejenis CsCl. a. Gambar struktur kristal CsBr dan beri tanda masing-masing ionnya ?

A D

B E

C F

G

Keterangan :

A : kalor sublimasi kalsium

B : energi ionisasi I kalsium

C : energi ionisasi II kalsium

D : kalor sublimasi padatan

yodium

E : kalor disosiasi gas yodium

F : energi ionisasi I kalsium

G : energi kisi CaI2

ΔHf : kalor pembentukan CaI2

Page 96: Bundel Soal Kimia Tpb

b. Gambarkan bidang kristal (110) ?

c. Panjang sel satuan (a) kristal ?

CsBr merupakan kubus berpusat muka

b = diagonal sisi = 2r1 + 2r2 = 2 (r1 + r2)

b2 = 2 a2

[2 (r1 + r2)] 2 = 2 a2

a = panjang sel satuan = (r1 + r2) √2

= (0,188 + 0,182) √2

a = 0,523 nm

d. Volume satu sel satuan CsBr ?

Volume = a3

= (0,523)3

= 0,143 nm3

e. Persen volume sel satuan yang diisi

oleh ion Cs+ ?

Sela satuan kubus berpusat muka

mengandung 8 partikel.

r = ¼ a√2

Volume partikel = P

= e ⁄ S √k

= 0,741 π

= 74,1 %

= Cs +

= br -

Page 97: Bundel Soal Kimia Tpb

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2003/2004

Bagian A: 25 Soal Pilihan Berganda

1. Suatu botol mengandung setanol sebanyak

12% (w/w) dan asam tartarat (CHOH-COOH)

sebanyak 7,35 g/L. Jika kerapatan minuman itu

1 g/mL larutan dengan Ka asam tartarat = 10-3,

maka fraksi mol etanol dalam larutan

adalah………………

A. 0,01

B. 0,05

C. 0,10

D. 0,25

E. 0,34

2. Di antara campuran senyawa di bawah ini yang

mengalami penyimpangan positif hokum Roult

adalah………………

A. Heksana-heptana

B. Metanol-benzena

C. Etanol-air

D. Benzena-toulen

E. Kloroform-diklorometana

3. Tekanan uap murni pada suhu 20oC sebesar

17,25 mmHg. Jika ditambahkan glukosa

(C6H12O6), tekanan menjadi 17,01 mmHg.

Konsentrasi larutan glukosa adalah………………

A. 0,0139 m

B. 0,9861 m

C. 0,7831 m

D. 0,2169 m

E. 0,0236 m

4. Sebanyak 6,25 g HIO3 dilarutkan dalam 100 mL

air. Titik beku air mengalami penurunan

menjadi -1,17oC. Berdasarkan halter, dapat

disimpulkan……………..

A. HIO3 adalah eletrolit lemah yang

mengalami asosiasi

B. HIO3 adalah eletrolit lemah yang

mengalami disosiasi

C. HIO3 adalah eletrolit kuat yang

mengalami disosiasi

D. HIO3 adalah eletrolit kuat yang

mengalami asosiasi

E. HIO3 adalah eletrolit kuat yang

mengalami asosiasi sekaligus disosiasi

5. Tekanan osmosis larutan KI 0,166% (w/V) pada

25oC adalah 353,4 mmHg. Besarnya tetapan

ionisasi larutan KI adalah………………

A. 0,90

B. 0,75

C. 0,45

D. 0,35

E. 0,15

6. Walaupun proses pelarutan garam NaCl

merupakan reaksi endoterm, namun garam

NaCl larut baik dalam air pada suhu kamar. Jika

energi kisi NaCl adalah U, energi ionisasi Na+

dan ion Cl- berturut-turut adalah EHNa+ dan

EHCl-, dan entropi pelarutan NaCl adalah ΔS

pada suhu T kamar, maka kespontanan reaksi

tersebut sebagai………………….

A. U + EHNa+ + ENCl- > T ΔS

B. -U + EHNa+ + ENCl- > T ΔS

C. U + EHNa+ + ENCl- < T ΔS

D. U - EHNa+ - ENCl- > T ΔS

E. U - EHNa+ - ENCl- < T ΔS

7. Hantaran larutan KCl 0,1 M pada sebuah

pengukuran adalah G1. Jika larutan KCl 0,05 M

diukur dengan sel hantaran yang sama, nilai

hantaran yang diperoleh adalah G2. Hubungan

antara G1 dan G2 adalah………………

A. 2G2 < G1

B. G2 = G1

Page 98: Bundel Soal Kimia Tpb

C. G2 = 2G1

D. G2 < G1 < 2G2

E. G2 > 2G1

8. Makin besar konsentrasi suatu asam lemah

dalam air, maka…………………

A. a = ~

B. a = 1

C. a tetap

D. a membesar

E. a mengecil

9. Tetapan ionisasi (Ka) HCN adalah 6,20 x 10-10.

Besarnya pH larutan basa konjugasi dari HCN

dengan konsentrasi 0,1 M adalah………………

A. 2,9

B. 6,1

C. 7,9

D. 9,1

E. 11,1

10. Jika ke dalam 10 mL larutan HCl 0,2 M

ditambahkan 10 mL larutan CH3COOH 0,1 M

(pKa = 4,74), maka nilai yang paling tepat

menyatak pH larutan adalah………………

A. 0,7

B. 1,0

C. 2,3

D. 4,6

E. 5,0

11. Bila diketahui HX memiliki Ka = 10-5 dan MOH

memiliki Kb = 10-6, maka larutan MX dalam air

akan memberikan………………..

A. pH < 0

B. pH > 8

C. pH < 7

D. pH > 7

E. pH > 14

12. Asam maleat adalah asam yang berbasa satu

yang memiliki Ka = 2,3 x 10-4. Agar larutan

mempunyai pH = 3,75 maka perbandingan

konsentrasi ion maleat terhadap asam maleat

dalam larutan haruslah sama

dengan……………….

A. 0,16

B. 0,73

C. 1,29

D. 2,34

E. 3,56

13. Dari handbook, diperoleh data sebagai berikut:

Indikator KHln Perubahan

warna

Bromchresol

green

2,1 x

10-5

Kuning biru

Chlorophenol

red

1,0 x

10-6

Kuning

merah

Jika larutan A ditetesi indicator bromchresol

green yang menjadi berwarna hijau dan

larutan B ditetesi indicator berwarna oranye,

maka pH kira-kitra larutan A dan B berturut-

turut adalah………………

A. 3,85 dan 7,1

B. 4,68 dan 6

C. 7,1 dan 5

D. 4,68 dan 10

E. 3,86 dan 5

14. Kelarutan Ag2CrO4 dalam air adalah 0,022 g/L.

Ksp Ag2CrO4 adalah………………

A. 1,3 x 10-4

B. 6,6 x 10-5

C. 1,6 x 10-10

D. 6,2 x 10-11

E. 1,1 x 10-12

15. CaF2 adalah garam yang sukar larut. Perlakuan

berikut:

1) Menambahkan larutan NaF 0,1 M

2) Menambahkan larutan Ca(NO3)2 0,1 M

3) Menambahkan larutan HCl 0,1 M

Manakah yang akan menaikkan kelarutan CaF2

(Ka = 7,2 x10-4)?

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

Page 99: Bundel Soal Kimia Tpb

16. Kelarutan AgCl dalam larutan 0,1 M NH3 (Ksp

AgCl = 1,8 x 10-10), tetapan pembentukan

kompleks [Ag(NH3)2], dengan Kf = 1,6 x107

adalah………………

A. 2,9 x 10-3

B. 3,9 x 10-3

C. 4,9 x 10-3

D. 5,9 x 10-3

E. 6,9 x 10-3

17. Sudan merah III merupakan zat warna yang

larut dalam minyak, tetapi tidak larut dalam

air. Jika pewarna ini ditambahkan ke dalam

susu dan dilihat di bawah mikroskop, maka

akan tampak………………….

A. Seluruh permukaan susu akan berwarna

merah

B. Tetes merah muda pada latar belakang

merah muda

C. Tetes merah pada latar belakang jernih

D. Tetes merah muda pada latar belakang

merah tua

E. Tetes jernih pada latar belakang merah

18. Gejala biru langit dapat dijelaskan oleh sifat

disperse koloid berikut, yakni……………

A. Sifat lapis tangkap listrik

B. Liofobik disperse koloid

C. Liofilik disperse koloid

D. Efek eletronetralitas

E. Efek Tyndal

19. Dalam suasana basa, reaksi

Al(s) + NO3(aq) AlO2-(aq) + NH3(g)

Jika disetarakan, reaksi yang paling sederhana

menghasilkan koefisien bagi Al dan NO3-

berturut-turut adalah………………

A. 1 dan 3

B. 3 dan 1

C. 1 dan 1

D. 3 dan 8

E. 8 dan 3

20. Perubahan bilangan oksidasi paling besar

terjadi pada reaksi………………….

A. FeO Fe2O3

B. S2O82- SO4

2-

C. ClO- ClO4-

D. Cr2O72- CrO4

2-

E. CrO42- Cr2O7

2-

21. Garam natrium berikut yang dapat mereduksi

KMnO4 adalah………………

A. NaClO4

B. Na2S2O8

C. Na2SO3

D. NaNO3

E. Na3PO4

22. Sebuah sel galvanik disusun menurut notasi sel

berikut:

Zn | Zn2+ (0,1 M) || Ag+ (0,1 M) | Ag (Eo Zn2+ |

Zn = 0,76 V; Eo Ag+ | Ag = 0,80 V).

Di antara pernyataan berikut:

1) Selama proses berlangsung berat seng

bertambah

2) Elektron mengalir dari elektroda seng

menuju selektroda perak

3) Nilai potensial anoda meningkat selama

proses berlangsung

Yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 2 saja

E. 3 saja

23. Suatu larutan diukur pH-nya dengan

menggunakan elektroda standar hidrogen dan

elektroda kalomel jenuh dengan susunan

berikut:

Pt | H2 (1 atm) | H+ (aq, X M) || Cl- (jenuh) |

Hg2Cl2 | Hg

Jika Esel ini pada 25oC adalah 0,48 V dan

Eokalomel = 0,24 V, maka pH larutan

adalah………………

A. 7,00

B. 4,07

C. 3,07

Page 100: Bundel Soal Kimia Tpb

D. 2,04

E. 1,02

24. Bila diketahui potensial standar untuk Eo Cu+ |

Cu = 0,52 V dan Eo Cu2+ | Cu = 0,34 V, maka

besarnya potensial untuk reaksi

disproporsional 2Cu+ Cu2+(aq) + Cu(s)

adalah………………

A. 0,16 V

B. 0,36 V

C. 0,66 V

D. 0,86 V

E. 0,18 V

25. Pada suhu 25oC suatu sel konsentrasi

mempunyai Esel = 0,60 V. Jika suhunya

dinaikkan 100oC, Esel tersebut akan berubah

menjadi kira-kira……………..

A. 0,60 V

B. 0,65 V

C. 0,70 V

D. 0,75 V

E. 0,80 V

Bagian B: 5 Soal Uraian

1. Suatu sel volta terdiri dari 2 setengah sel

Ni2+(aq) + 2e- Ni(s)

EoNi2+(aq) | Ni(s) = 0,25 V

Fe3+(aq) + 3e- Fe(s)

Bila diketahui EoF2+ | Fe(s) = -0,44 V dan

EoFe3+(aq), E

oFe2+(aq) | Pt = 0,77 V

a. Hitung potensial sel volta di atas (antara

EoNi2+(aq) | Ni(s) dengan Fe(aq) | Fe3+

(s)) pada

keadaan standar!

b. Tuliskan notasi sel tersebut!

c. Tuliskan reaksi sel yang terjadi!

d. Hitung potensial sel pada 25oC, bila [Fe3+] =

0,01 M dan [Ni2+] = 1 M!

e. Apakah reaksi disproporsionisasi berikut:

3Fe2+ (aq, 1 M) 2Fe3+ (aq, 1 M) + Fe(s)

berlangsung spontan pada suhu 25oC?

Jelaskan!

2. Garam kadmium sulfida merupakan garam yang

sukar larut dalam air. Larutan garam ini

kemudian diukur potensial selnya dalam

keadaan standar menggunakan potensiometer

dalam larutan yang megandung ion Cd2+ (CdS

jenuh) dengan menggunakan elektroda logam

Cd. Reaksnya adalah:

Cd2+(aq) + S2-

(aq) CdS(s)

Reaksi ini berada dalam kesetimbangan.

a. Apabila potensial standar sel larutan garam

kadmium sulfida (sesuai dengan reaksi di

atas) dalam keadaan standar adalah 0,807

V, tentukan Ksp garam kadmium sulfida!

b. Hitung kelarutan garam kadmium sulfida

pada suhu 25oC!

c. Bila larutan Cd2+ dan S2- dengan konsentrasi

masing-masing 0,002 M dicampurkan

dengan volume yang sama, apakah akan

terbentuk endapan? Jelaskan!

3. Soal percobaan. Pada percobaan titrasi asam

basa, seorang mahasiswa menganalisis

kandungan magnesium hidroksida yang

terdapat dalam tablet antrasid. Sampel

tersebut ditimbang sebanyak 1,462 g dan

dilarutkan dalam 25 mL larutan HCl 0,953 M.

Sebagian asam akan ternetralkan oleh

kandungan magnesium hidroksida yang

terdapat dalam tablet antrasid. Larutan ini

kemudian dititrasi dan titik akhir titrasi terjadi

ketika volume penitrasi adalah 12,29 mL larutan

NaOH 0,602 M. Hasil titrasi ini sebanding

dengan sisa asam yang tidak ternetralkan oleh

magnesium hidroksida.

a. Hitung pH larutan asam yang dititrasi oleh

larutan NaOH 0,602 M tersebut!

b. Hitung pula pH larutan asam yang

ternetralkan oleh kandungan Mg(OH)2

dalam tablet antisid! (pH ini sebanding

dengan sisa asam yang tidak ternetralkan

oleh obat sakit lambung)

Page 101: Bundel Soal Kimia Tpb

c. Hitung % massa Mg(OH)2 dalam sampel

tablet!

4. Asam laktat C2H4(OH)COOH banyak ditemukan

pada susu yang basi. Senyawa ini terbentuk

juga ketika kita melakukan aktivitas fisik yang

berat dan menyebabkan rasa pegal pada otot.

Titik beku larutan 0,01 M asam laktat dalam air

adalah 0,0206oC.

a. Tentukan besarnya van’t hoff untuk asam

laktat ini!

b. Hitung pula % ionisasi larutan asam laktat

tersebut!

c. Apakah asam laktat termasuk elektrolit

kuat atau lemah? Jelaskan!

5. Kadar alkohol (etanol) dapat ditemukan dengan

titrasi redoks dengan menggunakan oksidator

seperti kalium dikromat (K2Cr2O7). Reaksi

redoks yang terjadi adalah sebagai berikut:

C2H5OH + Cr2O72- Cr3+ + CO2 + H2O (dalam

suasana asam)

a. Setarakan persamaan reaksi redoks di atas!

b. Berapakah jumlah elektron yang terlibat

dalam reaksi reduksi?

c. Berapa berat ekivalen etanol menurut

reaksi redoks di atas?

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2003/2004

Bagian A: 25 Soal Pilihan Berganda

1. Di dalam larutan terdapat 3 komponen: etanol, asam tartarat, dan pelarut air. Perhitungan fraksi mol adalah: XAc>D z ^] `a ^] `a ].^]^]]^ a]^ Solusi untuk kasus soal, digunakan pemisahan volume. Dimisalkan volume larutan 1 L minuman, sehingga: w minuman = 1 g/mL x 1 L = 1000 g Maka: - w etanol = 12% x 1000 g = 120 g

mol etanol = / = 2,61 mol

- w asam tartarat = 7,35 g

mol asam tartarat = , / = 0,1167 mol

- w air = 1000 g – 120 g – 7,35 g = 872,65 g

mol air = , / = 48,48 mol

Fraksi mol etanol = ,,,, = 0,0509

Jawaban: B 2. Pada campuran 2 komponen A dan B,

terjadinya penyimpangan positif dikarenakan oleh gaya tarikk antar A-A dan B-B relatif lebih

besar dibandingkan dengan gaya tarik A-B. Kata kunci untuk penyimpangan positif Hukum Roult adalah “campuran polar-nonpolar”. Pada campuran zat polar dengan zat non polar terjadi penyimpangan positif, sedangkan pada campuran zat polar-polar terjadi penyimpangan negatif. Campuran nonpolar-nonpolar akan menghasilkan larutan ideal.

Jawaban: B 3. Bahasan pada soal merupakan sifat koligatif,

yaitu penurunan tekanan uap pelarut murni. Solusi yang dipakai adalah ΔP = Xa . P

o. Perhitungan yang didapat adalah fraksi mol glukosa. Dari fraksi mol akan didapat konsentrasi molal glukosa. ΔP = Xa . P

o (17,25 – 17,01) = (Xg)(17,25) Xg = 0,01391 X=L> z ua`] ua`] a]^ 0,01391 z 0,013910,01391 W 0,98609

Didapat angka 0,98609 mol yang merupakan mol pelarut air. Dengan demikian:

Page 102: Bundel Soal Kimia Tpb

w pelarut = 0,98609 mol x 18 g/mol = 17,75 g = 0,01775 kg

m = =L>7 ÕA>Ec =

, , 7 = 0,7837

Jawaban: C 4. Sifat elektrolit salah satunya dapat ditentukan

dengan sifat koligatif. Dengan melihat faktor van’t hoff, didapat besar nilai α dengan I = 1 + (n – 1) α. JIka α bernilai positif, maka zat terlarut mengalami disosiasi. Semakin besar nilai α, maka semakin kuat sifat elektrolitnya. Sebaliknya, terjadi asosiasi jika α bermuatan negatif. ΔTb = Kb . m . i

(0 - (-1,17)) = 1,86 x

¯, u+* u/_`a, 7 x i

i = 1,29 i = 1 + (n – 1) α 1,29 = 1 + (2 – 1) α α = 0,29 (catatan: n = 2 karena HIO3 terdiri dari 2 ion H+ dan IO3

-) Karena nilai α positif, disimpulkan HIO3 mengalam disosiasi dank arena nilai α = 0,29 maka disimpulkan HIO3 merupakan elektrolit lemah.

Jawaban: B 5. Karena pada soal disebutkan tekanan osmosis,

maka solusi yang digunakan adalah sifat koligatif larutan elektrolit. Dengan melihat faktor van’t hoff, akan didapat besar tetapan ionisasi (α). Untuk tipe soal ini, langkah awal adalah melakukan pemisalan volume. Dimisalkan volume larutan 100 mL, maka: w KI 0,166% (w/v) = 0,166% x 100 mL = 0,166 g

mol KI = , / = 0,0001 mol

M KI = , x y x& = 0,001 M

π = MRT.i , xx¿w xx¿w atm = 0,01 M x 0,082 L.atm/mol.K x

298 K x i i = 1 + (n – 1) α 1,9 = 1 + (2 – 1) α α = 0,9

Jawaban: A

6. Kespontanan reaksi ditentukan oleh nilai

energi bebas Gibbs ΔG = ΔH – TΔS. Reaksi akan berlangsung spontan jika ΔG bermilai negatif. ΔHpelarutan = U + (EHNa+ - EHCl-), karena energi kisi (U) endoterm dan energi solvasi/hidrasi adalah

eksoterm. Agar ΔG < 0 maka ΔHpelarutan < TΔS U - EHNa+ - EHCl-) < TΔS

Jawaban: E 7. K = K1 . R = Λ . 0,1 . R1

K = K2 . R = Λ . 0,5 . R2 R =

.,+ =

., G2 = ½ G1

Jawaban: C 8. Hubungan antara a, Ka, dan M adalah sebagai

berikut: Ka = a2 . M Dari persamaan tersebut, terlihat bahwa a berbanding terbalik dengan konsentrasi. Jadi semakin besar konsentrasi, maka nilai a semakin kecil.

Jawaban: E 9. Solusi pada soal menggunakan perhitungan pH

garam terhidrolisis. Kata kunci dari soal ini adalah pH “larutan basa konjugasi dari HCN”. Basa konjugasinya yakni CN yang terhidrolisis menghasilkan basa. Reaksi: CN- + H2O HCN + OH- Perhitungan pH-nya adalah:

[OH-] = Uço¼Fp = ÍÃÃS ¥ ¹

= Í #+v, #+T ¥0,1 ¹ = 1,28 x 10-3

pOH = - log (1,28 x 10-3) = 2,9 pH = 14 – 2,9 = 11,1

Jawaban: E 10. Pada campuran tersebut, baik HCl maupun

CH3COOH keduanya sama-sama memproduksi H+, akan tetapi dengan jumlah yang berbeda. Perhitungan produksi H+ kedua asam tersebut sebagai berikut: - HCl

M = , @ [ ² ² = 0,1 M

[H+] = 0,1 - CH3COOH

M = , @ [ ² ² = 0,05 M

[H+] = U0,05 ¥ 1,8 ¥ 10F = 9,48 x 10-4 M (angka 1,8 x 10-5 merupakan Ka = log-1 (4,74)

- [H+]total = 0,1 M + 9,48 x 10-4 M 0,1 M pH = -log [H+] = -log 0,1 = 1,0

Karena [H+] dari CH3COOH sangat kecil, maka bisa diabaikan. Oleh karena itu lebih tepat dinyatakan pH = 1,0

Jawaban: B 11. Reaksi yang terjadi:

MX + MOH MX + H2O Dilihat dari nilai Ka dan Kb, keduanya

Page 103: Bundel Soal Kimia Tpb

merupakan asam dan basa lemah, yang akan menghasilkan garam yang akan terhidroisis secara sempurna. Perhitungan pH untuk garam tersebut adalah: pH = ½ pKw + ½ pKa – ½ pKb pH = 7 + 2,5 – 3 = 6,5 Disimpulkan garam yang dihasilkan merupakan garam yang bersifat asam dan mempunyai pH lebih kecil dari 7.

Jawaban: C 12. Kata kunci dari soal ini adalah “perbandingan

konsentrasi ion maleat terhadap asam maleat”. Pernyataan tersebut menyatakan bahwa campuran tersebut merupakan buffer yang bersifat sebagi asam. Perhitungan pH buffer asam adalah:

[H+] = Ka x .SSx.'

pH 3,75 [H+] = 1,78 x 10-4

1,78 x 10-4 = 2,3 x 10-4 x .SSx.'

.SSx.' = 1,29

Jadi perbandingan konsentrasi ion maleat terhadap asam maleat adalah 1,29

Jawaban: C 13. - Larutan A: berwarna hijau (pertengahan

kuning-biru), pH terletak berdekatan dengan KHln. pH = -log (2,1 x 10-5) = 4,68

- Larutan B: berwarna oranye (pertengahan merah-kuning), pH terletak tidak jauh dengan KHln. pH = -log (1,0 x 10-6) = 6

Jawaban: B 14. Reaksi pelarutan yang terjadi:

Ag2CrO4 2Ag+ + CrO42-

s 2s s Perhitungan Ksp untuk reaksi di atas adalah:

s z 22 g331,8 g/mol1 L z 6,63 x 10F

Ksp = [2Ag+]2[CrO4] = [2s]2[s] = 4s2 = 4(6,63 x 10-5)3

= 1,1 x 10-12 Jawaban: E 15. Maksud dari pertanyaan pada soal adalah

menguji kelarutan suatu garam dalam larutan yang mengandung salah satu io garam. Dengan kata lain, penambahan ion senama. - Penambahan NaF dan Ca(NO3)2

(menambahkan ion senama) justru akan mengurangi kelarutan dari CaF2

- Penambahan HCl menyebabkan ion F- bereaksi dengan H+ yang mengurangi jumlah ion F-, sehingga pergeseran kesetimbangan

ke arah HF, akibatnya CaF2 semakin larut Jawaban: E 16. Kesetimbangan yang terbentuk:

AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) Ksp = 1,8 x 10-10

[Ag(NH3)2]+

(aq) Ag+(aq) + 2NH3

(aq)

Kf = , * = 6,25 x 10-8

AgCl(s) + 2NH3(aq) [Ag(NH3)2]+(aq) + Cl-(aq)

s 2s s s o³(po°#po³°p z o³(poLp z 1,8 x 10F

oAgp z 1,8 x 10F s

o³(por,po³r,p z , [ #+T [ ,

L z 6,25 x 10F

s = 5,36 x 10-3 Jawaban: - 17. Sudan merah larut dalam minyak namun tidak

larut dalam air. Susu merupakan emulsi o/w (minyak dalam air) sehingga sudan akan larut dalam komposisi minyak/lemak dalam susu berupa tetesan merah, sedangkan latar belakangnya adalah minyak yang terdispersi luas dalam air hingga warnanya menjadi lebih muda.

Jawaban: B 18. Gejala biru langit merupakan efek Tyndal, di

mana terjadi penghamburan cahaya oleh partikel koloid yang berada di langit yang kemudian menghasilkan warna biru.

Jawaban: E 19. Penyetaraan reaksi redoks:

8 Al(s) + 16H2O 8AlO2-(aq) + 32H+ + 24e-

3NO3-(aq) + 27H+ + 24e- 3NH3(g) + 9H2O

8 Al(s) + 3NO3-(aq) + 7H2O 8AlO2-

(aq) + 3NH3(g) +5H+

Jawaban: E 20. Perubahan biloks terbesar terjadi pada ClO-

ClO4-

Perhatikan perhitungan berikut: Biloks Cl pada ClO-: Cl + O = -1 Cl + (-2) = -1 Cl = +1 menjadi Biloks Cl pada ClO4

-: Cl + 4(O) = -1 Cl + 4(-2) = -1 Cl = +7 Terjadi perubahan bilangan oksidasi dari +1 ke +7.

Jawaban: C 21. Reaksi yang terjadi adalah redoks. Di mana jika

KMnO4 direduksi, maka garam natrium haruslah bisa teroksidasi. Pada garam Na2SO3, ion SO3

2- masih bisa dioksidasi menjadi SO42-.

Pada opsi yang lainnya, biloks sudah maksimal,

Page 104: Bundel Soal Kimia Tpb

tidak bisa dioksidasi lagi. Catatan: bilangan oksidasi maksimal terutama pada golongan IVA, VA, VIA, dan VIIA mengacu pada angka golongan tersebut. Pada s di golongan VIA memiliki biloks maksimal 6+. Pada N, di NO3

-, biloks n = 5 (sudah maksimal). Jawaban: C 22. Reaksi:

Zn(s) + Ag+(aq) Zn2+

(aq) + Ag(s) Eo = 1,56 V

Berdasarkan reaksi tersebut: - Selama proses berlangsung, berat seng

berkurang - Elektron mengalir dari elektroda seng

menuju elektron perak - Nilai potensial anoda menurun selama

proses berlangsung Jawaban: D 23. Reaksi:

H2(g) + 2Cl-(aq) 2H+(aq) + Hg2Cl2(s)

Perhitungan untuk keadaan tersebut menggunakan persamaan Nersnt, yaitu:

Esel = Eo – , log [H+]

0,48 = (0,24 – 0) - , log [H+] (koreksi,

seharusnya 1/[H+]) Sehingga: [H+] = 8,55 x 10-5 pH = 4,07

Jawaban: B 24. Dengan menggunakan diagram Latimer:

Reaksi 2Cu+ Cu2+(aq) + Cu(s) merupakan

penjumlahan dari: Cu+

(aq) Cu2+(aq) + e- Eo = ?

Cu+(aq) + e- Cu(s) E

o = 0,52 V

Cu2+ ª # Cu+

ª # Cu 3 2F

2E3 = E1 + E2 2(0,34) = E1 + 0,52 E1 = 0,16 V Cu2+

(aq) + e- Cu+(aq) E

o = 0,16 V Cu+

(aq) Cu2+(aq) + e- Eo = -0,16

Cu+(aq) + e- Cu(s) E

o = 0,52 V 2Cu+ Cu2+

(aq) + Cu(s) Eo = 0,36 V

Jawaban: B

25. Keadaan (1)

0,6 z ¦R. 298nF § lnYX

lnYX z 0,6 nFR. 298

Keadaan (2)

E z ¦R. 373nF § lnYX

lnYX z E nFR. 373

Substitusi 1 ke 2:

E nFR. 373 z 0,6 nF

R. 298

E z 0,751 Jawaban: D

Bagian B: 5 Soal Uraian

1. a. Hitung potensial sel volta di atas (antara

EoNi2+(aq) | Ni(s) dengan Fe(aq) | Fe3+

(s)) pada

keadaan standar!

Ni2+(aq) + Fe(s) Ni(s) + Fe3+

(aq)

Fe3+ ª # Fe2+

ª # Fe

3 3F

3E3 = E1 + 2E2

E3 = o, F,

E3 = -0,0367 V Fe3+(aq) + 3e- Fe(s) E

o

= -0,0367 V

Dengan demikian, reaksi spontan yang

terjadi adalah:

3Ni2+ + 6e- 3Ni Eo =0,25 V

2Fe 2Fe3+ + 6e- Eo = 0,0367 V

2Fe +3Ni2+ 2Fe3+ +3Ni E = 0,2867 V

b. Tuliskan notasi sel tersebut!

Fe(s)|Fe3+(aq)||Ni2+

(aq)|Ni(s)

Page 105: Bundel Soal Kimia Tpb

c. Tuliskan reaksi sel yang terjadi!

3Ni2+ + 6e- 3Ni (katoda)

2Fe 2Fe3+ + 6e- (anoda)

2Fe +3Ni2+ 2Fe3+ +3Ni

d. Hitung potensial sel pada 25oC, bila [Fe3+] =

0,01 M dan [Ni2+] = 1 M!

Esel = Eo – , log

o ,(po¶'p,o po¶'(p,

Esel = 0,2867 - , log

o#pop,opop, , aktivitas

padatan dikonversikan =1

Esel = 0,326 V

e. Apakah reaksi disproporsionisasi berikut:

3Fe2+ (aq, 1 M) 2Fe3+ (aq, 1 M) + Fe(s)

berlangsung spontan pada suhu 25oC?

Jelaskan!

Kespontanan reaksi jika Esel < 0. Esel didapat

dari:

Fe2+ + 2e- Fe E0 = -0,44 V

2Fe2+ 2Fe3+ + 2e- E0 = -0,77 V

3Fe2+ 2Fe3+ + Fe E = -1,21 V

Karena Esel reaksi < 0, maka reaksi tidak

berlangsung secara spontan.

2. a. Apabila potensial standar sel larutan garam

kadmium sulfida (sesuai dengan reaksi di

atas) dalam keadaan standar adalah 0,807

V, tentukan Ksp garam kadmium sulfida!

ΔG = -nFE = (-1.96500)(0,807) = 77875,5

ΔG = -RT ln K 77875,5 = -8,314.298.ln K

K = 2,23 x 10-14

b. Hitung kelarutan garam kadmium sulfida

pada suhu 25oC!

Ksp = s2

s = U2,23 x 10F = 1,5 x 10-7

c. Bila larutan Cd2+ dan S2- dengan konsentrasi

masing-masing 0,002 M dicampurkan

dengan volume yang sama, apakah akan

terbentuk endapan? Jelaskan!

Terbentuk endapan jika Q > Ksp

Q = [Cd2+][S2-]

= [0,001][0,001] (pencampuran volume

sama, konsentrasi menjadi setengahnya)

= 1,0 x 10-6

Karena Q > Ksp, maka terbentuk endapan

CdS.

3. a. Hitung pH larutan asam yang dititrasi oleh

larutan NaOH 0,602 M tersebut!

HCl + NaOH NaCl + H2O

Mol NaOH = 12,29 mL x 0,602 M = 7,4

mmol = mol HCl

M HCl = ¿·y< Å ÅSy =

,, = 0,1984 M

[H+] = 0,1984

pH = 0,7

b. Hitung pula pH larutan asam yang

ternetralkan oleh kandungan Mg(OH)2

dalam tablet antisid! (pH ini sebanding

dengan sisa asam yang tidak ternetralkan

oleh obat sakit lambung)

Mol HCl yang bereaksi dengan Mg(OH)2

= n total – n NaOH

= (25 mL x 0,953 M) – 7,4 mmol

= 16,425 mmol

M HCl = , = 0,657 M

[H+] = 0,657

pH = 0,182

c. Hitung % massa Mg(OH)2 dalam sampel

tablet!

Reaksi:

Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O

(tablet dilarutkan dalam HCl)

NaOH + HCl NaCl + H2O

(titrasi larutan)

Mol HCl total = 25 mL x 0,953 M = 23,825

mmol

Mol NaOH = 12,29 mL x 0,602 M = 7,39858

mmol

= mol HCl yang dititrasi

Mol HCl yang bereaksi dengan Mg(OH)2:

Mol HCl total – mol HCl yang dititrasi

= 23,825 – 7,39858 = 16,42642 mmol

Mol Mg(OH)2 = ½ mol HCl yang bereaksi

= ½ x 16,42642 mmol

= 8,21321 mmol

Page 106: Bundel Soal Kimia Tpb

w Mg(OH)2 = 8,21321 mmol x 58 g/mol =

476,36618 mg

% Mg(OH)2 = , w, w x 100% = 32,58%

4. a. Tentukan besarnya van’t hoff untuk asam

laktat ini!

ΔTf = Kf . m . i

0,0206 = 1,86 . 0,01 . i

i = 1,107

b. Hitung pula % ionisasi larutan asam laktat

tersebut!

i = 1 + (n - 1) α

1,107 = 1 + (2 - 1) α

α = 1,107

α = 1,107 x 100% = 10,70%

c. Apakah asam laktat termasuk elektrolit

kuat atau lemah? Jelaskan!

Dilihat dari % ionisasinya yang hanya

10,70%, disimpulkan bahwa asam laktat

tersebut adalah elektrolit lemah. Semakin

besar derajat disosiasinya, sifat

keasamannya semakin besar.

5. a. Setarakan persamaan reaksi redoks di atas!

C2H5OH + 3H2O 2CO2 + 12H+ + 12e-

2CrO72- + 28H+ + 12e- 4Cr3+ + 14H2O

C2H5OH + 2CrO72- + 16H+ 4Cr3+ + 2CO2

+ 11H2O

b. Berapakah jumlah elektron yang terlibat

dalam reaksi reduksi?

Dari reaksi setengah sel di atas, terlihat

elektron yang terlibat sejumlah 12 buah,

sedangkan pada reaksi reduksi sebanyak 6

buah.

c. Berapa berat ekivalen etanol menurut

reaksi redoks di atas?

Mr etanol = 46 g/mol

BE = w/x y ¨'Sy = 3,83 g/mol.ekivalen

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2004/2005

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Larutan 14,8% glukosa (C6H12O6) memiliki

massa jenis 1,306 g/mL. kemolalan larutan ini

adalah………………

A. 0,655

B. 0,865

C. 0,965

D. 1,165

E. 1,565

2. Pada suhu 25oC tekanan uap jenus heksana

dan heptana murni berturut-turut adalah

105,2 dan 36,8 mmHg. Fraksi mol heksana

pada fasa uap campuran kedua cairan tersebut

adalah 0,74. Tentukan fraksi mol heksana pada

fasa cair!

A. 0,82

B. 0,72

C. 0,62

D. 0,52

E. 0,42

3. 7,5 g zat X (Mr = 200) yang sukar menguap

dilarutkan dalam 100 g pelarut Y (Mr Y = 60).

Jika tekanan uap jenuh pelarut murni pada

25oC adalah 53.000 Pa, tentukan tekanan uap

larutan tersebut!

A. 25.100 Pa

Page 107: Bundel Soal Kimia Tpb

B. 53.300 Pa

C. 45.700 Pa

D. 52.100 Pa

E. 53.000 Pa

4. Papain adalah suatu enzim protease yang

terdapat pada papaya. Suatu larutan yang

mengandung 0,15 g enzim ini dalam 200 mL

larutan pada 25oC memiliki tekanan osmosis

1,52 torr (torr = mmHg) massa molar senyawa

tersebut adalah………………

A. 5400 g/mol

B. 4200 g/mol

C. 5300 g/mol

D. 7300 g/mol

E. 9200 g/mol

5. Senyawa aktif dalam aspirin adalah asam

asetilsalisilat dengan Ka = 3,3 x 10-4.

Perbandingan konsentrasi asam asetilsalisilat

dengan ionnya dalam larutan buffer agar

memiliki pH 3,2 adalah………………

A. 0,92

B. 1,02

C. 1,92

D. 2,92

E. 3,72

6. Pada 298 K hantaran molar pada pengenceran

tak hingga CH3COONa, HCl, dan NaCl berturut-

turut adalah 91; 425; 128,1 s cm2/mol.

Tentukan derajat disosiasi larutan 0,1 M

CH3COOH dengan hantaran molar (Λ) 242,2 s

cm2/mol!

A. 0,22

B. 0,32

C. 0,42

D. 0,52

E. 0,62

7. Hasil kali kelarutan PbI2 dalam air murni adalah

1,24 x 10-12. Kelarutan PbI2 dalam larutan KI

0,01 M adalah………………

A. 1,24 x 10-8

B. 3,24 x 10-8

C. 1,34 x 10-10

D. 1,34 x 10-12

E. 3,24 x 10-12

8. Perhatikan reaksi berikut:

CH3COOH + HCO3- H2CO3 + CH3COO-

Jika diketahui tetapan disosiasi (Ka) asam

asetat karbonat berturut-turut adalah 1,8 x 10-

5 dan 4,2 x 10-7, maka dari pernyataan berikut

yang benar adalah………………

1) HCO3- adalah basa konjugasi dari H2CO3

2) Keasaman CH3COOH lebih kuat dari H2CO3

3) Tetapan kesetimbangan reaksi di atas > 0,1

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 2 saja

9. Reaksi pelarutan arsen sulfida dapat dituliskan

sebagai

As2S3 2As2+ + 3S2-

Jika hasil kali kelarutan arsen adalah Ksp, maka

konsentrasi ion sulfida adalah………………

A. (4 Ksp / 27)1/5

B. (8 Ksp / 27)1/5

C. (Ksp / 108)1/5

D. 2(Ksp / 108)1/5

E. 3(Ksp / 108)1/5

10. 8 g asam benzoat C6H5COOH dalam 100 g

benzen memperlihatkan penurunan titik beku

larutan sebesar 1,62 K. Bila tetapan penurunan

titik beku molal benzena 4,49 K Kg/mol, maka

hal ini menunjukkan gejala……………….

A. Disosiasi molekul asam benzoate

B. Difusi molekul asam benzoate

C. Asosiasi molekul asam benzoate

D. konjugasi molekul asam benzoate

E. Dispersi molekul asam benzoate

11. Percobaan penentuan pH larutan dengan

kotak Bjerrum menghasilkan panjang sisi

warna asam dan basa berturut-turut adalah 12

dan 8. Jika nilai Kin = 2,45 x 10-5, tentukan pH

Page 108: Bundel Soal Kimia Tpb

larutan tersebut!

A. 4,43

B. 4,61

C. 4,79

D. 4,97

E. 5,43

12. Cara pembuatan sistem koloid berikut:

1) Sol Fe(OH)3 dengan menambahkan FeCl3

ke dalam air panas

2) Emulsi O/W dengan mengocok campuran

air dan minyak

3) Sol perak bromide dari reaksi AgNO3(aq)

dan KBr(aq)

Yang merupakan cara dispersi

adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 2 saja

13. Salah satu zat yang digunakan dalam

penjernihan air kotor adalah tawas, yang

berfungsi untuk…………….

A. Mengemulsikan zat kotor

B. Mendispersikan zat kotor

C. Menetralkan ion yang teradsorpsi pada

partikel koloid agar terkoagulasi

D. Mempeptiasi partikel koloid agar

terflokuasi

E. Menjaring partikel kotor

14. Larutan 0,2 M NaCl dan larutan 0,3 M gula

dipisahkan dengan suatu membrane

semipermeabel. Maka yang terjadi

adalah………………

A. Osmosis dari larutan NaCl ke larutan gula

B. Osmosis dari larutan gula ke larutan NaCl

C. Difusi larutangula ke dalam larutan NaCl

D. Difusi larutan NaCl ke dalam larutan gula

E. Osmosis balik NaCl ke larutan gula

15. Reaksi antara As2S3 dan Cr2O72- pada suasana

asam menghasilkan Cr3+, H2AsO4-, dan S.

Berapa mol ion H2AsO4- yang akan dihasilkan

dari reaksi antara 3 mol As2S3 dan 10 mol

Cr2O72-?

A. 3

B. 6

C. 10

D. 12

E. 15

16. Notasi sel galvani untuk reaksi Zn(s) + Fe(s)

Zn2+(aq) + Fe(s) adalah A | B || C | D.

Larutan B dan elektroda A berturut-turut

adalah………………

A. Larutan B FeSO4 dan elektroda A Zn

B. Larutan B ZnSO4 dan elektroda A Zn

C. Larutan B FeSO4 dan elektroda A Fe

D. Larutan B ZnSO4 dan elektroda A Fe

E. Larutan B ZnSO4 dan elektroda A Pt

17. Dari nilai potensial elektroda standar EoCd = -

0,4 V; EoZn = -0,76 V. Nilai potensial sel galvani

adalah pada 298 K yang dibentuk kedua

elektroda di atas [Cd2+] = 0,25 M dan [Zn2+] =

0,75 M adalah………………

A. 0,3 V

B. 0,346 V

C. 0,360 V

D. 0,5 V

E. 0,7 V

18. Larutan 0,1 M zat berikut yang memiliki pH

paling mendekati 9 adalah………………

A. CH3COOH

B. HCl

C. NaCl

D. CH3COONa

E. NaOH

19. Pada elektrolisis lelehan AlF3 menghasilkan

logam aluminium sebanyak 5,4 g. Jumlah listrik

yang digunakan adalah………………

A. 0,1 Faraday

B. 0,2 Faraday

C. 0,3 Faraday

D. 0,5 Faraday

Page 109: Bundel Soal Kimia Tpb

E. 0,6 Faraday

20. Elektrolisis larutan CuSO4 dengan arus listrik

0,1 A selama 15 menit ternyata menambah

berat katoda sebesar 26,65 mg. Efisiensi arus

pada proses ini adalah………………

A. 80%

B. 85%

C. 90%

D. 95%

E. 200%

Bagian B: 5 Soal Uraian

1. Suatu sel volta terdiri dari 2 setengah sel

Ni2+(aq) + 2e- Ni(s) E

oNi2+(aq) | Ni(s) = 0,25 V

Fe3+(aq) + 3e- Fe(s)

Bila diketahui EoFe2+ | Fe(s) = -0,44 V dan EoFe3+(aq), E

oFe2+(aq) | Pt = 0,77 V

a. Hitung potensial sel volta di atas (antara EoNi2+(aq) | Ni(s) dan Fe(aq) | Fe3+

(s)) pada keadaan

standar!

b. Tuliskan notasi sel tersebut!

c. Tuliskan reaksi sel yang terjadi!

d. Hitung potensial sel pada 25oC, bila [Fe3+] = 0,01 M dan [Ni2+] = 1 M

e. Apakah reaksi disproporsionisasi berikut 3Fe2+(aq, 1 M) 2Fe3+(aq, 1 M) + Fe(s)

berlangsung pada suhu 25oC? Jelaskan!

2. Garam kadmium sulfida merupakan garam yang sukar larut dalam air. Larutan garam ini kemudian

diukur potensial selnya dalam keadaan standar menggunakan potensiometer dalam larutan yang

mengandung ion Cd2+ (CdS jenuh) dengan menggunakan elektroda logam Cd. Reaksinya

adalah:Cd2+(aq) + S2-

(aq) CdS(s)

Reaksi ini berada dalam kesetimbangan.

a. Apabila potensial standar sel larutan garam kadmium sulfida (sesuai dengan reaksi di atas)

dalam keadaan standar adalah 0,807 V, tentukan Ksp garam kadmium sulfida!

b. Hitung kelarutan garam kadmium sulfida pada suhu 25oC!

c. Bila larutan Cd2+ dan S2- dengan konsentrasi masing-masing 0,002 M dicampurkan dengan

volume yang sama, apakah terbentuk endapan? Jelaskan!

3. Soal percobaan. Pada percobaan titrasi asam basa, seorang mahasiswa menganalisis kandungan

magnesium hidroklorida

a. Hitung pH larutan asam yang dititrasi oleh larutan NaOH 0,602 M tersebut!

b. Hitung pula pH larutan asam yang ternetralkan oleh kandungan Mg(OH)2 dalam tablet antisid!

(pH ini sebanding dengan sisa asam yang tidak ternetralkan oleh obat sakit lambung)

c. Hitung % massa Mg(OH)2 dalam sampel tablet!

4. Asam laktat C2H4(OH)COOH banyak ditemukan pada susu yang basi. Senyawa ini terbentuk juga

ketika kita melakukan aktivitas fisik yang berat dan menyebabkan rasa pegal pada otot. Titik beku

larutan 0,01 M asam laktat dalam air adalah 0,0206oC.

a. Tentukan besarnya van’t hoff untuk asam laktat ini!

b. Hitung pula % ionisasi larutan asam laktat tersebut!

Page 110: Bundel Soal Kimia Tpb

c. Apakah asam laktat termasuk elektrolit kuat atau lemah? Jelaskan!

5. Kadar alkohol (etanol) dapat ditemukan dengan titrasi redoks dengan menggunakan oksidator

seperti kalium dikromat (K2Cr2O7). Reaksi redoks yang terjadi adalah sebagai berikut:

C2H5OH + Cr2O72- Cr3+ + CO2 + H2O (dalam suasana asam)

a. Setarakan persamaan reaksi redoks di atas!

b. Berapakah jumlah elektron yang terlibat dalam reaksi reduksi?

c. Berapa berat ekivalen etanol menurut reaksi redoks di atas?

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2004/2005

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. m = ÅPySP¸ÅÃw ySP¸Å

Misal: V larutan 100 mL, maka: w larutan = V . ρ

= 100 mL . 1,306 gr/mL = 103,6 gr

w glukosa = % konsentrasi . w larutan = 14,8% x 103,6 gr =15,33 g

w pelarut = w larutan – w glukosa = 103,6 – 15,33 = 88,27 g

n pelarut = < =

, w/wx y = 0,08517 mol

m = Ãw =

, x y, Ãw = 0,9648 m

Jawaban: C 2. Solusi: gunakan rumus ringkas di bawah ini.

Catatan: hanya untuk kasus ini.

!Ó¨SS¸Sz !Ó¨SSÊS'P . ºÓ¨SS!Ó¨SSÊS'P . ºÓ¨SS W !ÓÅSSÊS'P . ºÓÅSS

0,74 = ".,

".,F".,

X = 0,42 Jawaban: E 3. Terjadi penurunan tekanan uap pelarut murni.

ΔP = Po . Xterlarut P = Po – ΔP

n terlarut = w #ÛÜ4 z 0,0375 ~

n pelarut = w w/x y = 1,67 mol

X terlarut = ,,, = 0,0219

ΔP = 53,300 x 0,0219 = 1,167 Pa

P = 53,300 – 1,167 = 52,133 Pa Jawaban: D 4. Kasus pada soal termasuk sifat kologatif, yakni

tekanan osmosis. π = MRT π = 1,52 torr = 1 mmHg

π = , Å PP Å PP/SÅx = 0,002 atm

0,002 = M . 0,082 . (273+25) M = 8,18 x 10-5 M n papain = 8,18 x 10-5 x 0,2 L = 1,636 x 10-5- mol

Mr = w =

, w, [ #Â = 9168,7 g/mol

Jawaban: E 5. H+] = Ka x

.SSx.'

Jika pH = 3,2 [H+] = 6,3 x 10-4

6,3 x 10-4 = 3,3 x 10-4 x .SSx.' .SSx.' = 1,91

Jawaban: C 6. α =

$ÁR,ÁßßR$T_ÁR,ÁßßR

Λ0 CH3COOH

= Λ0 CH3CONa - Λ0 HCl - Λ0 NaCl =91 + 425 + 128,1 = 387, 9 s/cm2mol

α = ,, = 0,62

Jawaban: E 7. Pada KI 0,01 M, [I-] = 10-2

Ksp = [Pb2+][2I-]2 1,24 x 10-12 = [Pb2+][10-2]2 [Pb2+] = 1,24 x 10-8 PbI2 Pb2+ + 2I- s PbI2

= s [Pb2+] = 1,24 x 10-8

Jawaban: A

Page 111: Bundel Soal Kimia Tpb

8. Analisa opsi: 1) Menurut teori asam Browsted-Lowry,

HCO3- merupakan basa konjugasi dari

H2CO3 benar 2) Keasaman suatu asam ditentukan

berdasarkan besar tetapan asam Ka. Keasaman CH3COOH relatif lebih kuat dari H2CO3 karena nilai Ka CH3COOH bernilai lebih besar benar

3) Perhitungan: CH3COOH + HCO3

- H2CO3 + CH3COO- ç z o¿·),po·¿,·))#po·¿,·))¿po¿·),#p pada kedua sisi,

masing-masing dikalikan dengan [H+], maka: ç z o¿·),po·¿,·))#po¿(po¿·),#po¿(po·¿,·))¿p Karena ç½ ¼&¼& =

o·¿,·))#po¿(po·¿,·))¿p ,

dan ç = o¿·),#po¿(po¿·),p , maka:

ç z ÃSÁR,ÁßßRÃSRÁß, z , #Â, #* = 41,86

benar Jawaban: A 9. Perhitungan hasil kali pelarutan:

As2S3 2As2+ + 3s2- s 2s 3s Ksp = [As2+]2[S2-]3 = [2s]2[3s]3 = 108 s5 s = Ksp/1081/5 [S2-] = 3s = 3Ksp/1081/5

Jawaban: E 10. ΔTf = Kf . m. i

1,62 = 4,49 . ¢ -+!x y, ¨w £ . i

i = 0,55 i = 1 + (n – 1) α 0,55 = 1 + (n – 1) 1 n = 0,45 n < 1, sehingga disimpulkan terasosiasi catatan: n = 1 tidak terdisosiasi maupun terasosiasi n > 1 terdisosiasi

Jawaban: C 11. Perhitungan pH dengan metode kotak Bjerrum

adalah:

[H+] = y.SSxy.'SS x K in

Sehingga

[H+] = x 2,45 x 10-5 = 3,675 x 10-5

pH = 4,43 Jawaban: A

12. Pembuatan sistem koloid dapat dilakukan dengan 2 cara: - Dispersi: partikel berukuran besar dijadikan

partikel berukuran koloid - Peptiasi : partikel berukuran kecil dijadikan

berukuran koloid Dari ketiga opsi pada soal, opsi nomor (3) merupakan cara peptiasi, karena AgNO3 - KBr merupakan molekul terlarut kerukuran kecil yang menjadi partikel koloid ketika direaksikan. Opsi (1) dan (2) merupakan cara dipspersi.

Jawaban: B 13. Tawas merupakan persenyawaan yang

mengandung Al3+ yang relatif bermuatan sangat positif. Dungsi tawas adalah menetralkan ion yang teradsorbsi pada partikel koloid agar terkoagulasi.

Jawaban: C 14. Pada peristiwa osmosis, terjadi perpindahan

zat dari larutan yang berkonsentrasi rendah ke larutan yang berkonsentrasi tinggi. Karena NaCl mengalami disosiasi sehingga total ion konsentrasinya kira-kira menadi 2 kali lipat, maka konsentrasinya larutan NaCl lebih besar, sehingga osmosis terjadi dari larutan gula ke larutan NaCl.

Jawaban: B 15. Reaksi:

3As2S3 + 12H2O 6H2AsO4- + 9S + 12H+ +

6e- Cr2O7

2- + 14H+ + 6e- 2Cr3+ + 7H2O Cr2O7

2- + 3As2S3 + 4 H2O + 2H+ 2Cr3+ + 6H2AsO4

- + 9S 3As2S3 sebagai reaksi pembatas.

Mol H2AsO4- =

x 3 = 6 mol

Mol H2AsO4- yang dihasilkan adalah sebanyak 6

mol. Jawaban: B 16. Berawal dari notasi sel, prinsip penulisan

notasi sel adalah: - Anoda yang mengalami reaksi oksidasi

berada di sebelah kiri - Katoda yang mengalami reaksi reduksi

berada di sebalah kanan - Selalu ada jembatan garam untuk

menetralkan larutan di masing-masing-masing-masing elektroda ditandai dengan ||

Notas sel reaksi di atas adalah: Zn(s)|Zn2+

(s)||Fe2+(aq)|Fe(s)

Jadi A adalah elektroda Zn dan B adalah

Page 112: Bundel Soal Kimia Tpb

larutan ZnSO4. Jawaban: B 17. Pada keadaan standar, reaksi spontan yang

terjadi adalah: Zn(s) Zn2+

(aq) + 2e- Eo = 0,76 V Cd2+

(aq) + 2e- Cd(s) Eo = -0,4 V

Zn(s) + Cd2+(aq) Zn2+

(aq) + Cd(s) Eo = 0,36 V

Pada soal, konsentrasi Cd2+ dan Zn2+ tidak berada pada standar 1 M. Persamaan yang digunakan adalah persamaan Nernst, pada 298 K yakni:

E = Eo – . log

d(no·popo·(p E = 0.36 –

. logo.popopo,p = 0,346 V

Catatan: angka 1 pada [Cd] dan [Zn] merupakan nlai anggapan. Cd dan Zn merupakan padatan, sehingga aktivitas keduanya dianggap 1.

Jawaban: B 18. pH 9 merupakan kisaran pH dari zat yang

bersifat sebagai basa lemah atau garam terhidrolisis yang bersifat basa. Pada opsi: A. CH3COOH merupakan asam lemah kisaran

pH sekitar 5 B. HCl merupakan asam kuat dengan pH 1 C. NaCl merupakan garam yang bersifat

netrall dengan pH 7 D. CH3COONa merupakan garam terhidrolisis

yang bersifat sebagai basa E. NaOH merupakan basa kuat dengan pH 13 Opsi yang sesuai dengan soal adalah D

Jawaban: D 19. Al3+ + 3e- Al

massa Al = 5,4 g

n Al = , = 0,2 mol

n elektron = 3 x mol Al = 0,6 mol = 0,6 faraday Jawaban: E 20. Massa yang seharusnya dihasilkan:

w z Mrn x i x t96500

w z 63,52 x 0,1 x 15 x 6096500 z 0,0296 g

E)isiensi z 0,02665 g0,0296 g x 100% z 90%

Bagian B: 5 Soal Uraian

1. a. Hitung potensial sel volta di atas (antara

EoNi2+(aq) | Ni(s) dan Fe(aq) | Fe3+

(s)) pada

keadaan standar!

Ni2+(aq) + Fe(s) Ni(s) + Fe3+

(aq)

Diagram Latimer:

Fe3+ ª # Fe2+

ª # Fe

3 3F

3E3 = E1 + 2E2

E3 = o, F,

E3 = -0,0367 V Fe3+(aq) + 3e- Fe(s) E

o

= -0,0367 V

Dengan demikian, reaksi spontan yang

terjadi adalah:

3Ni2+ + 6e- 3Ni Eo =0,25 V

2Fe 2Fe3+ + 6e- Eo = 0,0367 V

2Fe +3Ni2+ 2Fe3+ +3Ni E = 0,2867 V

b. Tuliskan notasi sel tersebut!

Fe(s)|Fe3+(aq)||Ni2+

(aq)|Ni(s)

c. Tuliskan reaksi sel yang terjadi!

3Ni2+ + 6e- 3Ni (katoda)

2Fe 2Fe3+ + 6e- (anoda)

2Fe +3Ni2+ 2Fe3+ +3Ni

d. Hitung potensial sel pada 25oC, bila [Fe3+] =

0,01 M dan [Ni2+] = 1 M

Esel = Eo – , log

o ,(po¶'p,o po¶'(p,

Esel = 0,2867 - , log

o#pop,opop, , aktivitas

padatan dikonversikan =1

Esel = 0,326 V

e. Apakah reaksi disproporsionisasi berikut

3Fe2+(aq, 1 M) 2Fe3+(aq, 1 M) + Fe(s)

berlangsung pada suhu 25oC? Jelaskan!

Kespontanan reaksi jika Esel < 0. Esel didapat

dari:

Fe2+ + 2e- Fe E0 = -0,44 V

2Fe2+ 2Fe3+ + 2e- E0 = -0,77 V

3Fe2+ 2Fe3+ + Fe E = -1,21 V

Page 113: Bundel Soal Kimia Tpb

Karena Esel reaksi < 0, maka reaksi tidak

berlangsung secara spontan.

2. a. Apabila potensial standar sel larutan garam

kadmium sulfida (sesuai dengan reaksi di

atas) dalam keadaan standar adalah 0,807

V, tentukan Ksp garam kadmium sulfida!

Esel = ,D log Ksp

0,807 = , log Ksp

Ksp = 4,4 x 10-28

b. Hitung kelarutan garam kadmium sulfida

pada suhu 25oC!

CdS Cd2+ + S2-

s s s

Ksp = [Cd2+][S2-] = [s][s] = s2

s = Uç9 = √44 ¥ 10F = 2,097 x 10-14 M

c. Bila larutan Cd2+ dan S2- dengan konsentrasi

masing-masing 0,002 M dicampurkan

dengan volume yang sama, apakah

terbentuk endapan? Jelaskan!

Q = [Cd2+][S2-]

= [0,001][0,001] (pencampuran volume

sama, konsentrasi menjadi setengahnya)

= 1,0 x 10-6

Karena Q > Ksp, maka terbentuk endapan

CdS.

Catatan: karena pencampuran dilakukan

pada volume yang sama, pengenceran

menjadi 2 kali lipat semula. Sehingga kond

Cd2+ dan S2- masing-masing adalah 0,001

M.

3. Prinsip percobaan yang dilakukan mahasiswa

tersebut adalah titrasi balik, yaitu mintitrasi sisa

alam yang telah dinetralkan oleh obat maag.

Hasil titrasi kemudian digunakan untuk

menentukan kandungan basa yang digunakan

pada obat maag.

a. Hitung pH larutan asam yang dititrasi oleh

larutan NaOH 0,602 M tersebut!

Mol HCl yang bereaksi dengan Mg(OH)2

= n total – n NaOH

= (25 mL x 0,953 M) – 7,4 mmol

= 16,425 mmol

M HCl = , = 0,657 M

[H+] = 0,657

b. Hitung pula pH larutan asam yang

ternetralkan oleh kandungan Mg(OH)2

dalam tablet antisid! (pH ini sebanding

dengan sisa asam yang tidak ternetralkan

oleh obat sakit lambung)

Mol HCl yang bereaksi dengan Mg(OH)2

= n total – n NaOH

= (25 mL x 0,953 M) – 7,4 mmol

= 16,425 mmol

M HCl = , = 0,657 M

[H+] = 0,657

pH = 0,182

c. Hitung % massa Mg(OH)2 dalam sampel

tablet!

Reaksi:

Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O

(tablet dilarutkan dalam HCl)

NaOH + HCl NaCl + H2O

(titrasi larutan)

Mol HCl total = 25 mL x 0,953 M = 23,825

mmol

Mol NaOH = 12,29 mL x 0,602 M = 7,39858

mmol

= mol HCl yang dititrasi

Mol HCl yang bereaksi dengan Mg(OH)2:

Mol HCl total – mol HCl yang dititrasi

= 23,825 – 7,39858 = 16,42642 mmol

Mol Mg(OH)2 = ½ mol HCl yang bereaksi

= ½ x 16,42642 mmol

= 8,21321 mmol

w Mg(OH)2 = 8,21321 mmol x 58 g/mol =

476,36618 mg

% Mg(OH)2 = , w, w x 100% = 32,58%

4. a. Tentukan besarnya van’t hoff untuk asam

laktat ini!

ΔTf = Kf . m . i

0,0206 = 1,86 . 0,01 . i

Page 114: Bundel Soal Kimia Tpb

i = 1,107

b. Hitung pula % ionisasi larutan asam laktat

tersebut!

i = 1 + (n - 1) α

1,107 = 1 + (2 - 1) α

α = 1,107

α = 1,107 x 100% = 10,70%

c. Apakah asam laktat termasuk elektrolit

kuat atau lemah? Jelaskan!

Dilihat dari % ionisasinya yang hanya

10,70%, disimpulkan bahwa asam laktat

tersebut adalah elektrolit lemah. Semakin

besar derajat disosiasinya, sifat

keasamannya semakin besar.

5. a. Setarakan persamaan reaksi redoks di atas!

C2H5OH + 3H2O 2CO2 + 12H+ + 12e-

2CrO72- + 28H+ + 12e- 4Cr3+ + 14H2O

C2H5OH + 2CrO72- + 16H+ 4Cr3+ + 2CO2

+ 11H2O

b. Berapakah jumlah elektron yang terlibat

dalam reaksi reduksi?

Dari reaksi setengah sel di atas, terlihat

elektron yang terlibat sejumlah 12 buah,

sedangkan pada reaksi reduksi sebanyak 6

buah.

c. Berapa berat ekivalen etanol menurut

reaksi redoks di atas?

Mr etanol = 46 g/mol

BE = w/x y ¨'Sy = 3,83 g/mol.ekivalen

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2005/2006

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Sifat koligatif larutan yang paling mudah

diamati untuk menentukan massa molekul

relatif (Mr) zat pelarut berupa hemoglobin

adalah………………

A. Penurunan tekanan uap

B. Kenaikan titik didih

C. Penurunan titik beku

D. Tekanan osmosis

E. Tekanan uap relatif

2. Larutan 16% (w/w) gliserol C3H5(OH)3

mempunyai massa jenis 1,307 g/mL.

Kemolaran larutan ini adalah………………

A. 1,804 M

B. 1,772 M

C. 1,503 M

D. 1,074 M

E. 1,037 M

3. Titik beku larutan oralit yang mengandung 4,5

g glukosa (Mr = 180) dan 5,85 g NaCl dalam

100 g air adalah………………

A. -1,86oC

B. -2,33oC

C. -4,46oC

D. -5,58oC

E. -7,44oC

4. Jika dalam larutan terdapat CH3COOH (pKa =

4,74) sebanyak 0,02 M dan HCl 0,01 M, maka

nilai yang paling tepat untuk menyatakan pH

larutan adalah………………

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

Page 115: Bundel Soal Kimia Tpb

5. Pada suhu tertentu, suatu elektrolit yang

mengion sebanyak 3,61% mempunyai

hantaran jenis 2077 ohm. Daya hantar

molarnya 7,04 s cm2/mol. Konsentrasi larutan

elektrolit di atas adalah………………

A. 0,0684 M

B. 0,0700 M

C. 0,0800 M

D. 0,1000 M

E. 0,1200 M

6. CaF2 adalah garam yang sukar larut dalam air.

Di antara perlakuan berikut:

1) Menambahkan larutan NaNO3 0,1 M

2) Menambahkan larutan KF 0,1 M

3) Menambahkan larutan Ca(NO3)2 0,1 M

yang akan menurunkan kelarutan CaF2

adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

7. Kelarutan molar AgCl dalam air murni lebih

kecil dibandingkan kelarutan AgCl dalam

larutan……………

A. NaCl

B. AgNO3

C. NH3

D. NaNO3

E. BaCl

8. Asam maleat adalah asam berbasa satu yang

mempunyai Ka 2,3 x 10-4. Agar larutan

mempunyai pH 4,0 maka perbandingan

konsentrasi asam maleat terhadap ion maleat

dalam larutan haruslah sama

dengan…………………..

A. 0,43

B. 0,78

C. 1,29

D. 2,30

E. 2,58

9. Perubahan bilangan oksidasi paling besar

terjadi pada reaksi…………………

A. VO2+ VO2+

B. 2S2O3 S4O6

C. C7H8O C7H8O2

D. MnO4- Mn2+

E. 2CrO42- Cr2O7

2-

10. Sebuah galvani disusun menurut notasi Zn |

Zn2+ (0,1 M) || Ag+ (0,1 M) | Ag, EoZn2+ | Zn

=0,76 V; EoAg+ | Ag = 0,80 V. Di antara

pernyataan berikut:

1) Selama proses berlangsung, berat katoda

bertambah

2) Elektron mengalir dari elektroda seng ke

elektroda perak

3) Reak Zn(s) + Ag(aq) Zn2+(aq) + Ag(s)

berlangsung spontan

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 2 saja

E. 3 saja

11. Jika εo Fe3+ | Fe = E1, εo Fe3+ | Fe2+ = E2, dan εo

Fe2+ | Fe = E3, maka……………….

A. 3 E1 = E2 – 2 E3

B. 2 E1 = E2 – 3 E3

C. 2 E1 = 5 E2 + 3 E3

D. 3 E1 = E2 + 2 E3

E. E1 = 3 E2 + 2 E3

12. PbCl2 adalah garam yang sukar larut dalam air.

Jika kelarutan PbCl2 dalam air adalah X, maka

hasil kali kelarutan PbCl2 adalah………………

A. x2

B. 2x2

C. 4x2

D. 4x3

E. 8x3

13. Diketahui Fe2+ + 2e- Fe εo = -0,44 V

Potensial elektroda Fe yang dicelupkan ke

Page 116: Bundel Soal Kimia Tpb

dalam larutan Fe 0,01 M adalah………………

A. -0,558 V

B. -0,499 V

C. -0,056 V

D. 0,652 V

E. 0,711 V

14. Sifat aktif permukaan akibat luas permukaan

partikel-partikel koloid relatif sangat besar

dibandingkan volumenya adalah kemampuan:

1) Mengadsobsi materi

2) Melakukan gerak Brown

3) Mengadsoprbsi partikel bermuatan

Pada saat Gunung Galunggung meletus, debu

berukuran koloid di atas kawah gunung

menimbulkan kilat yang menyambar-nyambar.

Fakta ini paling dominan disebabkan

oleh……………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

15. Menurut Arrhenius, asam adalah senyawa

yang dapat melepas proton dalam air. Dari

pernyataan berikut:

1) Kekuatan asam HIO < HIO2 < HIO3 < HIO4

2) Kekuatan asam HI> HBr > HCl

3) Kekuatan basa pada Cl- < Br- < I-

yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

16. Larutan yang dibuat dengan mencampurkan

200 mL NaOH 0,05 M dengan 300 mL larutan

HCl 0,05 memiliki pH sama dengan ……………….

A. 2

B. 4

C. 6

D. 8

E. 10

17. Di antara spesi berikut, yang dapat bertindak

sebagai asam Bronsted-Lowry

adalah………………

A. Cl-

B. Al3+

C. H2O

D. BF3

E. CH4

18. Jumlah mol MnO2 dan H2O2 dari elektrolisis

MnO2 + H2O Mn2+ + H2O2 (basa) selama

193 detik dengan kuat arus 250

adalah………………

A. 2 dan 2

B. 1 dan 1

C. ¾ dan ¾

D. ½ dan ½

E. ¼ dan ¼

19. Bagi elektrolit 1-1 yang berkonsentrasi 0,01 M,

bila tekanan osmosis terukurnya adalah

sebesar 0,465 atm pada suhu 25oC, maka

factor van’t hoff-nya adalah………………

A. 1,1

B. 1,3

C. 1,5

D. 1,7

E. 1,9

20. Segelas asam kuat (100 mL) mempunyai pH

2,5. Bila ke dalam larutan tersebut

ditambahkan air sebanyak 150 mL, maka pH

larutan menjadi………………..

A. 2,1

B. 2,9

C. 3,2

D. 3,5

E. 3,9

Page 117: Bundel Soal Kimia Tpb

Bagian B: 5 Soal Uraian

1. Tekanan uap benzena (C6H6) dan toluena (C7H8)

murni pada suhu 25oC dan 60oC adalah

Suhu (oC)

Tekanan uap (mmHg)

Benzena Toluena

25 106 32

60 384 124

a. Tentukan tekanan uap keduanya jika berat

benzena adalah 234 g dan toluena 184 g!

b. Tentukan fraksi mol toluene pada fasa uap

pada campuran cairan pada poin a!

c. Tentukan komposisi pada fasa cair

campuran benzena dan toluena yang akan

mendidih pada suhu 60oC dan tekanan 0,3

atm!

d. Jika 7,75 g zat X yang sukar menguap

dilarutkan dalam 100 g benzena pada suhu

25oC, ternyata tekanan uap pada benzena

pada suhu tersebut menjadi 101 mmHg.

Tentukan Mr zat X!

2. Asam fosfat adalah asam poliprotik dengan

pKa1 = 1,9; pKa2 = 7,1; dan pKa3 = 13,7.

a. Tuliskan reaksi kesetimbangan dari tahap-

tahap ionisasi asam fosfat, dan tuliskan

juga ungkapan tentang kesetimbangannya!

b. Jika 100 mL asam fosfat 0,1 M ditambah

dengan larutan 100 mL NaOH 0,05 M,

hitung pH campuran tersebut! (petunjuk:

reaksikan keduanya terlebih dahulu)

c. Seandainya darah manusia dibentuk dari

buffer fosfat, hitung fraksi [H2PO4-] dan

[HPO42-]!

3. Suatu larutan MX2 0,1 M diukur daya hantarnya

dengan menggunakan jembatan wheastone dan

diperoleh data sebagai berikut:

Senyawa Tahanan (ohm)

KCl 0,01 M 160

MX2 0,1 M 54

Jika larutan n KCl 0,01 M mempunyai hantaran

1,35 x 10-3/ohm.cm, tentukan:

a. Tetapan sel

b. Hantaran molar MX2

c. Derajat disosiasi MX2 jika Λo MX2 sebesar

129,4 s cm2/mol

4. Diketahui reaksi elektrokimia sebagai berikut:

MnO4- + I- Mn2+ + I2

Diketahui EoMnO4- | Mn2+ = 1,51 V; EoI2 | I- =

0,536 V; [MnO4-] = 0,01 M; [Mn2+] = 0,01 M; [I-]

= 0,1 M.

a. Setarakan reaksi redoks tersebut di atas!

b. Tuliskan notasi sel!

c. Hitung Eosel!

d. Hitung ΔGo!

e. Tentukan nilai tetapan kesetimbangan!

5. Larutan natrium hidroksida (NaOH) umumnya

diperoleh dari elektrolisis proses Castner-Keline

suatu larutan jenuh garam dapur (brine). Proses

tersebut menghasilkan larutan NaOH dengan

konsentrasi sebesar 60% (w/w).

a. Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi di

katoda!

b. Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi di

anoda!

c. Jika pada elektrolisis tersebut digunakan

arus sebesar 200 ampere selama 1 jam,

berapa mol ion hidroksida yang dihasilkan?

d. Hitung berapa coulomb muatan listrik yang

digunakan untuk menghasilkan 1,0 mol

NaOH!

e. Jika arus yang sama digunakan untuk

memperoleh logam Cu dari larutan CuSO4

dalam waktu yang sama, berapakah berat

logam Cu yang dihasilkan?

Page 118: Bundel Soal Kimia Tpb

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2005/2006

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1

.

Alasan penggunaan metode tekanan osmosis:

- Aplikasi metode yang mudah

- Galat yang dihasilkan lebih kecil

- Yang paling merepresentasikan Mr adalah

molaritas, yang berbading lurus dengan π

Jawaban: D

2

. M z ncAE>EcV>Ec>D

Solusi: Tentukan berat larutan keseluruhan, dengan melakukan pemisalan pada volume. Tentukan berat zat terlarut, yaitu 16% dari berat larutan keseluruhan, kemudian selesaikan dengan ruus di atas.

Dimisalkan volume = 100 mL, maka:

wlarutan = ρ . V = 1,307 g/mL . 100 mL =103,7 mL

wterlarut = 16% x 103,7 g = 16,592 g

ngliserol z 16,592 92 /~ z 1,804 ~

M z 1,804 mol0,1 L z 1,804 M

Jawaban: A

3

.

Tf = Tfo – ΔTf ΔTf = Kf . m . I

Terdapat 2 macam zat terlarut: NaCl dan

glukosa. Solusi: hitung kontribusi masing-masing

zat terlarut terhadap penurunan titik beku.

¶S·y z ¹ z 5,58 58,5 ~ z 0,1 ~

¶S·y z ~ÅPySP¸ÅçySP¸Å z 0,1 ~0,1 ç z 1

wy¸¨ S z ¹ z 4,5 180 /~ z 0,025 ~ wy¸¨ S z ~ÅPySP¸ÅçySP¸Å z 0,025 ~0,1 ç z 0,25

ΔTNaCl = Kf . m . i = 1,86 . 1 . 2 = 3,72oC

ΔTglukosa = Kf . m . i = 1,86 . 0,25 . 1 = 0,465oC

ΔT = 3,72oC + 0,465oC = 4,185oC

Tf = Tfo – ΔTf = 0oC – 4,185oC = -4,185oC

Catatan:

- Kf pelarut murni air = 1,86

- NaCl merupakan elektrolit kuat, sehingga

terdisosiasi sempurna dengan i = 2

- Glukosa merupakan nonelektrolit, sehingga

tidak mengalami disosiasi, sehingga I = 1

Jawaban: C

4

.

pH = -log [H+]

Terdapat 2 asam yang masing-masing

menghasilkan [H+].

Solusi: Tentukan berapa banyak [H+] yang dihasilkan. HCl merupakan asam kuat, maka

. M; sedangkan CH3COOH merupakan asam lemah, sehingga [H pKa = -log Ka 4,7 = -log Ka Ka = 2 x 10

HCl 0,01 M:

[H+] = n . M = 1 . 0,01 M

CH3COOH 0.,02 M:

[H+] = √Ka. Ma = U2 ¥10F. 0,02 = 6,3 x 10-4

[H+] = 0,01 + 6,3 x 10-4 = 0,01063 M

pH = -log [0,01063] = 1,97 2

Catatan:

Jika terdapat campuran asam lemah dan asam

kuat, [H+] yang berasal dari asam lemah bisa

diabaikan (kasus dalam titrasi asam-basa),

karena [H+] yang dihasilkan kecil, sehingga

perhitungan pH sepenuhnya berasal dari asam

kuat.

Jawaban: B

5

.

Perhitungan daya hantar molar:

Λ z κC

κ z 1hantaran jenis Maka:

κ z 12077 ohm. cm

κ z 4,815x10FohmFcmF z 4,815x10FS. c

Λ z κC

7,04S. cmmolF z 4,815x10FS. cC

Page 119: Bundel Soal Kimia Tpb

C = 6,839 x 10-5 mol/cm3 = 6,839 x 10-3 mol/dm3

= 0,06839 M

Jawaban: A

6

.

Pada kasus ini, yang dapat menurunkan

kelarutan adalah zat terlarut (CaF2) dilarutkan

dalam larutan ion senama. ion senama adalah

ion yang sama pada kation [Ca2+] atau anion [F-].

Jadi CaF2 akan mengalaki penurunan kelarutan

jika dilarutkan pada larutan yang mengandung

Ca2+ atau F-. pada soal ini, opsi 2 dan 3

merupakan jawaban yang benar.

Jawaban: C

7

.

Kasus pada soal ini adalah kebalikan dari kasus

nomor 6. Jika AgCl dilarutkan pada NaCl, AgNO3,

NaNO3, BaCl2 (pengaruh ion senama),

kelarutannya akan lebih rendah dibanding

kelarutan AgCl dalam pelarut murni air. Berbeda

halnya jika AgCl dilarutkan pada NH3, di mana

akan terbentuk kompleks [Ag (NH3)2]+ yang

kelarutannya sangat tinggi.

Jawaban: C

8

.

Kata kunci dari solusi soal ini adalah

“perbandingan konsentrasi asam maleat dengan

ion maleat”. Karena merupakan asam dan

bersifat buffer, campuran yang terbentuk

disebut asam buffer.

[H+] = Ka . Ù1ÙÛ ÛÙ4/ÙÚ2Ü- ÛÙ4/ÙÚ

Sehingga:

pH = -log[H+] 4,0 = -log [H+] [H+] = 1,0 x 10-4

M

[H+] = Ka . Ù1ÙÛ ÛÙ4/ÙÚ2Ü- ÛÙ4/ÙÚ

1,0 x 10-4 = ka . Ù1ÙÛ ÛÙ4/ÙÚ2Ü- ÛÙ4/ÙÚ

Ù1ÙÛ ÛÙ4/ÙÚ2Ü- ÛÙ4/ÙÚ = 0,43

Jawaban: A

9

.

Kenaikan masing-masing biloks:

VO2+ VO2+

+5 +6

C7H8O C7H8O2

+2 +3

2CrO42- Cr2O72-

+6 +6

2S2O3 S4O6

+3 +3

MnO4- Mn2+

+7 +2

Perubahan bilangan oksidasi yang paling besar

adalah pada reaksi MnO4- Mn2+

Jawaban: D

1

0

.

Diketahui: Zn | Zn2+ (0,1 M) || Ag+ (0,1 M) | Ag,

EoZn2+ | Zn =0,76 V; EoAg+ | Ag = 0,80 V

Reaksi sel yang terjadi:

Zn(s) Zn2+(aq) + 2e- Eo = 0,76 V

2Ag+(aq) + 2e- 2Ag(s) E

o = 0,80 V

Zn(s) + 2Ag+(aq) Zn2+

(aq) + 2Ag(s) Eo = 0,156 V

ELA z E ,D log d.D(no³po.Dpo³(p

ELA z 1,56 0,05912 log o0,1po1po1po0,1p z 1,53V

Analisa opsi yang diberikan:

1) Selama proses berlangsung, berat

katoda bertambah karena pada katoda

terjadi reaksi reduksi (elektroda Ag)

menjadi logam Ag. Logam Ag

mengendap pada katoda sehingga berat

katoda bertambah

2) Elektron mengalir dari anoda seng yang

teroksidasi ke katoda perak yang

tereduksi

3) Reaksi (3) terjadi secara spontan jika ΔG

= -nFE > 0. Karena pada reaksi di atas,

nilai E > 0 maka reaksi berlangsung

secara spontan

Jawaban: A

1

1

.

Diketahui: εo Fe3+ | Fe = E1, εo Fe3+ | Fe2+ = E2,

dan εo Fe2+ | Fe = E3

Diagram Latimer:

Fe3+ ª # Fe2+

ª # Fe

1 3F

nE1 = nE2 + nE3

3E1 = E2 + 2E3

Jawaban: D

1

2

.

PbCl(s) Pb2+(aq) + 2Cl-(aq)

X x 2x

Ksp = [Pb2+][Cl-]2 = [x][2x]2 = 4x3

Jawaban: D

1

3

Persamaan Nernst:

Page 120: Bundel Soal Kimia Tpb

. E z E 0,059n log oFepoFep

E z 0,44 0,0592 log o1po10Fp z 0,499V

Catatan: Eo adalah keadaan standar, di mana

[Fe2+] yang digunakan adalah sebesar 1 M yang

menghasilkan -0,44 V. Angka 1 untuk [Fe2+]

adalah karena Fe merupakan spesi padat

sehingga aktivitasnya 1.

Jawaban: B

1

4

.

Pada saat gunung meletus, partikel debu yang

berukuran koloid dan memiliki muatan

menyembur keluar. Hubungan antara muatan

dengan kilat yang menyambar (petir) yang

memiliki muatan listrik adalah adanya adsorbs

partikel bermuatan.

Jawaban: E

1

5

.

Analisa opsi:

- Pada asam okso halogen, semakin banyak

jumlah oksigen, semakin besar pul kekuatan

asam

- Pada asam halogen, dalam satu golongan,

semakin ke bawah, semakin bersifat asam.

alasan utamanya adalah kemudahan melepas

oksigen

- Basa terkuat berasal dari senyawa asam

terlemah. Jadi kekuatan basa: Cl- > Br- > I-

Jawaban: B

1

6

.

Mol HCl = 300 mL x 0,05 M = 15 mmol

Mol NaOH = 200 mL x 0,05 M = 10 mmol

Reaksi:

HCl + NaOH NaCl + H2O 15

mmol

10 mmol

- -

10 mmol

10

mmol

10 mmol

10

mmol 5

mmol -

10 mmol

10

mmol Hasil akhir menyisakan 5 mmol HCl, maka

perhitungan termasuk asam kuat.

M = xx y x& = 0,01 M [H+] = 0,01

pH = -log 0,01 = 2

Jawaban: A

1

7

.

Menurut Bronsted-Lowry, asam adalah spesi

yang melepas proton, yaitu H2O.

Jawaban: C

1

8

.

Persamaan reaksi:

MnO2 + 2H2O + 2e- Mn2+ + 4OH-

2H2O + 4OH- H2O2 + 4H+ + 2e-

Mol e- = . c z . z 0,5 mol

Mol MnO2 = ½ mol e- = ½ x 0,5 = ¼ mol

Mol H2O = 2/4 mol e- = 2/4 x 0,5 = ¼ mol

Jawaban: E

1

9

.

π = MRT.i

0,465 = 0,01 . 0,082 . 298 . i

i = 1,90

Jawaban: E

2

0

.

Kasus yang terjadi adalah pengenceran asam.

Sebuah larutan dengan pH tertentu diencerkan

hingga volume tertentu. Perubahan volume

tersebut menyebabkan perubahan konsentrasi

dan pH.

pH = 2,5 [H+] = 3,16 x 10-13

V1 . M1 = V2 . M2

100 . 3,16 x 10-13 = (100 + 150) . M2

M2 = 1,264 x 10-13

pH = -log 1,264 x 10-13 = 2,9

Jawaban: B

Bagian B: 5 Soal Uraian

1

.

a

.

Tentukan tekanan uap keduanya jika berat

benzena adalah 234 g dan toluena 184 g!

Pbenzena = Xbenzena . Po

benzena

Ptoluena = Xtoluena . Po

toluena

Mol benzena = / z 3 mol

Mol toluena = / z 2 mol

Page 121: Bundel Soal Kimia Tpb

Xbenzena = x y x y x y z 0,6

Xtoluena = x y x y x y z 0,4

P benzena = 0,6 x 106 mmHg = 63,6 mmHg

P toluena = 0,4 x 32 mmHg = 12,8 mmHg

b

.

Tentukan fraksi mol toluene pada fasa uap

pada campuran cairan pada poin a! XcAD>>Õz XcAD>­>BE . PcAD>

XcAD>­>BE . PcAD> W XMAD/AD>­>BE . PMAD/AD>

XcAD> z 0,4 . 3840,4 . 384 W 0,6 . 106 z 0,707

c

.

Tentukan komposisi pada fasa cair campuran

benzena dan toluena yang akan mendidih

pada suhu 60oC dan tekanan 0,3 atm!

Ptotal = Xtoluena . Po

toluena + Xbenzena . Po

benzena

0,3 . 760 = Xtoluena . 384 + (1 - Xtoluena) . 124

Xtoluena = 0,6

Xbenzena = 0,4

Jadi komposisinya adalah 0,4 benzena dan

0,6 toluena.

d

.

Jika 7,75 g zat X yang sukar menguap

dilarutkan dalam 100 g benzena pada suhu

25oC, ternyata tekanan uap pada benzena

pada suhu tersebut menjadi 101 mmHg.

Tentukan Mr zat X!

ΔP = Xa . Po

b

106 101 z 7,75Mr7,75Mr W 10078 x 106

Mr = 122 g/mol

2

.

a

.

Tuliskan reaksi kesetimbangan dari tahap-

tahap ionisasi asam fosfat, dan tuliskan juga

ungkapan tentang kesetimbangannya!

H3PO4 H+ + H2PO4-

Ka z oHpoHPOFpoHPOp z 1,26 x 10F

H2PO4- H+ + HPO4

2-

Ka z oHpoHPOFpoHPOFp z 7,9 x 10F

HPO42- H+ + PO4

3-

Ka z oHpoPOFpoHPOFp z 1,99 x 10F

b

.

Jika 100 mL asam fosfat 0,1 M ditambah

dengan larutan 100 mL NaOH 0,05 M, hitung

pH campuran tersebut! (petunjuk: reaksikan

keduanya terlebih dahulu)

Reaksi dengan NaOH:

H3PO4

+ NaOH

NaH2

PO4 + H2

O Awal 10 5 - - Reaksi 5 5 5 5 Setimbang

5 0 5 5

Terbentuk buffer

[H+] = Ka . o¿,Z)vpo¿Z)v#p

pH = pKa = 1,9

c

.

Seandainya darah manusia dibentuk dari

buffer fosfat, hitung fraksi [H2PO4-] dan

[HPO42-]!

(Pada pH 7,2)

pH = 7,2 [H+] = 6,3 x 10-8

[H+] = Ka2 . or˱v#po¿Z)v#p

6,3 x 10-8 = 7,9 x 10-8 . or˱v#po¿Z)v#p or˱v#po¿Z)v#p = 0,8

Disimpulkan bahwa perbandingan keduanya:

[H2PO4-] = 0,8

[HPO42-] = 1,0

Maka fraksi keduanya:

[H2PO4-] = 0,44

[HPO42-] = 0,56

3

.

a

.

Tetapan sel

K = κ . R = 1,35 x 10-3 /ohm.cm x 160 ohm 0,216/cm

b

.

Hantaran molar MX2

G = O z Ω = 0,0185/Ω

κ = K . G = 0,216/cm x 0,0185/Ω = 3,996 x 10-3/ Ω.cm

0,01 M = 0,01 mol/dm3 = 0,00001 mol/cm3

Λ = 1° z , [ #,

#Â z 3,996 x 10F cm/Ω. cm

Page 122: Bundel Soal Kimia Tpb

c

.

Derajat disosiasi MX2 jika Λo MX2 sebesar

129,4 s cm2/mol

α z ΛΛ z 40129,4 z 0,3

4

.

a

.

Setarakan reaksi redoks tersebut di atas!

2MnO4- + 16H+ + 10e- 2Mn2+ + 8H2O

10I- 5I2 + 10e- +

2MnO4- + 10I- + 16H+ 2Mn2+ + 5I2 +

8H2O

b

.

Tuliskan notasi sel!

Reduktor|Oksidasi||Reduksi|Oksidator

I-|I2||MnO4-|Mn2+

c

.

Hitung Eosel!

Karena konsentrasi masing-masing pereaksi

tidak berada pada keadaan standar (1 M),

maka digunakan persamaan Nernst:

Esel = 1,51 – 0,536 = 0,974 V

ELA z E 0,0591n log oMnpoIpoMnOFpoIFp

ELA z 0,974 0,059110 log o0,01poIpo0,01po0,1p

Esel = 0,915 V

d

.

Hitung ΔGo!

ΔGo = -nFE = -10 x 96500 x 0,915 = -882975 J

e

.

Tentukan nilai tetapan kesetimbangan!

ΔGo = -RT ln K

-882975 J = -8,314 x 298 x ln K

K = ~

5

.

a

.

Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi di

katoda!

Di katoda terjadi reaksi reduksi, yang

tereduksi adalah kation. Karena Eo Na+ + e-

Na lebih kecil daripada Eo 2H2O + 2e-

H2 + 2OH-, yang bereaksi di katoda

pada larutan NaCl adalah: 2H2O + 2e-

H2 + 2OH-

b

.

Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi di

anoda!

2Cl- Cl2 + 2e-

c

.

Jika pada elektrolisis tersebut digunakan arus

sebesar 200 ampere selama 1 jam, berapa

mol ion hidroksida yang dihasilkan?

Reaksi:

2H2O + 2e- H2 + 2OH-

Mol e- = B .c z . z 7,46 mol

Mol OH- = mol e- = 7,46 mol

d

.

Hitung berapa coulomb muatan listrik yang

digunakan untuk menghasilkan 1,0 mol

NaOH!

M z QAn . 1F

M = 1,0 mol x 40 g/mol = 40 g

40 = Q .

Q = 96500 C

e

.

Jika arus yang sama digunakan untuk

memperoleh logam Cu dari larutan CuSO4

dalam waktu yang sama, berapakah berat

logam Cu yang dihasilkan?

Q = i . t = 200 A . 3600 s = 720000 C

M z QAn . 1F

M = 720000., . = 236,9 g

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2006/2007

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Larutan NaOH 0,4 molal memiliki % w/w

Page 123: Bundel Soal Kimia Tpb

sebesar…………..

A. 0,14%

B. 0,40%

C. 1,57%

D. 15,7%

E. 31,4%

2. Jika 50 mL etanol dicampurkan dengan 50 mL

air, volume larutan yang terbentuk ternyata

lebih kecil dari 100 mL. Hal ini menunjukkan

bahwa:

1) Larutan tersebut bersifat tidak ideal

2) Entalpi pelarutan etanol dalam air negatif

3) Tekanan uap larutan tersebut lebih kecil

daripada keadaan ideal

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 1 dan 3

D. 2 dan 3

E. 1 saja

3. Hantaran molar larutan KCl 0,1 M diketahui

lebih besar daripada hantaran molar larutan

NaCl 0,1 M. Hal ini menunjukkan bahwa:

1) Hantaran ion K+ lebih besar daripada

hantaran ion Na+

2) Hantaran larutan KCl 0,1 M lebih besar

daripada hantaran larutan NaCl 0,1 M

3) Hantaran molar ion Cl- di dalam larutan KCl

lebih besar daripada hantaran molar ion Cl-

di dalam larutan NaCl

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 1 dan 3

D. 2 dan 3

E. 1 saja

4. Larutan A dibuat dengan mencampurkan

etanol dengan propanol dengan fraksi mol

etanol Xet = 0,5. Diketahui tekanan uap murni

etanol dan propanol berturut-turut adalah 108

dan 40 mmHg.

1) Jika larutan A dipanaskan, etanol akan

menguap terlebih dahulu

2) Pada 36oC, fasa uap larutan A memiliki

fraksi mol etanol, Xet > 0,5

3) Jika larutan A bersifat ideal, tekanan uap

total larutan adalah 74 mmHg

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 1 dan 3

D. 2 dan 3

E. 1 saja

5. Bejana A dan B dihubungkan dengan

membrane semipermeabel. Bejana A diisi

dengan larutan C3H8O3 2,8 M, sedangkan

bejana B diisi dengan larutan C12H11O11 0,8 M.

fenomena berikut yang akan terjadi

adalah………………

A. Larutan C3H8O3 semakin pekat

B. Larutan C3H8O3 semakin encer

C. C3H8O3 mengalir ke bejana B

D. C12H11O11 mengalir ke bejana A

E. Air mengalir dari bejana A ke bejana B

6. Sampel senyawa (rumus empiris C5H4)

sebanayk 7,85 g dilarutkan dalam 301 g

benzen. Larutan ini membeku pada suhu

1,05oC di bawah titik beku benzen murni.

Rumus molekul senyawa tersebut

adalah………………

A. C5H4

B. C5H6

C. C10H8

D. C15H12

E. C20H16

7. Ke dalam suatu sistem koloid ditambahkan

garam Al2(SO4)3, sehingga terjadi……………..

A. Elektrolisis

B. Dialisis

C. Kondensasi

D. Disperse

E. Koagulasi

8. Diketahui reaksi kesetimbangan

Page 124: Bundel Soal Kimia Tpb

H2PO4-(aq) + H2O(l) HPO4

2-(aq) + H3O

+(aq)

pKa = 7,21

Sebanyak 0,154 mol NaH2PO4 dan 0,095 mol

Na2HPO4 dilarutkan ke dalam 250 mL air. pH

larutan yang dihasilkan adalah………………

A. 4,82

B. 5,37

C. 6,79

D. 7

E. 7,21

9. Urutan kekuatan basa spesi ClO4-, ClO3

-, dan

ClO2- yang paling tepat adalah………………

A. ClO3- > ClO4

- > ClO2-

B. ClO3- > ClO2

- > ClO4-

C. ClO2- > ClO4

- > ClO3-

D. ClO4- > ClO3

- > ClO2-

E. ClO2- > ClO3

- > ClO4-

10. Padatan NaOH digunakan untuk mengikat gas

CO2 hasil pembakaran senyawa organik. Di

atara pernyataan berikut yang paling tepat

untuk menjelaskan fenomena tersebut

adalah………………

A. NaOH dan CO2 sama-sama bersifat

higroskopis

B. NaOH dan CO2 bersifat basa dan larut

dalam air

C. CO2 bersifat sebagai asam sehingga

bereaksi dengan NaOH

D. NaOH dan CO2 dapat saling campur

secara homogen

E. NaOH dan CO2 dapat bereaksi

menghasilkan NaH dan HCO3-

11. Di anatara reaksi berikut:

1) Fe3+(aq) + 6CN-

(aq) Fe(CN)63-

(aq)

2) H2O(l) + H2O(l) H3O+

(aq) + OH-(aq)

3) CH3COOH(aq) + NH3(aq)

CH3COONH4(aq)

4) HNO3(aq) + H+(aq) H2O(aq) + NO2

-(aq)

Yang tidak dapat diterangkan dengan teori

Brownsted-Lowry adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 3

C. 1 dan 4

D. 2 dan 4

E. 4 saja

12. Jika Kb NH3(aq) adalah 1,75 x 10-5 dan Ka HCN

adalah 3,5 x 10-4, maka pH larutan NH4CN

0,100 M adalah………………

A. 4,35

B. 5,78

C. 6,36

D. 8,43

E. 10,31

13. Ke dalam suatu sampel air laut yang

mengandung ion Mg2+ = 0,0075 M,

ditambahkan basa sehingga ion OH- dalam

larutan menjadi 2 x 10-5 M. Diketahui pada

suhu kamar, Ksp Mg(OH)2 = 1,8 x 10-11. Yang

terjadi dalam larutan tersebut

adalah………………

A. Ksp Mg(OH)2 akan berkurang

B. Ksp Mg(OH)2 akan bertambah

C. Tidak terbentuk endapan Mg(OH)2

D. Kandungan ion Mg2+ bertambah

E. Terbentuk endapan Mg(OH)2

14. Diketahui data potensial reduksi:

ClO4- + 2e- ClO3

- εo = 0,17 V

ClO3- + 2e- ClO2

- εo = 0,35 V

ClO2- + 2e- ClO- εo = 0,59 V

ClO- + 2e- ½ClO2- εo = 1,63 V

½ClO2- + e- Cl- εo = 1,36 V

Potensial reduksi reaksi ClO4- + 6e- ClO-

adalah………………

A. 1,11 V

B. 0,54 V

C. 3,21 V

D. 0,68 V

E. 0,37 V

15. Elektrolisis larutan AgNO3 dan larutan Pb(NO3)2

dilakukan secara seri. Sejumlah 10,8 g perak

diendapkan setelah beberapa saat. Pada saat

yang bersamaan, volume gas yang diperoleh

dari elektrolisis larutan Pb(NO3)2 pada STP

Page 125: Bundel Soal Kimia Tpb

adalah………………

A. 0,125 L

B. 0,560 L

C. 0,625 L

D. 0,750 L

E. 0,945 L

16. Suatu sel dibuat menggunakan elektroda Mg

tercelup ke dalam larutan Mg(NO3)2 dan

elektroda Zn tercelup dalam larutan ZnSO4.

Kedua larutan dihubungkan dengan jembatan

garam KCl. Yang terjadi pada sel tersebut

adalah………………

A. Elektron mengalir dari Zn ke Mg

B. Logam Zn mengalami oksidasi

C. Ion K+ bergerak kea rah larutan ZnSO4

D. Ion NO3- bergerak dari larutan ke

jembatan garam

E. Elektroda Mg berperan sebagai katoda

17. Untuk reaksi autoredoks I- + IO- I2 yang

sudah disetarakan diperoleh perbandingan I- :

IO- : I2 sebesar………..

A. 1 : 5 : 3

B. ! : 2 : 3

C. 2 : 3 : 1

D. 4 : 3 : 2

E. 5 : 1 : 3

18. Sejumlah 10 L larutan NaCl 0,5 M dielektrolisis

dengan arus 9,65 A selama 1000 detik. pH

larutan pada akhir elektrolisis adalah………………

A. 2

B. 4

C. 7

D. 10

E. 12

19. Perlindungan material besi terhadap proses

korosi dapat dilakukan dengan cara:

1) Pelapisan dengan cat

2) Pelapisan dengan seng

3) Pelapisan dengan timah

4) Dihubungkan dengan logam magnesium

yang merupakan pencegahan karat dengan

proteksi katodik adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 3

C. 2 dan 4

D. 1 saja

E. 3 saja

20. Reaksi sel:

2Cr(s) + 3Cd2-(aq) 3Cd(s) + 2Cr3-

(aq) pada

25oC mempunyai tetapan

kesetimbangan………………

A. 5,22 x 105

B. 2,72 x 1011

C. 1,42 x 1020

D. 2,72 x 1020

E. 2,02 x 1034

Bagian B: 4 Soal Uraian

1. Pada suhu 25oC tekanan uap CH3OH dan

C2H5OH secara berturut-turut adalah 94 mmHg

dan 44 mmHg. Kedua senyawa tersebut

membentuk larutan ideal pada segala

perbandingan. Seorang mahasiswa

mencampurkan 20 g CH3OH dengan 20 g

C2H5OH.

a. Tentukan fraksi mol masing-masing

senyawa dalam larutan yang dibuat

mahasiswa tersebut!

b. Tentukan tekanan uap parsial senyawa

masing-masing!

c. Tentukan fraksi mol masing-masing

senyawa dalam fasa uapnya!

d. Gambarkan diagram Roult yang

menujukkan hubungan antara komposisi

zat dalam larutan dan tekanan uapnya!

2. Suatu larutan mengandung xmol asam lemah

HA. Ke dalam larutan tersebut ditambahkan

sedikit KOH yang bereaksi dengan 1/3 asam HA

Page 126: Bundel Soal Kimia Tpb

tersebut.

a. Tuliskan reaksi yang terjadi!

b. Hitung jumlah mol HA setelah penambahan

KOH!

c. Hitung perbandingan [HA] terhadap [A-] di

dalam larutan setelah penambahan KOH!

d. Diketahui konsentrasi ion H3O+ di dalam

larutan akhir (setelah penambahan KOH)

adalah 4,2 x 10-4 M. hitung Ka HA!

e. Jelaskan apakah indikator metil merah

dengan Kin = 5,0 dapat digunakan pada

titrasi larutan HA dengan KOH?

f. Setelah penambahan KOH di atas, larutan

tersebut dapat bertindak sebagai larutan

penyangga. Tuliskan reaksi yang

menunjukkan bagaimana larutan ini dapat

mempertahankan pH jika ditambahkan

sedikit HCl!

3. Pemisahan ion dapat dilakukan dengan

pngendapan bertahap. Larutan AgNO3 perlahan

ditambahkan ke dalam larutan yang

mengandung [CrO42-] = 0,01 M dan [Br-] = 0,01

M (Ksp AgBr = 5 x 10-13, Ksp Ag2Cr2O4 = 1,1 x 10-

12)

a. Tentukan apakah AgBr atau Ag2Cr2O4 yang

akan mengendap terlebih dahulu!

b. Hitung [Ag+] pada saat Ag2Cr2O4 mulai

mengendap!

c. Tentukan [Br-] dalam larutan ketika

Ag2Cr2O4 mulai mengendap!

d. Jelaskan apakah pemisahan ion Br- dan

CrO42- berlangsung sempurna? (asumsikan

pemisahan sempurna terjadi jika

konsentrasi ion yang mengendap terlebih

dahulu tersisa 0,1% dari konsentrasi awal)

e. Jelaskan (tanpa menghitung) apa yang

terjadi apabila dalam larutan tersebut di

atas ditambahkan larutan NH3(aq) 0,01 M?

4. Suatu sel elektrokimia disusun dari elektroda

Pt|Br-, BrO3- sebagai anoda dan elektroda

MnO4-|MnO2|Pt dalam suasana basa sebagai

katoda. Berdasarkan potensial kedua elektroda

dapat dihitung potensial sel pada keadaan

standar, Esel = -0,022 V. reaksi sel dapat terjadi

secara spontan pada suhu 25oC jika [Br-] =

[MnO4-] = 1,5 M, [BrO3

-] = 0,5 M.

a. Tuliskan reaksi redoks yang telah

disetarakan untuk sel tersebut!

b. Tuliskan notasi sel elektrokimianya!

c. Hitung potensial sel, Esel untuk reaksi

spontan tersebut!

d. Hitung tetapan kesetimbangan reaksi sel di

atas!

e. Jika reaksi sel tersebut menghasilkan arus

200 mA, berapa lama harus ditunggu agar

diperoleh MnO2 sebesar 10g?

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2006/2007

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Molal = />c cAE>Ec7 ÕA>Ec

0,4 molal = terdapat 0,4 mol dalam 1 kg

pelarut. Dalam kasus ini, pelarut adalah air.

Dengan demikian:

w NaOH =n.Mr = 0,4 . 40 = 16 g

w pelarut = 1000 g

w larutan = 1000 g + 16 g = 1016 g

% w/w = x 100% = 1,57%

Jawaban: C

2. Jika air dan etanol dicampurkan (keduanya

polar), maka akan terbentuk suatu larutan

yang tidak ideal dengan penyimpangan negatif

terhadap Hukum Roult. Keadaan ini memiliki

entalpi pelarutan yang bernilai negatif dan nilai

tekanan uap larutan lebih kecil daripada

Page 127: Bundel Soal Kimia Tpb

keadaan ideal.

Jawaban: A

3. Penjelasan dari masing-masing pernyataan

adalah:

Secara umum hubungan antara hantaran dan

daya hantar molar adalah Λ = 4·

1) Jika hantaran molar KCl lebih besar

daripada NaCl dengan konsentrasi

yang sama, disimpulkan bahwa

hantaran ion K+ lebih besar daripada

hantaran ion Na+ pernyataan benar

2) Hantaran KCl lebih besar dari hantaran

NaCl pernyataan benar

3) Hantaran ion Cl- selalu sama walaupun

berbeda kation pengikatnya

pernyataan salah

Jawaban: B

4. Penjelasan dari masing-masing opsi:

1) Etanol memiliki tekanan uap lebih

besar dibanding propanol, sehingga

jika campuran A dipanaskan, maka

etanol akan menguap terlebih dahulu

pernyataan benar

2) Perhitungan tekanan uap masing-

masing:

Etanol: P = 0,5 x 108 mmHg = 54

mmHg

Propanol: P = 0,5 x 40 mmHg = 20

mmHg

Pada fasa uap, jumlah etanol lebih

banyak dibanding propanol, sehingga

fraksi mol etanol akan > 0,5

pernyataan benar

3) Berdasarkan perhitungan di atas, jika

campuran ideal, maka:

Ptotal = 54 mmHg + 20 mmHg = 74

mmHg pernyataan benar

Jawaban: A

5. Akan terjadi peristiwa osmosis. Jika kedua

larutan dengan konsentrasi yang berbeda

dipisahkan oleh membrane semipermeabel,

maka molekul pelarut akan mengalir melalui

membrane dari konsentrasi yang lebih encer

ke konsentrasi yang lebih pekat.

Jawaban: B

6. Diketahui Kb benzena = 5,2 dan ΔTb = 1,05

ΔTb = Kb . m 1,05 = 5,2 . m

m = 2 molal

m = mol/Kg pelarut

0,2 = mol/0,301

mol = 0,06

mol = gr/Mr

0,06 = 7,85/Mr

Mr = 130

Senyawa yang memiliki Mr berkisar 130 adalah

C10H8

Jawaban: C

7. Ketika penambahan Al2(SO4)3 yang terjadi pada

koloid adalah penggumpalan atau

pengendapan koloid yang disebut sebagai

koagulasi. Yang berperan dalam hal ini adalah

ion Al3+ yang mengendapkan koloid tersebut

dengan syarat koloid bermuatan negatif.

Jawaban: E

8. Persoalan pada soal merupakan campuran

buffer yang bersifat asam, di mana NaH2PO4

bertindak sebagai asam dan Na2HPO4

bertindak sebagai garam (basa konjugasi).

Perhitungan pH pada larutan buffer adalah:

pH = pKa + log >E> >L> = 7,21 + log

o,po,p = 7

Jawaban: D

9. Ketiga spesi di atas merupakan basa konjugasi

dari asam okso halida HClO4, HClO3, dan HClO2.

Urutan kekuatan asam okso tersebut adalah

HClO4 > HClO3 > HClO2. Sedangkan kekuatan

basa pada basa konjugasinya merupakan

kebalikan dari kekuatan sifat asamnya.

Semakin besar sifat asamnya, maka semakin

lemah sifat basa pada basa konjugasinya.

Dengan demikian, urutan kekuatan basanya

adalah:

ClO2- > ClO3

- > ClO4-

Jawaban: E

10. CO2 merupakan gas yang relatif mudah larut

dalam air dengan reaksi kesetimbangan:

H2O(l) + CO2(g) H2CO3(aq)

Page 128: Bundel Soal Kimia Tpb

Dalam reaksi tersebut, CO2 bersifat sebagai

oksida asam. Ketika di dalam larutan terdapat

NaOH, maka akan terjadi reaksi:

H2CO3(aq) + 2NaOH(aq) 2NaCl(aq) + 2H2O

Kesetimbangan reaksi pelarutan CO2 akan

bergeser ke kanan, atau dengan kata lain gas

CO2 akan semakin banyak yang melarut.

Jawaban: C

11. Pada reaksi di atas, HNO3 dan CN- berperan

menyumbangkan pasangan elektronnya untuk

membentuk H2O dengan H+ dan membentuk

kompleks dengan Fe3+. HNO3 menyumbangkan

pasangan elektron dalam bentuk OH-. Dengan

kata lain, keduanya merupakan donor

pasangan elektrolisis. Sesuai dengan

pernyataan Lewis, bahwa basa Lewis adalah

spesi yang mendonorkan pasangan elektron.

Jawaban: C

12. NH4CN adalah garam yang berasal dari asam

lemah HCN dan basa lemah NH3. Perhitungan

pH untuk garam yang demikian adalah:

pH = ½ pKw + ½ pKa – ½ pKb

pH = ½ . 14 + [-log (3,5 x 10-4)] – [-log(1,75 x 10-

5)]

pH = 6,35

Jadi pH larutan NH4CN 0,100 M adalah 6,35.

Jawaban: C

13. Pada soal, penambahan sejumlah OH- dengan

konsentrasi tertentu akan menghasilkan

endapan Mg(OH)2. Untuk mengetahui apakah

terjad pengendapan dengan penambahan OH-

sebanyak 2 x 10-5 dilakukan perhitungan

sebagai berikut:

Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-

(aq)

Q = [Mg2+][ OH-]2

Q = (0,075)(2 x 10-5)2

Q = 3 x 10-12

Didapat harga Q < Ksp. Dengan demikian,

dapat disimpulkan bahwa tidak terjadi

endapan Mg(OH)2 pada larutan tersebut.

Jawaban: C

14. Solusi pada soal menggunakan diagram

Latimer:

ClO4-

ª # ClO3-

ª # ClO2-

ª # ClO- # Cl-

# ½Cl2

6F

Berdasarkan diagram Latimer di atas, untuk

reaksi:

ClO4- + 6e- ClO-

didapat hubungan:

6E = 2E1 + 2E2 + 2E3

6E = 2(0,17) + 2(0,35) + 2(0,59) = 2,22 V

E = 0,37 V

20. ΔG = -RT ln K

ΔG = -nFEo

Pada soal tidak tersedia besar data Eo untuk

reaksi 2Cr(s) + 3Cd2-(aq) 3Cd(s) + 2Cr3-

(aq),

sehingga tidak bisa diselesaikan

Jawaban: -

Bagian B: 4 Soal Uraian

1

.

a

.

Tentukan fraksi mol masing-masing senyawa

dalam larutan yang dibuat mahasiswa

tersebut!

- mol CH3OH = / z 0,625 mol

- mol C2H5OH = / z 2,174 mol

- fraksi mol CH3OH = , ,, z 0,2233

- fraksi mol C2H5OH = 1 – 0,2233 = 0,7767

b

.

Tentukan tekanan uap parsial senyawa

masing-masing!

PCH3OH = XCH3OH . PoCH3OH

= 0,2233 . 94

mmHg

Page 129: Bundel Soal Kimia Tpb

= 20,99 mmHg

PC2H5OH = XC2H5OH . PoC2H5OH

= 0,7767 . 44 mmHg = 34,17 mmHg

c

.

Tentukan fraksi mol masing-masing senyawa

dalam fasa uapnya!

XUCH3OH = PCH3OH / [PCH3OH + PC2H5OH]

= 20,99 / (20,99 + 34,17)

= 0,38

XUC2H5OH = 1 – 0,38

= 0,62

d

.

Gambarkan diagram Roult yang menujukkan

hubungan antara komposisi zat dalam

larutan dan tekanan uapnya!

Kurva yang terbentuk:

2

.

a

.

Tuliskan reaksi yang terjadi!

HA + KOH KA + H2O + HA

HA yang bercetak tebal adalah HA yang tidak

bereaksi dan tersisa 2/3.

b

.

Hitung jumlah mol HA setelah penambahan

KOH!

HA + KOH KA + H2O x 1/3 x - -

1/3 x

1/3 x 1/3

x 1/3 x

2/3 x

- 1/3

x 1/3 x

Mol HA setelah reaksi berjumlah 2/3 x.

c

.

Hitung perbandingan [HA] terhadap [A-] di

dalam larutan setelah penambahan KOH!

[HA] : [A-] = 2/3 : 1/3 = 2 : 1

d

.

Diketahui konsentrasi ion H3O+ di dalam

larutan akhir (setelah penambahan KOH)

adalah 4,2 x 10-4 M. hitung Ka HA!

Pada reaksi di atas, campuran akhir

membentuk larutan buffer yang bersifat

asam. Perhitungan untuk buffer:

[H+] = Ka . [HA]/[A-]

4,2 x 10-4 = Ka. 2/1

Ka = 2,1 x 10-4

e

.

Jelaskan apakah indikator metil merah

dengan Kin = 5,0 dapat digunakan pada

titrasi larutan HA dengan KOH?

Metil merah tidak dapat digunakan sebagai

indicator, karena metil merah berada pada

rentang pH 4-6, sedangkan titik ekivalen

reaksi berada pada pH > 7 (campuran asam

lemah dan basa kuat).

f. Setelah penambahan KOH di atas, larutan

tersebut dapat bertindak sebagai larutan

penyangga. Tuliskan reaksi yang

menunjukkan bagaimana larutan ini dapat

mempertahankan pH jika ditambahkan

sedikit HCl!

Mekanisme reaksi yang terjadi:

HA H+ + A=

Penambahan HA pada reaksi tidak akan

berpengaruh besar terhadap perubahan pH

karena hanya menggeser kesetimbangan ke

kanan saja.

3

.

a

.

Tentukan apakah AgBr atau Ag2Cr2O4 yang

akan mengendap terlebih dahulu!

Karena Ksp AgBr lebih kecil daripada Ksp

Ag2Cr2O4, AgBr akan mengendap terlebih

dahulu.

b

.

Hitung [Ag+] pada saat Ag2Cr2O4 mulai

mengendap!

Ag2Cr2O4 mulai mengendap pada saat Ksp

Ag2Cr2O4. Dengan demikian, besar [Ag+]

adalah:

Ag2Cr2O4 2Ag+ + Cr2O42-

S 2s s

Ksp = [Ag+]2[Cr2O42-]

1,1 x 10-12 = [Ag+]2[0,01]

[Ag+]2 = 1,05 x 10-5

c

.

Tentukan [Br-] dalam larutan ketika Ag2Cr2O4

mulai mengendap!

Page 130: Bundel Soal Kimia Tpb

Konsentrasi Br- sama dengan mula-mula

yaitu 0,01 M.

d

.

Jelaskan apakah pemisahan ion Br- dan

CrO42- berlangsung sempurna? (asumsikan

pemisahan sempurna terjadi jika

konsentrasi ion yang mengendap terlebih

dahulu tersisa 0,1% dari konsentrasi awal)

s z ï14 Ksp, z 6,5 x 10FM

Persentase = , [ #Â

, z 0,65%

Kesimpulan: tidak larut sempurna.

e

.

Jelaskan (tanpa menghitung) apa yang

terjadi apabila dalam larutan tersebut di atas

ditambahkan larutan NH3(aq) 0,01 M?

Semua endapan akan melarut, karena akan

terbentuk kompleks Ag[NH3]2+ yang mudah

larut.

4

.

a

.

Tuliskan reaksi redoks yang telah disetarakan

untuk sel tersebut!

Br- + 6OH- BrO3- + 3H2O + 6e-

2MnO4- + 4H2O + 6e- 2MnO2 + 8OH-

Br- + 2MnO4- + H2O BrO3

- + 2MnO2 +

2OH-

b

.

Tuliskan notasi sel elektrokimianya!

Pt|Br-,BrO3-||MnO2, MnO4

-|Pt

c Hitung potensial sel, Esel untuk reaksi

. spontan tersebut!

Persamaan Nernst:

E z E 0,0591n log oBrOFpoBrFpoMnOFp

E z 0,022 0,05916 log o0,5po1,5po1,5p

E z 0,0138 V

d

.

Hitung tetapan kesetimbangan reaksi sel di

atas!

-nFE = -RT ln K

K = 6¯7$¯ÂTTT,T+,--,,+v7$- z 3,93 ¥ 10F

e

.

Jika reaksi sel tersebut menghasilkan arus

200 mA, berapa lama harus ditunggu agar

diperoleh MnO2 sebesar 10 g?

Perhitungan massa hasil elektrolisis adalah:

M = B .c8 . ³D

10 = , .Å .

t = 263181 detik = 73,1 jam

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2007/2008

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Larutan HCl 25% (w/w) dengan kerapatan 1,12

g/mL memiliki molaritas sebesar………………

A. 3,06 M

B. 5,85 M

C. 7,67 M

D. 10,02 M

E. 12,06 M

2. Heksana (C6H14) dan heptana (C7H16)

mmbentuk larutan ideal. Pada 25oC, tekanan

uap heksana murni 0,20 atm, sedangkan

heptana murni 0,06 atm. Dari beberapa

pernyataan di bawah ini:

1) Dalam larutan tersebut interaksi molekul-

molekul yang sejenis maupun yang erbeda

adalah sama

2) Pada pembentukan larutan tersebut terjadi

penyerapan kalor

3) Fasa uap larutan tersebut memenuhi

Page 131: Bundel Soal Kimia Tpb

Hukum Dalton

4) Untuk larutan yang mengandung 4 mol

heksana dan 6 mol heptana, maka tekanan

uap total = 0,26 atm

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1 dan 2

B. 1 dan 3

C. 3 dan 4

D. 1, 2, dan 4

E. 1, 3, dan 4

3. 1 g parafin (C10H42), suatu zat yang terlarut

yang tak mudah menguap, dilarutkan dalam 50

g benzen (C6H6) pada suhu 53oC, teka uap

murni benzen adalah 300 torr. Tekanan uap

larutan pada suhu tersebut adalah………………

A. 298 torr

B. 292 torr

C. 284 torr

D. 275 torr

E. 267 torr

4. Pada 25oC larutan asam lemah HA 0,1 M

memiliki derajat ionisasi (α) sebesar 0,05.

Tekanan osmosis larutan ni adalah………………

A. 0,12 atm

B. 0,24 atm

C. 2,44 atm

D. 2,57 atm

E. 2,68 atm

5. Skema energi yang terlibat pada proses

pelarutan garam MX(s)

ΔHsolv

MX(s) M+

(aq) + X(aq)

Ukisi ΔHh+ ΔHh-

M+(g) + X-

(g)

Jika pelarutan MX(s) berlangsung spontan,

maka pernyataan yang benar adalah………………

A. Ukisi < 0, ΔHh+ < 0, ΔHh- < 0, ΔHsolv > 0

B. Ukisi > 0, ΔHh+ > 0, ΔHh- > 0, ΔHsolv < 0

C. Ukisi < 0, ΔHh+ > 0, ΔHh- > 0, ΔHsolv > 0

D. Ukisi > 0, ΔHh+ < 0, ΔHh- < 0, ΔHsolv > 0

E. Ukisi > 0, ΔHh+ < 0, ΔHh- < 0, ΔHsolv < 0

6. Jika larutan KCl 0,01 M memiliki nilai hantaran

jenis dan hantaran molar berturut-turut adalah

1,5 x 10-3 s/cm dan 150 s cm2/mol, maka nilai

hantaran jenis dan hantaran molar yang paling

mungkin untuk larutan KCl 0,02 M berturut-

turut adalah………………

A. 1,0 x 10-3 s/cm dan 50 s cm2/mol

B. 2,5 x 10-3 s/cm dan 250 s cm2/mol

C. 2,5 x 10-3 s/cm dan 125 s cm2/mol

D. 1,0 x 10-3 s/cm dan 250 s cm2/mol

E. 1,5 x 10-3 s/cm dan 125 s cm2/mol

7. pH larutan yang diperoleh dengan

mencampurkan 250 mL larutan amonia 0,200

M (Kb NH3 = 1,8 x 10-5) dengan 750 mL air

adalah………………

A. 2,935

B. 4,935

C. 8,065

D. 10,065

E. 11,065

8. Di antara asam-asam berikut:

1) H2CO3

2) H2S

3) H3PO4

4) H2SO4

yang apabila dicampur dengan basa

konjugasinya dapat membentuk larutan

penyangga adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 4

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 4 saja

9. Jika HPO32- dan SH- merupakan basa Bronsted-

Lowry, maka asam konjugasi dari basa tersebut

adalah………………

A. H3PO3 dan H3S+

B. H2PO3- dan H2S

C. PO33- dan S2-

D. H2PO3- dan H3S

+

Page 132: Bundel Soal Kimia Tpb

E. H3S+

dan S2-

10. Di antara larutan garam berikut dalam air:

1) 0,1 M NaCl

2) 0,1 M H4NO3

3) 0,1 M NaHCO3

4) 0,1 M Na2CO3

yang memiliki pH terkecil dan terbesar

berturut-turut adalah………………

A. 1 dan 4

B. 2 dan 4

C. 1 dan 3

D. 2 dan 3

E. 1 dan 2

11. Natrium urat (C5H3N4O3Na, Mr = 190) adalah

salah satu garam yang dikeluarkan oleh tubuh

melalui keringat maupun urin. Kelarutan

natrium urat dalam air adalah 0,085 g/100 mL.

kelarutan molar natrium urat dalam larutan

NaCl 0,15 M adalah………………

A. 1,3 x 10-4 M

B. 2,6 x 10-4 M

C. 1,3 x 10-5 M

D. 2,6 x 10-5 M

E. 1,3 x 10-5 M

12. Larutan Ca(OH)2 banyak digunakan dalam

industry. Kelarutan molar Ca(OH)2 dalam

larutan yang memiliki pH 13 (Ksp Ca(OH)2 = 6,6

x 10-6) adalah………………

A. 1,2 x 10-2 M

B. 3,4 x 10-2 M

C. 5,6 x 10-3 M

D. 2,5 x 10-4 M

E. 6,5 x 10-4 M

13. Larutan sejati, koloid, dan suspense adalah

bentuk campuran yang ditinjau dari ukuran

partikel “terdispersi” berturut-turut sebesar <

1 nm, 1 – 1000 nm, dan > 1000 nm. Teknik-

teknik untuk membedakan campuran berikut

yang tidak benar adalah………………

A. Hamburan cahaya untuk membedakan

larutan sejati dengan koloid

B. Penyaringan biasa untuk membedakan

koloid dengan suspense

C. Dekantasi untuk membedakan suspense

dengan larutan sejati

D. Dialisis untuk membedakan larutan sejati

dengan koloid dengan suspense

14. Pernyataan yang paling tepat untuk sel

konsentrasi:

Cu(s) | Cu2+ (0,1 M) || Cu2+ (0,2 M) | Cu(s)

adalah………………

A. Eosel < 0, Esel > 0, ΔG < 0

B. Eosel = 0, Esel < 0, ΔG > 0

C. Eosel = 0, Esel = 0, ΔG = 0

D. Eosel > 0, Esel < 0, ΔG = 0

E. Eosel = 0, Esel > 0, ΔG < 0

15. Suatu reaksi kimia dapat disebut sebagai suatu

reaksi oksidasi jika:

1) Mengalami kenaikan bilangan oksidasi

2) Kehilangan elektron

3) Menerima proton

4) Bersenyawa dengan oksigen

5) Berubah menjadi fasa gas

Di atara pernyataan di atas, yang benar

adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1, 2, dan 4

C. 1, 3, dan 5

D. 1, 3, dan 4

E. 2, 4, dan 5

16. Diketahui data pada suhu 25oC:

Eo (Fe2+ | Fe) = -0,44 V

Eo (Cu2+ | Cu) = 0,34 V

Eo (Zn2+ | Zn) = -0,76 V

Eo (Ag+ | Ag) = 0,80 V

Eo (Ni2+ | Ni) = -0,25 V

Eo (Co2+ | Co) = -0,28 V

Logam yang paling efektif dalam melindungi

pipa besi dari korosi secara elektrokimia

adalah………………

A. Ni

B. Cu

C. Zn

Page 133: Bundel Soal Kimia Tpb

D. Ag

E. Co

17. Sebuah sel galvanik dengan notasi sel berikut:

Zn | Zn2+ (0,1 M) || Ag+ (0,1 M) | Ag

Eo (Zn2+ | Zn) = -0,76 V; Eo (Ag+ | Ag) = 0,80 V

Di antara pernyataan berikut:

1) Elektron mengalir dari elektroda Zn

menuju elektroda Ag

2) Selama proses berlangsung, berat

elektroda Zn bertambah

3) Nilai potensial sel meningkat selama

proses berlangsung

yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

18. Pada elektrolisis larutan NaCl 0,1 M dengan

elektroda Pt, katoda dan anoda ditempatkan

pada wadah terpisah yang dihubungkan

dengan jembatan garam, masing-masing

wadah mengandung 50 mL larutan NaCl 0,1 M.

Jika arus 0,0965 A dialirkan selama 1000 detik,

maka pH larutan pada wadah anoda

menjadi…………….

A. 13,67

B. 12,31

C. 11,54

D. 10,86

E. 9,75

19. Diketahui Eo BrO- | Br2 = 0,455 V; Eo Br2 | Br- =

1,065 V; maka Eo BrO- | Br- adalah………………

A. 0,533 V

B. 0,610 V

C. 0,760 V

D. 1,220 V

E. 1,520 V

20. Diketahui Eo I2 | I- = 0,54 V dan Eo K+ | K = -2,92

V. Pada elektrolisis larutan KI 1 M dengan

elektroda karbon, produk yang terbentuk di

katoda dan anoda berturut-turut

adalah………………

A. I2 dan OH-

B. H+ dan I2

C. H2 dan O2

D. OH- dan O2

E. H2 dan I2

Bagian B : 4 Soal Uraian

1. Vitamin B12 (riboflavin) adalah salah satu jenis

vitamin B yang larut dalam air. Jika sebanyak

0,833 g riboflavin dilarutkan dalam 18,1 g H2O,

ternyata larutan ini membeku pada -0,277oC. Kf

air = 1,86 oC/m.

a. Tentukan molaritas larutan riboflavin!

b. Tentukan massa molekul riboflavin!

c. Jika kerapatan larutan riflavin pada 25oC

adalah 1,019 g/mL, tentukan molaritas

larutan riboflavin dalam air pada soal di

atas!

d. Jika tekanan uap air murni pada 20oC

adalah 17,501 torr, tentukan tekanan uap

larutan riboflavin dlam air pada soal di

atas!

2. Seorang mahasiswa ITB berhasil mengekstraksi

senyawa asam lemah HA dari buah apel. Jika

sejumlah tertentu senyawa ini dilarutkan dalam

100 mL air, maka pH larutan menjadi 2,5.

a. Hitung konsentrasi ion H+ di dalam larutan

tersebut!

b. Apabila 25 mL larutan asam ini dititrasi

dengan larutan NaOH 0,1 M, titik akhir

itrasi dicapai setelah penambahan 20 mL

larutan NaOH di atas. Hitung konsentrasi

HA dalam larutan tersebut!

c. Tentukan nilai derajat disosiasi (α) larutan

asam ini!

Page 134: Bundel Soal Kimia Tpb

d. Tentukan nilai tetapan disosiasi (Ka)

larutan asam ini!

e. Jika suhu larutan asam ini adalah 25oC,

tentukan tekanan osmosis larutan asam

ini!

3. Diketahui potensial elektroda standar:

PbSO4(s) + 2e- Pb(s) + SO42-

(aq) Eo = -0,36 V

PbO2(s) + SO42- + 4 H+

(aq) + 2e- PbSO4(s) +

2H2O Eo = 1,69 V

Pasangan elektroda PbO2 | PbSO4 dan PbSO4 |

Pb ini biasa digunakan sebagai sel galvani aki

mobil dengan elektrolit larutan asam sulfat.

a. Tuliskan reaksi yang terjadi di katoda dan

anoda agar dapat dibuat suatu sel galvani!

b. Tuliskan reaksi sel untuk sel galvani di atas!

c. Elektroda mana yang menjadi anoda dan

elektroda mana yang menjadi katoda pada

sel galvani ini?

d. Berapakah potensial sel standar yang

diberikan oleh sel galvani ini?

e. Berapakah potensial sel galvani ini pada

suhu 25oC jika pH larutan elektrolitnya

sama dengan 1 dan spesi ion sulfat terlarut

sebesar 0,05 M?

f. Jika aki mobil memberikan arus sebesar 1,5

A dan massa elektroda Pb berkurang 500 g,

berapa lamakah aki tersebut akan

mengalirkan arus?

4. Elektrolisis 1 L larutan CuSO4 dengan elektroda

platina selama 0,75 jam dengan arus 1,25 A

dilakukan dalam suasana asam.

a. Tentukan reaksi yang terjadi di katoda dan

anoda!

b. Berapa gram Cu yang mengendap pada

elektroda?

c. Berapa liter gas yang dihasilkan di anoda

diukur pada tekanan 1 atm dan 0oC?

(asumsikan gas bersifat ideal)

Solusi UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2007/2008

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Misalkan: Massa larutan = a g Massa HCl = 0,25 a g

V larutan = 9 =

>, ml [HCl] =

DJ z , >/,> [ #,/, z 7,67 M

Jawaban: C 2. Analisis opsi:

1) Pada larutan ideal, interaksi molekul sejenis maupun berbeda jenis adalah sama. Sifat ini sama seperti gas ideal

pernyataan benar

2) Kalor pencampuran larutan ideal = 0 pernyataan salah

3) Hukum Dalton berlaku pada gas ideal pernyataan benar

4) !Ó¨SS z :/;1Ù-ÙÚÜÚÙ4 z z

Ptotal = Xheksana . Po

heksana + Xheptana . Po

heptana

Ptotal = x0,2! W x0,06! z0,116 atm pernyataan salah Jawaban: B 3. Ppelarut = Xpelarut . P

opelarut z nMAD/AD>nMAD/AD> W nÕ>E>)BD x300

z 50785078 W 10282 ¥300

= 248,27 torr Jawaban: C 4. π =MRT . i

π = 0,1 x 0,082 x 298 x [1 + (2 – 1).0.05] π = 2,57 atm

Jawaban: D 5. ΔHsolv = Ukisi + ΔHh+ + ΔHh-

Reaksi: MX(s) M+

(aq) + X-(aq) ΔHsolv

Reaksi spontan jika:

Page 135: Bundel Soal Kimia Tpb

ΔG < 0 = ΔH – TΔS < 0 Nilai ΔS > 0 karena perubahan dari padatan menjadi ion semakin tidak teratur. Agar ΔG < 0, maka ΔHsolv < 0 Ukisi + ΔHh+ + ΔHh- < 0 Nilai Ukisi selalu positif (Ukisi > 0) karena perubahan wujud dari padatan ke gas membutuhkan kalor. Maka nilai ΔHh+ dan ΔHh- harus negatif.

Jawaban: E 6. - 7. Larutan NH3 mengalami pengenceran

Vawal . Mawal = Vakhir . Makhir 250 . 0,3 = 1000 . Makhir

Makhir = ., z 75¥10F

[OH-] = UKb xoNHpakhir

[OH-] = U1,8¥10F¥75¥10F [OH-] = 1,16 x 10-3 pOH = -log[OH-] pOH = -log (1,16 x 10-3) pOH = 2,935 pH = 14 – 2,935 = 11,065

Jawaban: E 8. Larutan penyangga dapat dibentuk dari

campuran asam lemah dengan basa konjugasinya. di antara keempat senyawa asam dalam soal, hanya H2SO4 yang merupakan asam kuat dan sisanya asam lemah.

Jawaban: A 9. Basa Bronsted-Lowry + H+ asam

konjugasi HPO3

2- + H+ H2PO3-

HS- + H+ H2S Jawaban: B 10. 1) NaCl 0,1 M pH =7, karena tidak

terhidrolisis 2) NH4NO3 0,1 M pH < 7, karena garamnya

terhidrolisis sebagian. Garam terbentuk dari asam kuat dan basa lemah, maka sifat larutan = asam

3) NaHCO3 0,1 M pH > 7, karena garam terhidrolisis sebagian. Garam terbentuk dari basa kuat dan asam lemah, maka sifat larutan = basa

4) Na2CO3 0,1 M pH > 7, garam terbentuk dari basa kuat dan asam lemah, maka sifat larutan = basa. Senyawa HCO3

- pada larutan 4 lebih lemah sifat asamnya dari

senyawa H2CO3, sehingga larutan 4 lebih basa dari larutan 3, HCO3

- adalah basa konjugasi dari H2CO3.

Jawaban: B 11. s =

,, z 4,47x10FM

CH3N4O3Na(s) C5H3N4O3-(aq) + Na+

(aq) Ksp = s2 = (4,47 x 10-3)2 = 2,00 x 10-5 NaCl(s) Na+

(aq) + Cl-(aq) Ksp = [C5H3N4O3

-][ Na+] 2,00 x 10-5 = s (0,15 + s) Nilai s <<< 0,15, maka s diabaikan, sehingga 2,00 x 10-5 = s s = 1,33 x 10-4

Jawaban: A 12. Ca(OH)2(s) Ca2+

(aq) + 2OH-(aq)

pH = 13 pOH = 14 – 13 = 1 [OH-] = 10-1 M Ksp = [Ca2+][OH-]2 6,5 x 10-6 = (s)(10-1)2 s = 6,5 x 10-4 M

Jawaban: E 13. (sudah cukup jelas) Jawaban: D 14. Notasi sel:

Cu(s)|Cu2+(0,1 M)||Cu2+(0,3 M)|Cu(s) Eo

sel = EoCu2+/Cu

Esel = Eosel , ~ o·¸(pS So·¸(p¨SÅ S

Esel z 0 , ~ ,, z 8,88¥10F

ΔG = -nF.Esel

ΔG = -2 x 96500 x 8,88 x 10-3 =-1,713 kJ Jawaban: E 15. Analisis opsi:

1) Reaksi oksidasi menyebabkan terjadinya kenaikan bilangan oksidasi pernyataan

benar 2) kenaikan bilangan oksidasi diakibatkan oleh

lepasnya elektron dari suatu spesi pernyataan benar

3) Bilangan oksidasi suatu spesi akan turun saat berikatan dengan H+ karena biloks H+ = +1 pernyataan salah

4) Biloks atom O = -2, sehingga biloks unsur yang berikatan dengan oksigen akan positif (biloks naik) pernyataan benar

5) Perubahan wujud tidak menyebabkan perubahan bilangan oksidasi pernyataan salah

Jawaban: B 16. Logam yang dapat elindungi besi harus lebih

Page 136: Bundel Soal Kimia Tpb

mudah teroksidasi daripada besi, sehingga EoZn2+/Zn paling negatif, sehingga paling efektif untuk mencegah korosi besi.

Jawaban: C 17. Notasi sel:

Zn|Zn2+(0,1 M)||Ag+(0,114 M)|Ag EoZn2+/Zn = -0,76 V EoAg+/Ag= 0,80 V Reaksi: Zn + 2Ag+ Zn2+ + 2Ag Analisis opsi:

1) Elektroda Zn teroksidasi menghasilkan elektron yang akan mengalir ke elektroda Ag pernyataan benar

2) Berat elektroda Zn akan berkurang karena teroksidasi pernyataan

salah 3) Persamaan Nernst:

Esel = Eosel , ~ o(poÌw(p

[Zn2+] terus bertambah, dan [Ag+] terus

berkurang, nilai log o(poÌw(p semakin

besar. Nilai Eosel semakin kecil

pernyataan salah Jawaban: D 18. Reaksi di anoda:

2H2O(l) 4H+(aq) + O2(g) + 4e-

Mol elektron = B .c8 z ,[ z 10Fmol

Mol [H+] = mol e- = 10-3 mol

[H+] = ,

.#, z 0,02¹

pH = -log [H+] = -log (0,02) = 1,70 Jawaban: - 19. Diagram Latimer:

BrO- ª # Br2

ª # Br- 3 2F 2E3 = E1 + E2

E3 = >> z ,, z 0,76 V

Jawaban: C 20. Reaksi di katoda:

2H2O + 2e- 2OH- + H2 Reaksi di anoda: 2I- I2 + 2e- Jadi produknya adalah H2 dan I2

Jawaban: E

Bagian B : 4 Soal Uraian

1. a. Tentukan molaritas larutan riboflavin!

ΔTf = Kf . m

m = qN?7? z ,, z 1,22 molal

b. Tentukan massa molekul riboflavin!

Mr = _EBM)>CBD > [ _r± =

,,, z 377,23

c. Jika kerapatan larutan riflavin pada 25oC

adalah 1,019 g/mL, tentukan molaritas

larutan riboflavin dalam air pada soal di

atas!

V = 9 z ,,, z 18,58 ml

M = DJ z ,,, z 0,119 M

d. Jika tekanan uap air murni pada 20oC

adalah 17,501 torr, tentukan tekanan uap

larutan riboflavin dlam air pada soal di

atas!

Plarutan = Xlarutan . Polarutan

z 18,1180,833377,23 W 18,118 x17,501 z 17,46 torr

2. a. Hitung konsentrasi ion H+ di dalam larutan

tersebut!

pH = -log [H+] =2,5

[H+] = 10-2,5 = 3,16 x 10-3 M

b. Apabila 25 mL larutan asam ini dititrasi

dengan larutan NaOH 0,1 M, titik akhir

itrasi dicapai setelah penambahan 20 mL

larutan NaOH di atas. Hitung konsentrasi

HA dalam larutan tersebut!

[HA]. VHA = [NaOH]. VNaOH

[HA] = 0,1 x z 0,08 M

c. Tentukan nilai derajat disosiasi (α) larutan

Page 137: Bundel Soal Kimia Tpb

asam ini!

α = [H+]/[HA]

α = 3,16 x 10-3/0,08

α = 0,395

d. Tentukan nilai tetapan disosiasi (Ka) larutan

asam ini!

Ka = α2. [HA]

Ka = (0,395)2(0,08)

Ka = 1,24 x 10-4 M

e. Jika suhu larutan asam ini adalah 25oC,

tentukan tekanan osmosis larutan asam ini!

π = MRT . i

π = (0,08)(0,082)(289)[1+(2-1).0,0395]

π = 2,032 atm

3. a. Tuliskan reaksi yang terjadi di katoda dan

anoda agar dapat dibuat suatu sel galvani!

Anoda: Pb(s) + SO42-

(aq) PbSO4(s) + 2e-

Katoda: PbO2(s) + SO42-

(aq) + 4 H+(aq) + 2e-

PbSO4(s) + 2H2O

b. Tuliskan reaksi sel untuk sel galvani di atas!

Pb(s) + PbO2(s) + 2SO4

2-(aq) + 4 H+

(aq)

2PbSO4(s) + 2H2O

c. Elektroda mana yang menjadi anoda dan

elektroda mana yang menjadi katoda pada

sel galvani ini?

Anoda: Pb, Katoda: PbO2

d. Berapakah potensial sel standar yang

diberikan oleh sel galvani ini?

Eosel = Eored – Eooks

Eosel = 1,69 – (-0,36) = 2,05 V

e. Berapakah potensial sel galvani ini pada

suhu 25oC jika pH larutan elektrolitnya

sama dengan 1 dan spesi ion sulfat terlarut

sebesar 0,05 M?

Esel = Eosel , ~ oµ)v#po¿(pv

= 2,05 , ~ o,popv

= 1,97 V

4. a. Tentukan reaksi yang terjadi di katoda dan

anoda!

Katoda: Cu2+ + 2e- Cu

Anoda: 2H2O 4H+ + O2 + 4e-

b. Berapa gram Cu yang mengendap pada

elektroda?

w = @ [B[c8

w = ¯,, ,, .

z 1,11 g

c. Berapa liter gas yang dihasilkan di anoda

diukur pada tekanan 1 atm dan 0oC?

(asumsikan gas bersifat ideal)

n elektron = B [ c8 z ,,. z0,035 mol

n O2 = 0,25 x mol elektron = 8,75 x 10-3 mol

V O2 = mol x 22,4 L = 0,196 L

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2008/2009

1. Garam MCl2 sebanyak 2,51 gram dialarutkan dalam 25 gram air dan larutan ini membeku pada -3,35ºC. Larutan gula dengan kemolalan yang sama membeku pada -1,18ºC.

a) Hitung kemolalan seluruh ion terlarut dalam larutan MCl2.

b) Tentukan vaktor van’t Hoff larutan MCl2 tersebut.

c) Hitung kemolalan larutan MCl2. d) Tentukan massa atom relatif, Ar dari

logam M. e) Diketahui proses pelarutan garam MCl2

endoterm. Manakah yang lebih besar

Page 138: Bundel Soal Kimia Tpb

antara nilai energi kisi MCl2 dan jumlah energi hidrasi M2+ dan 2Cl- ?

2. Tekanan uap air dan metanol (CH3OH) pada suhu 25ºC bertutrut-turut 23,8 mmHg dan 125,0 mmHg. Seorang mahasiswa menyiapkan larutan metanol dalam air yang menurut perhitungannya akan memberikan tekanan uap total 50 mmHg. a) Dengan anggapan kedua zat

membentuk larutan ideal, tentukan fraksi mol metanol di dalam larutan tersebut.

b) Tentukan fraksi mol metanol dalam fasa uap di atas permukaan larutan tersebut.

c) Jika uap larutan tersebut dipisahkan dan diembunkan, tentukan fraksi mol metanol di dalam larutan hasil pengembunan.

d) Setelah larutan tersebut dibuat, ternyata hasil pengukuran menunjukkan tekanan uap larutan tersebut adalah 47 mmHg yang menunjukkan bahwa larutan tersebut tidaklah ideal. Jelaskan mengapa larutan ini bersifat tidak ideal.

3. Satu liter larutan mengandung 0,17 g AgNO3 dan 0,0296 g Mg(NO3)2. Ke dalam larutan ini kemudian diteteskan larutan Na3PO4 0,01 M. Volume larutan Na3PO4 yang ditambahkan dapat diabaikan. a) Tuliskan persamaan Ksp Mg3(PO4)2 dan

Ksp Ag3PO4. b) Hitung [PO4

3-] di dalam larutan ketika Mg3(PO4)2 tepat mulai mengendap.

c) Hitung [Mg2+] di dalam larutan ketika Ag3PO4 tepat mulai mengendap.

d) Kelarutan Ag3PO4 dapat ditingkatkan dengan menambahkan amonia, NH3.

Tuliskan reaksi yang terjadi.

e) Penurunan pH larutan dapat meningkatkan kelarutan Mg3(PO4)2.

Tuliskan reaksi yang terjadi.

4. Hidrogen peroksida mudah mengalami penguraian menjadi air dan gas oksigen.

2H2O2 (aq) 2H2O (l) + O2

(g)

Larutan dengan konsentrasi awal 1,0 M

dibiarkan mengurai pada 25, dan dilakukan

penentuan konsentrasi pada berbagai waktu

t. Hasil percobaan tersebut diberikan pada

tabel berikut

Waktu, t (detik)

Konsentrasi (M)

1/[H2O2] (M-1)

ln [H2O2]

0 1,00 1,00 0 300 0,78 1,28 -0,25 835 0,50 2,00 -0,69

1200 0,37 2,70 -0,99 1670 0,25 4,00 -1,39 2460 0,13 7,69 -2,04

a) Gambarkan kurva antara [H2O2] terhadap t, 1/[H2O2] terhadap t, dan ln[H2O2] terhadap t.

b) Tentukan orde reaksi dan tuliskan hukum laju reaksi tersebut.

c) Tentukan nilai tetapan laju reaksi, k dan satuannya.

d) Reaksi di atas memiliki mekanisme yang melibatkan tiga tahap reaksi elementer. Reaksi tahap ke-2 dan ke-3 berturut-

turut adalah

H2O2 + OH H2O + HO2 dan HO2 +

OH H2O + O2

Tuliskan reaksi tahap pertama.

e) Agar sesuai dengan persamaan laju yang diperoleh pada soal 4b, tentukan tahap manakah yang merupakan penentu laju.

f) Tentukan waktu yang diperlukan agar setengah H2O2 telah terurai.

g) Jika energi pengaktifan reaksi penguraian H2O2 adalah 50 kJ mol-1, tentukan nilai tetapan laju, k, pada 80ºC.

Page 139: Bundel Soal Kimia Tpb

h) Jika reaksi penguraian H2O2 tersebut bersifat eksoterm, gambarkan diagram energi potensial terhadap koordinat reaksinya.

i) Tunjukkan perubahan yang terjadi pada diagram (h) di atas, jika reaksi dipercepat dengan katalis.

5. Asam fosfat adalah asam tripotrik, yang secara bertahap dapat melepaskan tiga proton, dengan nilai Ka berturut= 3 x 10-2; Ka2 = 1,6 x 10-7; Ka3 = 1 x 10a) Tuliskan tiga tahap reaksi pengionan

asam fosfat. b) Tuliskan asam konjugasi H2POc) Tuliskan basa konjugasi H2POd) Urutkan kekuatan asam H3PO

HPO42-

e) Tentukan nilai tetapan kesetimbangan untuk reaksi hidrolis berikut : HPO4

2- + H2O ´ H2PO

f) Tentukan pH larutan H3PO4 0,1 M, dan tuliskan asumsi yang Anda gunakan.

g) Titrasi larutan H3PO4 dengan larutan

NaOH mengasilkan kurva titrasi sebagai berikut.

Solusi U

Tahun Akademik

1. Diketahui :

massa MCl2 = 2,51 g (Ar Cl = 35,5)

tersebut bersifat eksoterm, gambarkan diagram energi potensial terhadap koordinat

Tunjukkan perubahan yang terjadi pada diagram (h) di atas, jika reaksi

Asam fosfat adalah asam tripotrik, yang melepaskan tiga

a berturut-turut : Ka1 = 1 x 10-12

Tuliskan tiga tahap reaksi pengionan

PO4-

PO4-

PO4; H2PO4-;

Tentukan nilai tetapan kesetimbangan untuk reaksi hidrolis berikut :

PO4- + OH-

0,1 M, dan tuliskan asumsi yang Anda gunakan.

dengan larutan

titrasi sebagai

Bila ada tiga indikator : metil merah,

bromotimol biru, fenolftalein dengan

rentang perubahan pH berturut

4,4 – 6,2; 6,0 – 7,6; 8,3

mana yang paling sesuai untuk

mendeteksi titik ekivalen yang kedua.

Jelaskan.

6. Dua senyawa asam yang banyak digunakan adalah asam asetat (CHkloroasetat (CH2ClCOOH). Dalam laboratorium, ditemukan sebuah botol berisi larutan asam kloroasetat dengan label berisi keterangan sebagai berikut, kadar : 1% w/w; rapat massa 1,02 g/mL; Mr = 94,5. Untuk mendapatkan konsentrasi yang tepat, seorang mahasiswa mengambil 25,00 mL larutan ini dan menitrasinya dengan larutan natrium hidroksida 0,0500 M. Titik ekivalen dicapai setelah penambahan 29,70 mL larutan NaOH. a) Tuliskan persamaan reaksi setara antara

larutan asam kloroasetat dengan natrium hidroksida.

b) Hitung persen massa asam kloroasetat berdasarkan hasil titrasi. Tepatkah kadar yang tertera pada label?

c) Jika dibandingkan antara asam asetat dan asam kloroasetat, senyawa manakah yang bersifat lebih asam? Jelaskan.

d) Jika ke dalam 100 mL larutan asam kloroasetat 0,1 M ditambahkan 50 mL larutan natrium kloroasetat 0,1 M, berapakah nilai pH larutan yang terbentuk? Diketahui kloroasetat = 1,8 x 10

e) Jika ke dalam larutanlarutan HCl 0,1 M, menjadi berapakah pH larutan?

UJIAN I Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2008/2009

= 2,51 g (Ar Cl = 35,5) massa pelarut = 25 g = 0,025

Bila ada tiga indikator : metil merah,

bromotimol biru, fenolftalein dengan

rentang perubahan pH berturut-turut

7,6; 8,3 – 10,0. Indikator

mana yang paling sesuai untuk

mendeteksi titik ekivalen yang kedua.

Dua senyawa asam yang banyak digunakan adalah asam asetat (CH3COOH) dan asam

ClCOOH). Dalam laboratorium, ditemukan sebuah botol berisi larutan asam kloroasetat dengan label berisi keterangan sebagai berikut, kadar :

t massa 1,02 g/mL; Mr = 94,5. Untuk mendapatkan konsentrasi yang tepat, seorang mahasiswa mengambil 25,00 mL larutan ini dan menitrasinya dengan larutan natrium hidroksida 0,0500 M. Titik ekivalen dicapai setelah penambahan 29,70 mL

persamaan reaksi setara antara larutan asam kloroasetat dengan natrium hidroksida. Hitung persen massa asam kloroasetat berdasarkan hasil titrasi. Tepatkah kadar yang tertera pada label? Jika dibandingkan antara asam asetat dan asam kloroasetat, senyawa

anakah yang bersifat lebih asam?

Jika ke dalam 100 mL larutan asam kloroasetat 0,1 M ditambahkan 50 mL larutan natrium kloroasetat 0,1 M, berapakah nilai pH larutan yang terbentuk? Diketahui Ka asam kloroasetat = 1,8 x 10-4. Jika ke dalam larutan (d) ditambahkan larutan HCl 0,1 M, menjadi berapakah

massa pelarut = 25 g = 0,025 kg

Page 140: Bundel Soal Kimia Tpb

Tf larutan MCl2 = -3,35ºC

Tf larutan gula = -1,18ºC

molal MCl2 = molal gula

Kf air = 1,86ºC/molal

a) molal ion-ion terlarut dalam larutan ?

ΔTf = Kf x molaltotal

3,35ºC = 1, 86ºC/molal x molaltotal

molaltotal = ,, = 1,80 molal

b) vaktor van’t Hoff (i) larutan MCl2 ?

i = à5y¨ÅP y'Åà5 y¨ÅP y'Å =

,, = 2,84

c) molal larutan MCl2 ?

molal MCl2 = x y ©·y' =

,, = 0,634

molal

d) Ar dari logam M ?

molal MCl2 = x y ©·yxSS ySP¸Å ¨w

0,634 molal = x y ©·y, ¨w mol MCl2 =

0,0158 mol

mol MCl2 = xSS ©·yxSS x ySP ©·y

massa molar MCl2 = , w, x y =

158,36 g mol-1

Jadi, Ar logam M = 158,36 – 71 = 87,4

Page 141: Bundel Soal Kimia Tpb

e) Manakah yang lebih besar antara nilai energi kisi MCl2 dan jumlah energi hidrasi M2+

dan 2Cl- ?

2. Diketahui :

Pºair = 23,8 mmHg (T = 25ºC)

Pºmetanol = 125 mmHg (T = 25ºC)

Ptotal = 50 mmHg

a) Fraksi mol metanol ?

Ptotal = Xmetanol ∙ Pºmetanol + Xair ∙ Pºair

= Xmetanol ∙ Pºmetanol + (1- Xmetanol) ∙ Pºair

50 mmHg = Xmetanol ∙ 125 mmHg + (1- Xmetanol) ∙ 23,8 mmHg

Xmetanol = F, xx¿wF, r = 0,259 ≈ 0,26

b) Fraksi mol metanol dalam fasa uap ?

Pmetanol = X’metanol ∙ Ptotal

Page 142: Bundel Soal Kimia Tpb

X’metanol = ZÛ/ÚÙ-Ü4ZÚÜÚÙ4 =

"Û/ÚÙ-Ü4 · ZÛ/ÚÙ-Ü4ZÚÜÚÙ4 = , · xx¿w xx¿w = 0,647

X’metanol ≈ 0,65

c) Fraksi mol metanol di dalam larutan hasil pengembunan ?

Jika uap diembunkan maka komposisi larutan yang dihasilkan sama dengan komposisi uap.

Jadi, fraksi mol metanol dalam larutan hasil pengembunan = 0,65

d) Mengapa larutan bersifat tidak ideal ?

Tekanan pengukuran (47 mmHg) < tekanan hasil hitungan (950 mmHg)

Disebabkan karena adanya ikatan hidrogen antara air dan metanol, dimana

ikatan air-metanol > ikatan air-air maupun ikatan metanol-metanol.

3. Diketahui :

Volumen larutan = 1 liter

Massa AgNO3 = 0,17 g, Ksp Ag3PO4 = 1,3 x 10-12

Mg(NO3)2 = 0,0296 g, Ksp Mg3(PO4)2 = 1,7 x 10-28

Na3PO4 = 0,01 M

Ar : Ag = 108; Mg = 24; N = 14; O = 16

a) Persamaan Ksp Mg3(PO4)2 dan Ksp Ag3PO4 ?

3Mg(NO3)2 (aq) + 2Na3PO4 (aq) Mg3(PO4)2 + 6NaNO3 (aq) Mg3(PO4)2 (s) ´ 3Mg2+ (aq) + 2PO4

3- (aq)

Ksp = [Mg2+]3 [PO43-]2

3AgNO3 (aq) + Na3PO4 (aq) Ag3PO4 + 3NaNO3 (aq) AgPO4 (s) ´ 3Ag+ (aq) + PO4

3- (aq)

Ksp = [Ag+]3 [PO43-]

b) [PO43-

] di dalam larutan ketika Mg3(PO4)2 tepat mulai mengendap ?

[Mg(NO3)2] =

, ··B & =

, B ! & = 2 x 10-4 M

[Mg2+] = [Mg(NO3)2] = 2 x 10-4 M

Page 143: Bundel Soal Kimia Tpb

Ksp Mg3(PO4)2 = [Mg2+]3 [PO43-]2

[PO43-] = ÍÃLÕ @,˱v o©w(p, = Í, #-

#v, = 4,6 x 10-9 M

c) [Mg2+

] di dalam larutan ketika Ag3(PO4) tepat mulai mengendap ?

[AgNO3] =

, ·B & =

, B ! & = 1 x 10-3 M

[Ag+] = [AgNO3] = 1 x 10-3 M

Ksp Ag3PO4 = [Ag+]3 [PO43-]

[PO43-] =

ÃLÕ Ag3PO4oÌw(p, = , #+ #,, = 1,3 x 10-3 M

[Mg2+] = ÍÃLÕ @,˱v o©w(p,, = ï 1,7 ¥ 1028

1,3 ¥ 1032, = 4,65 x 10-8 M

d) Reaksi yang terjadi dengan menambahkan amonia, NH3 ?

Ag3PO4 (s) + 6 NH3 ´ 3[Ag(NH3)2]+ (aq) + PO4

3- (aq)

e) Reaksi yang terjadi dengan penurunan pH meningkatkan kelarutan Mg3(PO4)2? Mg3(PO4)2 (s) ´ 3Mg2+ (aq) + 2PO4

3- (aq)

2PO43- (aq) + 2H+ 2HPO4

2- (aq)

Mg3(PO4)2 (s) + 2H+ 3Mg2+ (aq) + 2HPO42- (aq)

+

Page 144: Bundel Soal Kimia Tpb

4. Diketahui :

Reaksi : 2H2O2 (aq) 2H2O (l) + O2 (g)

[H2O2] = 1,0 M

a) Gambarkan kurva antara [H2O2] terhadap t, 1/[H2O2] terhadap t, dan ln[H2O2] terhadap t.

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Kurva[H2O2] terhadap t

0

2

4

6

8

10

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Kurva 1/[H2O2] terhadap t

-0.25

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Kurva ln[H2O2] terhadap t

Page 145: Bundel Soal Kimia Tpb

b) Tentukan orde reaksi dan tuliskan hukum laju reaksi tersebut ?

Berdasarkan jawaban (a) hanya kurva ln[H2O2] terhadap t yang linear.

Maka dapat disimpulkan reaksi tersebut orde satu.

Catatan :

o kurva antara [H2O2] terhadap t linear : orde nol o kurva antara 1/[H2O2] terhadap t linear : orde dua

Hukum laju reaksi : v = k [H2O2]

c) Tetapan laju reaksi, k dan satuannya ?

t1/2 = D ¨ k =

D c+ B =

D = 8,3 x 10-4 detik-1

d) Reaksi tahap pertama ?

Tahap 1 : H2O2 2OH

Tahap 2 : H2O2 + OH H2O + HO2

Tahap 3 : HO2 + OH H2O + O2

2 H2O2 2H2O + O2

e) Tahap penentu laju reaksi ?

v = k [H2O2] dari 4b

Jadi, penentu laju reaksi adalah tahap ke-1

f) Waktu yang diperlukan agar setengah H2O2 telah terurai ?

t1/2 = 835 detik

g) Tetapan laju, k, pada 80ºC ?

ln ¨¨+ = -

ªSY â 5+ 5ä

+

Page 146: Bundel Soal Kimia Tpb

ln ¨ #v Å'¨#+ = -

. Æ/x y, Æ Ã#+x y#+ â ä

k2 = 1,926 x 10-2 ≈ 1,93 x 10-2 detik-1

h) Jika reaksi penguraian H2O2 tersebut bersifat eksoterm, gambarkan diagram energi potensial terhadap koordinat reaksinya.

i) Tunjukkan perubahan yang terjadi pada diagram (h) di atas, jika reaksi dipercepat dengan katalis.

Page 147: Bundel Soal Kimia Tpb

5. Diketahui :

Asam fosfat, H3PO4 (asam polipotrik)

Ka1 = 3 x 10-2; Ka2 = 1,6 x 10-7; Ka3 = 1 x 10-12

a) Tiga tahap reaksi pengionan asam fosfat ?

H3PO4 (aq) ´ H+ + H2PO4

- (aq) ; Ka1 = 3 x 10-2

H2PO4-

(aq) ´ H+ + HPO42- (aq) ; Ka2 = 1,6 x 10-7

HPO42- (aq) ´ H+ + PO4

3- (aq) ; Ka3 = 1 x 10-12

b) Asam konjugasi H2PO4-

?

H3PO4

c) Basa konjugasi H2PO4- ?

HPO42-

d) Urutkan kekuatan asam H3PO4; H2PO4-; HPO4

2- ?

H3PO4 > H2PO4- > HPO4

2-

e) Nilai tetapan kesetimbangan untuk reaksi hidrolis ?

HPO42-

+ H2O ´ H2PO4-

+ OH-

HPO42-

+ H2O ´ H2PO4-

+ OH-

Kb = o¿Z)v#p o)¿#pd¿Z)v#n · o¿(po¿(p =

o¿Z)v#pd¿Z)v#no¿(p · o&Fpo&p Kb =

ÃCÃÙ = #+v

, #* = 6,25 x 10-8

f) pH larutan H3PO4 0,1 M dan asumsi digunakan ?

H3PO4 (aq) + H2O ´ H+ + H2PO4-

Page 148: Bundel Soal Kimia Tpb

awal : 0,1 - -

terurai : x x x

sisa : 0,1-x x x

Ka1 = o¿,)(p o¿Z)v#po¿,Z)v#p =

opo,Fp = 3 x 10-2

Dengan menggunakan persamaan kuadrat, x = 0,042 = [H+]

pH = -log [H+] = -log 0,042 = 1,376 ≈ 1,38

g) Indikator yang sesuai untuk mendeteksi titik ekivalen yang kedua ?

pH titik ekivalen kedua ≈ 9 (lihat gambar)

Jadi, indikator yang sesuai adalah fenolftalein karena indikator ini berubah warna (8,3 -10) di sekitar

daerah titik ekivalen.

6. Diketahui : Asam asetat (CH3COOH) dan asam kloroasetat (CH2ClCOOH)

Kadar larutan asam kloroasetat : 1% w/w; ρ = 1,02 g/mL; Mr = 94,5.

Volume kloroasetat = 25,00 mL

Volume NaOH = 29,70 mL

Konsentrasi NaOH = 0,05 M.

a) Persamaan reaksi setara antara larutan asam kloroasetat dengan natrium hidroksida ?

CH2ClCOOH + NaOH CH2ClCOONa + H2O

Page 149: Bundel Soal Kimia Tpb

b) Persen massa asam kloroasetat berdasarkan hasil titrasi. Tepatkah kadar yang tertera pada label?

mmol CH2ClCOOH = mmol NaOH = 29,7 x 0,05 M = 1,485 mmol

massa CH2ClCOOH = 1,485 mmol x 94,5 g mol-1 = 0,140 gram (dalam 25 mL larutan asam kloroasetat)

massa larutanCH2ClCOOH = ρ CH2ClCOOH x Volume CH2ClCOOH

= 25 mL x 1,02 g mL-1 = 25,5 gram

% massa CH2ClCOOH = , w, w x 100% = 0,5 %

Jadi, kadar yang tertera pada label tidak sesuai

c) Manakah yang bersifat lebih asam antara asam asetat dan asam kloroasetat?

Asam kloroasetPada asam kloroasetat (CH2ClCOOH), efek Cl pada karboksilat bersifat menarik elektron membuat

proton mudah lepas.

Jadi kekuatan asam dari asam kloroasetat > asam asetat

d) Jika ke dalam 100 mL larutan asam kloroasetat 0,1 M ditambahkan 50 mL larutan natrium kloroasetat

0,1 M, berapakah nilai pH larutan yang terbentuk? CH2ClCOOH + H2O ´ CH2ClCOO-

asam + H3O+

mmol CH2ClCOOH =100 mL x 0,1 M = 10 mmol

CH2ClCOONa CH2ClCOO-garam + Na+

Page 150: Bundel Soal Kimia Tpb

mmol CH2ClCOONa = mmol CH2ClCOO-garam = 50 mL x 0,1 M = 5 mmol

Ka = o¿,)(p d·¿·y·))#Ù1ÙÛ ·¿·y·))##Ù%ÙÛn·¿·y·))¿

karena CH2ClCOO-asam < CH2ClCOO-

garam

Ka ≈ o¿,)(p d·¿·y·))##Ù%ÙÛn·¿·y·))¿

1,8 x 10-4 = o¿,)(p e xx y xx yB k

e xx y xx yB k

[H3O+] = [H+] = 1,8 x 10-4 x

xx y xx y = 3,6 x 10-4

pH = - log [H+] = - log 3,6 x 10-4 = 3,44

e) Jika ke dalam larutan (d) ditambahkan larutan HCl 0,1 M, menjadi berapakah pH larutan ?

mmol CH2ClCOO-asam = 10 + (10 x 0,1) = 11 mmol

mmol CH2ClCOO-garam = 5 – (10 x 0,1) = 4 mmol

[H3O+] = [H+] = 1,8 x 10-4 x

xx y xx y = 4,95 x 10-4

pH = - log [H+] = - log 4,95 x 10-4 = 3,305

Page 151: Bundel Soal Kimia Tpb

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2003/2004

Bagian A: 25 Soal Pilihan Berganda

1. Dalam 100 menit 6,35 g Cu dihasilkan dari

elektrolisis larutan tembaga (I) nitrat. Jika

efisiensi arus pada proses ini 90%, maka

besarnya arus yang digunakan pada elektrolisis

ini adalah………………

A. 0,89 A

B. 1,05 A

C. 1,79 A

D. 3,57 A

E. 5,36 A

2. Pada suatu proses elektrolisis dalam suasana

asam terjadi reduksi BiO+(aq) menjadi Bi(s) dan

oksidasi air menjadi oksigen

1) Selama proses pH larutan meningkat

2) Diperlukan 4 mol elektron untuk

menghasilkan 1 mol oksigen

3) Diperlukan 3 mol elektron untuk mereduksi

1 mol BiO+

Manakah pernyataan di atas yang benar?

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

3. Di antara unsur-unsur berikut, zat yang

pemurniannya tidak dapat dilakukan dengan

cara elektrolisis adalah………………

A. Na

B. O2

C. H2

D. Cl2

E. Ar

4. Perlindungan besi terhadap korosi dapat

dilakukan dengan pelapisan cat, timah, atau

seng. Eo(Zn2+ | Zn) = -0,763 V; Eo(Sn2+|Sn) = -

0,136 V; Eo(Fe2+|Fe) = -0,404 V. Jika lapisan

terkelupas sebagian, tetapi besi tidak terkorosi

pada pelapisan dengan……………..

A. Seng

B. Timah

C. Cat

D. Seng dan timah

E. Timah dan cat

5. Oksigen dapat dihasilkan dari elektrolisis. Pada

proses tersebut dialurkan arus sebesar 9,6 mA

selama 1000 detik, maka jumlah gas oksigen

yang dihasilkan adalah………………

A. 0,025 mmol

B. 0,05 mmol

C. 0,1 mmol

D. 0,2 mmol

E. 0,25 mmol

6. Jika elektron yang mengalir pada elektrolisis

larutan natrium klorida adalah 0,1 mol, maka gas

klor yang dihasilkan pada 273 K dan 1 atm

sebanyak………………

A. 0,56 atm

B. 0,84 atm

C. 1,12 atm

D. 1,68 atm

E. 2,24 atm

7. Untuk reaksi inti »!, 9¹ , X

adalah………………

A.

B. &

Page 152: Bundel Soal Kimia Tpb

C. D

D. γ

E. Positron

8. Manakah dari reaksi berikut ini yang termasuk

reaksi fusi?

A. 250Cm 148Ce + 98Sr + 4n

B. 161Tm + β 161Tm

C. 58Fe + n 59Co + β

D. 3He + 4He 7Be + γ

E. 229Th 225Ra + α

9. Aktivitas ¼ suatu cuplikan kayu dari bangunan

pyramid kuno adalah 3,3 disintegrasi per menit.

Jika pada tumbuhan hidup aktivitas peluruhan

inti ¼ adalah 15,3 disintegrasi per menit dan

t½ sebesar 5720 tahun, maka umur sampel kayu

tersebut adalah………………

A. 3810 tahun

B. 5580 tahun

C. 8530 tahun

D. 12660 tahun

E. 17160 tahun

10. E dengan massa atom 238,050786 sma

merupakan nuklida yang radioaktif. Energi ikat

pemukleon untuk nuklida tersebut

adalah………………

A. 801,7 MeV

B. 19,581 MeV

C. 12,340 MeV

D. 7,570 MeV

E. 1,934 MeV

11. Pada reactor fusi komersial yang pertama kali

dibuat energi & + & & +

Energi yang dihasilkan per mol tritium

adalah………………

A. 1,56 x 107 kJ

B. 2,87 x 108 kJ

C. 3,93 x 108 kJ

D. 8,16 x 108 kJ

E. 1,78 x 108 kJ

12. Dalam deret radioaktif alam E , terjadi

serangkaian emisi atau pemancaran partikel α

dan β yang berakhir pada º , banyak

partikel α dan β yang dipancarkan per atom

uranium pada deret ini adalah………………

A. 4α dan 5β

B. 5α dan 6β

C. 6α dan 7β

D. 7α dan 4β

E. 8α dan 6β

13. Proses yang menggeser kedudukan suatu unsur

satu tempat ke sebelah kiri dari kedudukan

semula dalam sistem periodik adalah………………

A. Peluruhan gamma

B. Peluruhan positron

C. Peluruhan alfa

D. Peluruhan beta

E. Penangkapan neutron

14. Reaksi:

OH-(aq) + NH4

+(aq) H2O(l) + NH3(aq)

Berlangsung dengan tetapan laju 3,4 x 108 M-1s-1

pada suhu 100oC. Jika 0,5 mL larutan NaOH 0,01

M dicampurkan dengan 0,5 mL larutan NH4Cl

0,01 M, maka konsentrasi amonia yang

terbentuk setelah 5 x 10-7 detik adalah………………

A. 0,0014 M

B. 0,0023 M

C. 0,0036 M

D. 0,0047 M

E. 0,0058 M

15. Dua reaksi OH- + HCl H2O + Cl- dalam fasa

gas masing-masing dilakukan pada suhu 7oC dan

77oC dengan konsentrasi awal OH- dan HCl yang

sama.77oC kecepatan terbentuknya atom Cl-

lima kali lebih cepat daripada reaksi pada 7oC.

Page 153: Bundel Soal Kimia Tpb

Energi pengaktivan untuk reaksi ini

adalah………………

A. 7,5 kJ/mol

B. 12,4 kJ/mol

C. 18,7 kJ/mol

D. 21,6 kJ/mol

E. 27,8 kJ/mol

16. Gas hidrogen dapat dibuat dari reaksi logam

dengan asam encer. Untuk 1 kg logam berikut

yang menghasilkan gas hidrogen yang paling

banyak adalah………………

A. Aluminium

B. Besi

C. Kalsium

D. Magnesium

E. Seng

17. Molekul XeF2 dan KrF2 mempunyai hibridisasi

dan bentuk molekul……………..

A. sp dan linier

B. sp3 dan tetrahedral

C. sp3 dan linier

D. sp3d dan linier

E. sp3d dan octahedral

18. Asam sulfat pekat dapat bereaksi dengan alkil

halida sesuai persamaan reaksi berikut:

2MX + H2SO4 M2SO4 + 2HX

Alkil halida berikut yang tidak mengikuti reaksi

tersebut adalah………………

A. KCl

B. NaCl

C. KF

D. NaBr

E. LiCl

19. Tekanan parsial FClO2 dalam wadah adalah 0,04

atm dengan tetapan laju penurunan tekanan 6,8

x 10-4/s. Waktu yang diperlukan agar

tekananannya turun menjadi 0,01 atm

adalah………………

A. 2039 s

B. 1120 s

C. 1020 s

D. 610 s

E. 305 s

20. Dari mekanisme reaksi radikal bebas yang belum

diurutkan

1) C2H5• + Br2 C2H5Br + Br•

2) Br• + C2H5 C2H5Br

3) Br• + C2H6 C2H5• + HBr

4) Br2 2Br•

Dapat disusun mekanisme yang benar,

berdasarkan urutan yang benar, berdasarkan

urutan inisiasi, propagasi, dan terminasi,

yaitu……………..

A. 1, 2, 3, 4

B. 4, 3, 1, 2

C. 4, 3, 2, 1

D. 3, 2, 1, 4

E. 1, 3, 2, 4

21. Nitril klorida merupakan gas reaktif dengan titik

didih -16oC. Dekomposisinya menjadi hidrogen

dioksida dan gas klor mengikuti persamaan:

2NO2Cl 2NO2 + Cl2

Hukum laju reaksi ini adalah V = k[NO2Cl].

Mekanisme reaksi yang diusulkan adalah:

1) NO2Cl NO2 + Cl- (lambat)

Cl- + NO2Cl NO2 + Cl2 (cepat)

2) 2NO2Cl N2O4 + Cl2 (cepat)

N2O4 2NO2 (lambat)

3) 2NO2Cl ClO2 + NO2 (cepat)

N2O + ClO2 NO2 + NOCl (cepat)

NOCl + ClO NO2 + Cl2 (lambat)

Dari usulan mekanisme di atas, yang sesuai

dengan hokum laju yang diamati

adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

Page 154: Bundel Soal Kimia Tpb

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

22. Penguraian zat A adalah reaksi berorde dua.

Pada suatu keadaan dengan konsentrasi awal

0,10 M, waktu paruh penguraian A = 2,11 menit.

Dengan kondisi yang sama, jika konsentrasi awal

A 0,010 M maka waktu paruhnya

adalah………………

A. 2,11 menit

B. 4,74 menit

C. 9,48 menit

D. 21,1 menit

E. 47,4 menit

23. Yang termasuk hidrida ion adalah………………

A. HCl

B. BeH2

C. CH4

D. NaH

E. H2O

24. Dari mekanisme reaksi berikut:

2A + B ¨,¨F D (setimbang, cepat)

D + B ¨ E + F (lambat)

F ¨ G (cepat)

Yang merupakan zat antara adalah………………

A. B dan D

B. D dan E

C. D dan F

D. E dan F

E. F dan G

25. Hukum laju untuk reaksi dengan mekanisme

reaksi seperti soal di atas adalah………………

A. V = k[A][B]

B. V = k[A]2[B]

C. V = k[A][B]2

D. V = k[A]2[B]2

E. V = k[A][B][D]

Bagian B : 4 Soal Uraian

1. Sebanyak 200 mL larutan yang mengandung ion

CO2+ dan Cu2+ masing-masing dengan konsentrasi

0,1 M dielektrolisis dalam suasana asam dengan

arus 4,5 mA. Pada anoda terbentuk sendapan

Co3O4 dan pada katoda terbentuk endapan Cu.

a. Tuliskan reaksi yang terjadi pada anoda!

b. Tuliskan reaksi yang terjadi pada katoda!

c. Hitung waktu yang diperlukan untuk

mengendapkan seluruh ion CO2+ dari

larutan!

d. Hitung berat tembaga yang mengendap

pada katoda pada saat seluruh ion CO2+ telah

mengendap dari larutan!

2. Suatu cuplikan air yang ditemukan dalam celah

batuan kuno memiliki perbandingan 1H : 3H = 1 : 8

x 10-18. Tritium (3H) meluruh menjadi & dengan

waktu paruh 12,25 tahun.

a. Hitung tetapan laju reaksi inti tritium!

b. Hitung keaktivan 18 gram air tersebut pada

saat ditemukan!

c. Hitung perbandingan 1H : 3H setelah 49

tahun!

d. Tuliskan reaksi pembentukan inti tritium dari

inti hidrogen!

3. Suatu oksida unsur nonlogam Z yang termasuk

periode 3, mempunyai perbandingan jumlah

atom Z : O = 2 : 7. Oksida tersebut mudah larut

dalam air menghasilkan suatu asam kuat dengan

massa molekul relatif 100,5.

a. Tuliskan rumus molekul oksida Z!

b. Tuliskan reaksi oksida Z dengan air!

Page 155: Bundel Soal Kimia Tpb

c. Tuliskan lambing unsur Z yang sebenarnya!

d. Tentukan bilangan oksidasi unsur Z dalam

senyawa asam kuatnya!

4. Untuk reaksi 2NO2Cl 2NO2 + Cl2 pada suhu

100 K diperoleh data sebagai berikut:

T(s) 0 4 8 12 29 ….

[NO2Cl] 0,12 0,06 X 0,03 0,015 ….

a. Tentukan harga waktu paruh jika [NO2Cl] =

0,06 M!

b. Tentukan orde reaksi terhadap NO2Cl!

c. Tuliskan hukum laju reaksi tersebut!

d. Hitung harga tetapan laju (k) dengan satuan

yang benar!

e. Hitung konsentrasi NO2Cl setelah reaksi

berlangsung dalam 8 detik!

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2003/2004

Bagian A: 25 Soal Pilihan Berganda

1.

Reaksi yang terjadi di katoda: Cu+ + e- Cu

w z G [B[c

Jika tembaga yang dihasilkan seberat 6,35 g dengan efisiensi arus sebesar 90%, maka arus listrik yang digunakan adalah:

6,35 z 63,51 90%¥»100¥609600

A = 1,787 A Jawaban: C 2.

Reaksi yang terjadi pada elektrolisis: Katoda: BiO+ + 2H+ + 3e- Bi + H2O Anoda: 2H2O O2 + 4H+ + 4e- Berdasarkan persamaan reaksi di atas,: - pH akan menurun karena pada anoda

diproduksi ion H+ - reaksi pada anoda: diperlukan 4 mol e- untuk

menghasilkan 1 mol oksigen (perbandingan koefisien)

- reaksi pada katoda: diperlukan 3 mol e- untuk mereduksi 1 mol BiO+ (perbandingan koefisien)

Jawaban: C 3.

Unsur Ar termasuk ke dalam kelompok gas mulia. Unsur yang sangat stabil sehingga jarang ditemukan persenyawaan. Proses pemurnian zat dengan elektrolisis digunakan untuk endapatkan

zat dari persenyawaan. Oleh karena itu unsur Ar tidak bisa dimurnikan dengan menggunakan elektrolisis dikarenakan tidak diketemukan persenyawaan Ar.

Jawaban: E 4.

Untuk melindungi suatu zat dengan cara melapisi zat tersebut dengan zat lain, syarat utama yang harus dipenuhi adalah zat pelapis harus memiliki potensial oksidasi yang lebih besar daripada zat yang terlapisi. Proses yang terjadi adalah pada zat pelapis akan terjadi oksidasi terlebih dahulu untuk menghasilkan oksidanya. Oksida zat pelapis yang terbentuk sangat stabil sehingga zat terlapis tidak akan teroksidasi (terlindung dengan sempurna). Seng memiliki potensial oksidasi yang lebih besar daripada besi, sehingga seng cocok digunakan untuk melapisi besi.

Jawaban: A 5.

Reaksi elektrolisis pembentukan gas oksigen: 2H2O O2 + 4H+ + 4e-

Mol e- = B[c z ,[#,. z 9,95x10Fmol

Mol O2 = ¼ mol e- (perbandingan koefisien) = ¼ (9,95 x 10-5) = 2,5 x 10-5 mol = 0,025 mmol

Jawaban: A 6.

Reaksi elektrolisis klorin: 2Cl- Cl2 + 2e- Mol Cl2 = ½ mol e- (perbandingan koefisien)

Page 156: Bundel Soal Kimia Tpb

= ½ (0,1 mol) = 0,05 mol Jika gas dianggap ideal, maka: ; z Y5Z z ,, z 1,12H

Jawaban: C 7.

Persamaan reaksi inti: » + !'S ¹ + 9 , maka: 27 + a = 27 + 1 a =1 13 + b = 12 + 1 b = 0 X adalah partikel radiokimia yang memiliki nomor massa 1 dan nomor atom 0. Dengan demikian, disimpulkan bahwa X adalah neutron .

Jawaban: A 8.

Reaksi fusi adalah reaksi penggabungan 2 atau lebih inti ringan membentuk inti yang lebih berat. Ciri utamanya adalah terbentuknya 1 buah inti berat. Reaksi A adalah reaksi fisi (pebelahan inti), B adalah penangkapan elektron, C adalah transmutasi inti, dan E adalah reaksi peluruhan inti.

Jawaban: D 9. ¦ »»§ z ¦12§ ÅÅ/

3,315,3 z ¦12§ Å

T = 12658 tahun Jawaban: D 10.

Energi ikat inti per nucleon dihitung dengan persamaan berikut: Ez e92. mÕ W 146. mD W 92. mAk mBDcBx931MeV238z o92.1,00720 W 146.1,00865 W 92.0,0005286238= 7,566 MeV mp = massa proton, me = massa elektron, mn = massa neutron. Semua data telah tersedia pada bagian depan depan halaman soal.

Jawaban: D 11.

E = mc2

Perbedaan massa dihitung sebagai: m = (m & + m & ) – (m & + m ) m = (3,01550 + 2,01345) –(4,00150 + 1,00867) m = 0,01878 sma E = 0,01878 sma x 931 MeV x 1,6 x 10-19 x 6,02 x 1023

E = 1,69 x 10-9 kJ/mol Jawaban: E 12.

Reaksi inti:

E º +¥ I +J KF Persamaan yang didapat: 4x + 0y + 207 = 238 2x + (-y) + 82 = 92 X = 7, y = 4 Jadi banyaknya partikel α dan β yang dipancarkan per atom uranium pada deret ini adalah 7α dan 4β.

Jawaban: D 13.

Pergeseran sebelah kiri satu tempat dari semua berarti terjadi pengurangan nomor atom. Peristiwa pengurangan nomor atom bisa dilakukan dengan cara peluruhan positron dan α. Akan tetapi peluruhan α terjadi pada atom dengan nomor atom > 83 dan pergeseran yang terjadi jauh lebih ke kiri.

Jawaban: C 14.

Langkah pertama: menentukan orde reaksi pada reaksi tersebut. berdasarkan data yang ada (satuan tetapan laju k) maka penentuan orde reaksi dilakukan dengan metode analisa satuan tetapan k. Jika satuan k s-1 maka reaksi orde 1 m-1 s-1 maka reaksi orde 2 m-2 s-1 maka reaksi orde 3 Satuan tetapan laju pada soal adalah m-1 s-1. Dengan demikian disimpulkan bahwa reaksi tersebut mempunyai orde reaksi 2. Perhitungan reaksi orde 2 adalah: SF S z LM 1o0,5H. 0,01¹p ¥ 1o0,5H. 0,01¹pz 3,4¥10. 5¥10 x = 0,0023 x adalah jumlah NH4

- yang berkurang yang merupakan jumlah NH3 yang terbentuk.

Jawaban: B 15.

LL z ½ ¦ 1 1§

Pada soal, dikatakan k2 = 5 k1, maka:

5 z ½ ¦ 1280 1350§

Ea = 18733,214 J/mol

Page 157: Bundel Soal Kimia Tpb

Jawaban: C 16.

Reaksi: Xm + mHA XAm + ½ mH2 Dari reaksi terlihat bahwa semakin besar jumlah mol X dan m, maka semakin banyak H2 yang dihasilkan. Dari 5 opsi yang diberikan, logam Al memiliki Mr yang paling kecil, sehingga mol X yang dihasilkan adalah yang paling besar, dan juga memiliki angka m yang paling besar (3+). Dengan demikian, diimpulkan bahwa gas hidrogen yang paling banyak dihasilkan oleh logam Al.

Jawaban: A 17.

Konfigurasi atom Xe:

54Xe = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 Konfigurasi terluarnya adalah 5s2 5p6 5d0: 5s2 5p6 5d0 Hibridisasinya menjadi: Ð Ð s p3 d d4 hibridisasinya adalah sp3d dengan 3 elektron pasangan bebas, sehingga bentuk molekulnya adalah linier.

Jawaban: D 18.

Jika H2SO4 direaksikan dengan NaBr akan didapat gas H2 dan Br2. Hal ini disebabkan oleh: - potensial oksidasi Br yang cukup besar - H2SO4 merupakan oksidator yang cukup kuat

untuk mengoksidasi Br- tetapi tidak untuk Cl- dan F-

Jawaban: D 19.

Langkah pertama: tentukan reaksi tersebut termasuk ke dalam reaksi orde keberapa. berdasarkan analisa satuan tetapan laju (k) [lihat no.14], disimpulkan bahwa reaksi ini merupakan jenis reaksi orde 1. Perhitungan reaksi orde 1:

º º z LM

0,040,01 z 6,8¥10FF. M t = 2038,67 s

Jawaban: A 20.

Inisiasi: Tahapan paling awal pada mekanisme reaksi. Ciri pada tahapan reaksi ini adalah terbentuknya radikal bebas (reaksi 4)

Propagasi: Tahapan yang paling penting

dalam mekanisme reaksi yang disebut juga tahap perambatan radikal bebas. Ciri tahapan ini adalah penyerangan radikal bebas kepada reaktan (reaksi 1 dan 3)

Terminasi: Tahap pengakhiran radikal menjadi molekul stabil. Ciri tahapan ini adalah saling bereaksinya sesame radikal bebas membentuk molekul yang stabil (reaksi 2)

Jawaban: B 21.

Dalam setiap tahapan usulan mekanisme reaksi, mekanisme reaksi yang paling lambat yang merupakan penentu hukum laju reaksi. Hukum laju reaksinya adalah v = k[NO2Cl], maka: - reaktannya adalah hanya NO2Cl - koefisien NO2Cl adalah 1, karena orde pada

hukum laju reaksi adalah 1. Maka reaksi yang sesuai dengan NO2Cl NO2 + Cl hanya usulan nomor 1.

Jawaban: D 22.

Perhitungan waktu paruh untuk reaksi berorde 2 adalah:

M z 1Lo»p

- kondisi A1 (menentukan besar k):

2,11 = ¨o,©p

k = 4,74 M-1menit-1 - kondisi A2 (penentuan waktu paruh):

M z 14,74o0,010p z 21,1 NM Jawaban: D 23.

Hidrida ion adalah senyawa yang terdiri dari atom H yang bermuatan negatif berikatan dengan logam dengan interaksinya berupa ikatan ionik. Sederhananya adalah senyawa dari golongan logam bereaksi dengan ion H+ (ion hidrida). Yang sesuai dengan pernyataan tersebut adalah NaH.Be2H2. Be juga logam, akan tetapi terdapat pengecualian di mana interaksi yang terjadi adalah ikatan kovalen.

Jawaban: D 24.

Menurut teori keadaan transisi, molekul pereaksi sebelum membentuk produk membentuk kompleks teraktifkan (zat antara) yang berada dalam kesetimbangan termodinamika dengan molekul pereaksi. Zat antara ini hanyalah teori

Page 158: Bundel Soal Kimia Tpb

dan belum terbukti kebenarannya, akan tetapi yang jelas zat antara akan hilang ketika produk terbentuk. Reaksi di atas adalah reaksi antara A dan B menjadi G sedangkan D dan F merupakan zat antara.

Jawaban: C 25.

Reaksi total adalah: 2A + 2B E + G, maka hukum lajunya: v = k[A]2[B]2

Jawaban: D

Bagian B : 4 Soal Uraian

1. a. Tuliskan reaksi yang terjadi pada anoda!

3Co2+ + 4H2O Co3O4 + 8H+ + 2e-

b. Tuliskan reaksi yang terjadi pada katoda!

Cu2+ + 2e- Cu

c. Hitung waktu yang diperlukan untuk

mengendapkan seluruh ion CO2+ dari larutan!

Mol Co2+ total = 100 mL x 0,1 M = 10 mmol

Mol elektron = 2/3 mol x Co2+

= 2/3 x 10 mmol = 20/3 mmol

Mol e- = ' .Å 203 ~ z 4,5 ». M96500

t = 142963 s

d. Hitung berat tembaga yang mengendap pada

katoda pada saat seluruh ion CO2+ telah

mengendap dari larutan!

Pada t = 142963 s, seluruh ion CO2+ tepat

habis mengendap. Dengan demikian, jumlah

Cu yang mengendap dengan waktu yang

sama adalah:

w z Mrn xixt96500

w z 63,52 0,004514296396500 z 2,12 g

2. a. Hitung tetapan laju reaksi inti tritium!

Reaksi peluruhan pada batuan merupakan

reaksi yang memiliki orde reaksi 1.

Perhitungan penentuan tetapan laju adalah:

k z 0,693tz 0,69312,25 z 0,0566 /tahun

b. Hitung keaktivan 18 gram air tersebut pada

saat ditemukan!

A = k N, di mana k = tetapan laju dan N =

jumlah molekul yang aktif (tritium)

- H2O 18 g = w w/x y z 1~

Jumlah atom 1H = 2 mol x 6,02 x 1023

partikel/mol = 12,04 x 1023 partikel

- 1H : 3H = 1 : 8 x 10-18

N = 8 x 10-18 x 12,04 x 1023 = 9,632 x 106

- A = k N = 0,0566 tahun-1 x 9,632 x 106

= 5,45 x 105 partikel/tahun

c. Hitung perbandingan 1H : 3H setelah 49

tahun!

Karena reaksinya merupakan orde ke-1,

maka perhitungannya adalah:

»» z ¦12§ , z 0,0625

Jika A0 = 1, maka At = 0,0625 3H = 1 – 0,0625 = 0,9375 1H : 3H = 0,0625 : 0,9375

d. Tuliskan reaksi pembentukan inti tritium dari

inti hidrogen!

& + 2 &

3. a. Tuliskan rumus molekul oksida Z!

Z2O7

b. Tuliskan reaksi oksida Z dengan air!

Z2O7 + H2O H2Z2O8 2HZO4

c. Tuliskan lambing unsur Z yang sebenarnya!

Mr = Ar H + Ar Z + 4 Ar O

100,5 = 1 + Ar Z + 4(16) Ar Z = 35,5

Maka Z = Cl

d. Tentukan bilangan oksidasi unsur Z dalam

senyawa asam kuatnya!

Asam kuatnya: HClO4

Biloks: H + Cl + 4O = -1

Page 159: Bundel Soal Kimia Tpb

1 + Cl + 4(-2) = 0 Cl = 7

4. a. Tentukan harga waktu paruh jika [NO2Cl] =

0,06 M!

Waktu paruh adalah waktu yang dibutuhkan

oleh sebuah senyawa untuk mengurai

menjadi setengah dari jumlah semula. Waktu

paruh berada di [NO2Cl] = 0,06 M, jumlah

tersebut berarti ½ dari jumlah [NO2Cl]

semula, sehingga waktu saat itu merupakan t

½. Jadi t 1/2 adalah 4 s.

b. Tentukan orde reaksi terhadap NO2Cl!

Dengan menggunakan metode grafik

- jika grafik ln[A] T linier, maka reaksi

berorde 1

- jika grafik oÌp terhadap T linier, maka

reaksi berorde 2

- jika grafik oÌp terhadap T linier, maka

reaksi berorde 3

Dengan memasukkan data di atas, didapat

orde reaksi adalah 2.

c. Tuliskan hukum laju reaksi tersebut!

V = k[NO2Cl]2

d. Hitung harga tetapan laju (k) dengan satuan

yang benar!

Orde 2:

t ½ = ¨oÌTp 4s =

¨o,©p k = 2,083 M-1s-1

e. Hitung konsentrasi NO2Cl setelah reaksi

berlangsung dalam 8 detik! oÌp oÌTp z LM oÌp o,p z 2,083 ¥ 8

[A] = 0,04 M

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2004/2005

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Reaksi fotosintesis merupakan reaksi orde ke nol.

Perbandingan laju hilangnya gas CO2 dan laju

pembentukan glukosa C6H12O6 adalah………………

A. 1 : 1

B. 1 : 2

C. 2 : 1

D. 1 : 6

E. 6 : 1

2. Pernyataan yang tidak benar untuk penggunaan

katalis pada suatu reaksi eksoterm A + B C

+ D adalah………………

A. Ea terkatalis < Ea tak terkatalis

B. k terkatalis = k tak terkatalis

C. Perubahan entalpi tetap

D. Energi hasil terkatalis < energi tak terkatalis

E. Pengaruh katalis pada laju di kedua arah

sama besar

3. Reaksi A B mempunyai tetapan laju reaksi 15,8

M-1s-1. Waktu reaksi yang diperlukan agar A

bereaksi 75%, jika konsentrasi awal A 0,025 M

adalah………………

A. 2,55 M

B. 3,59 M

C. 7,59 M

D. 11,25 M

Page 160: Bundel Soal Kimia Tpb

E. 13,95 M

4. Suatu percobaan dilakukan untuk menentukan

energi aktivasi A + B C. Diperoleh data tetapan

laju pada berbagai suhu. Kurva yang memberikan

garis linier adalah………………

A. K terhadap T

B. K terhadap 1/T

C. ln K terhadap T

D. log K terhadap T

E. ln K terhadap 1/T

5. Tetapan laju reaksi A + B C pada suhu 100 K

adalah 0,001127/dt dan pada 150 K adalah

0,01083/dt. Energi aktivasi (kJ) reaksi tersebut

adalah………………

A. 2,452

B. 3,678

C. 4,258

D. 4,897

E. 5,644

6. Tetapan laju reaksi (CH3)2O(g) CH4(g) + H2(g) +

CO(g) adalah 3,2 x 10-4 s-1 pada 450oC. Suatu

tabung dengan volume tetap mula-mula diisi

dengan (CH3)2O dengan tekanan 0,35 atm,

kemudian dibiarkan mengurai. Besarnya tekanan

total dalam tabung setelah 8 menit

adalah………………

A. 0,05 atm

B. 0,30 atm

C. 0,45 atm

D. 0,55 atm

E. 0,65 atm

7. Diketahui mekanisme reaksi sebagai berikut:

O3 + Cl O2 + ClO

O + ClO O2 + Cl

Yang merupakan zat antara adalah………………

A. O dan Cl

B. Cl dan ClO

C. ClO

D. ClO dan O

E. Cl

8. Penentuan umur fosil manusia Flores yang

ditemukan baru-baru ini dilakukan dengan isotop

C-14. Waktu paruhnya adalah 5300 tahun. Jika

aktivitas C-14 pada fosil tersebut dibandingkan

dengan makhluk hidup adalah 0,095 maka umur

fosil tersebut adalah………………

A. 1700 tahun

B. 18000 tahun

C. 110000 tahun

D. 1,93 x 107 tahun

E. 8,3 x 108 tahun

9. Dikenal reaksi transmutasi inti untuk pembuatan

inti transuranium sebagai berikut: ºOI, ! . Maka X adalah………………

A. ¼

B. »

C. ºO

D. º~

E. ºO

10. Inti P merupakan salah satu inti stabil dengan

jumlah proton dan neutron ganjil. Jika massa

P adalah 10,0102 sma, maka energi ikat per

nukleonnya adalah………………

A. 3,24 MeV/nukleon

B. 5,67 MeV/nukleon

C. 6,47 MeV/nukleon

D. 9,87 MeV/nukleon

E. 12,9 MeV/nukleon

11. Dikenal adanya deret keradioaktivan alam. Inti º~ merupakan salah satu hasil peluruhan

dalam deret radioaktivitas alam…………….

A. Aktinium

B. Neptunium

C. Thorium

Page 161: Bundel Soal Kimia Tpb

D. Uranium

E. Aktinium dan Uranium

12. Untuk memperoleh kedua unsur di bawah ini

dari alam, unsur yang pertama diperoleh melalui

destilasi dan yang kedua melalui elektrolisis

adalah………………

A. Sulfur-emas

B. Oksigen-aluminium

C. Argon-nikel

D. Klor-natrium

E. Fosfor-perak

13. Di antara kation di bawah ini yang memiliki daya

polarisasi yang paling kuat adalah………………

A. Na+

B. Mg2+

C. Ca2+

D. Al3+

E. Ln3+

14. Iodium dapat dinsintesis dari garam natrium

iodida dengan cara menambahkan………………..

A. HCl pekat

B. H3PO4 pekat

C. HF pekat

D. H2SO4 pekat

E. CH3COOH

15. Dari reaksi-reaksi berikut, yang menghasilkan gas

SO2 adalah………………

A. H2SO4 encer dengan Zn

B. H2SO4 encer dengan Au

C. H2SO4 pekat dengan Ag

D. H2SO4 pekat dengan air

E. H2SO4 pekat dengan air gula

16. Di antara logam transisi berikut: Sc3+, Fe2+, Ni2+,

Co2+, dan Zn2+ yang larutannya tidak berwarna

adalah………………

A. Sc3+, Ni2+

B. Sc3+, Co2+

C. Sc3+, Zn2+

D. Ni2+, Co2+

E. Fe2+, Zn2+

Soal Pilihan (Pilih Salah Satu Topik Saja)

a. Kimia Organik

1. Di antara pasangan berikut yang bukan isomer

adalah………………

A. CH3CH2CH2CH3 dan (CH3)3CH

B. CH3OCH3 dan CH3CH2OH

C. CH3CH2Cl2 dan CH2ClCH2Cl

D. CH3CH2CH3 dan CH3CH2CH2CH3

E. CH3CH2CHO dan CH3COCH3

2. Nama dan rumus molekul senyawa yang memiliki

6 atom karbon dan merupakan anggota deret

homolog yang sama dengan deret homolog C3H8

adalah………………

A. C6H14

B. C6H12

C. C6H10

D. C6H8

E. C6H6

3. Semua senyawa alkena memiliki……………

A. Rumus molekul yang sama

B. Sifat kimia yang sama

C. Ukuran dan bentuk molekul yang sama

D. Hanya memiliki ikatan tunggal

E. Memiliki ikatan rangkap tiga

4. Di antara molekul di bawah ini, manakah yang

ikatan hidrogennya tidak memegang peranan

penting?

A. Asam etanoat

B. Kloroetana

Page 162: Bundel Soal Kimia Tpb

C. Etanol

D. Etanamika

E. Etilen glikol

b. Kimia Kehidupan

1. Dari molekul-molekul di bawah ini, manakah yang

termasuk pembawa informasi genetik?

A. DNA

B. RNA

C. Polipeptida

D. Polisakarida

E. Trigelserida

2. Dari semua molekul di bawah ini, manakah yang

paling banyak ditemukan pada sel hidup?

A. Enzim

B. Hormon

C. Air

D. Protein

E. Karbohidrat

3. Dari pernyataan di bawah ini, manakah yang tidak

benar?

A. Tumbuhan dapat mengasilkan energi dari

penangkapan CO2 di udara

B. Selulosa tidak dapat digunakan

C. Pati merupakan cadangan makanan bagi

tumbuhan

D. Glukosa merupakan monomen pati dan

selulosa

E. Respirasi mamalia yang melepas CO2

merupakan reaksi yang menghasilkan energi

4. Senyawa-senyawa pembentuk sel kehidupan

umumnya merupakan senyawa polimer yang

tersusun oleh rangkaian monomer dengan ikatan

tertentu. Pilihlah pasangan nama polimer dan

nama jenis ikatannya!

A. Protein-ikatan fosfor

B. DNA-ikatan fosfodiester

C. Trigelserida-ikatan fosfodiester

D. Protein-ikatan ester

E. DNA-ikatan peptida

c. Kimia Material

1. Bahan material yang dikenal sebagai perunggu

mengandung campuran:

1) Tembaga

2) Seng

3) Timah

4) Timbal

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 1 dan 3

D. 2 dan 3

E. 2 dan 4

2. Siat-sifat baja dapat disesuaikan dengan aplikasi

yang diinginkan dan dicapai degan cara

menambahkan logam tertentu pada

campurannya. Logam yang ditambahkan pada

stainless steel agar tahan terhadap korosi dengan

cara menghentikan oksidasi lebih lanjut dengan

membentuk lapisan oksida di permukaan

adalah………………

A. Titanium

B. Tembaga

C. Kromium

D. Perak

E. Seng

3. Dikenal adanya reaksi-reaksi:

1) Adisi

2) Siklasi

3) Kondensasi

4) Hidrolisis

Pembentukan polimer dari monomernya dapat

terjadi melalui reaksi…………..

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 3

C. 2 dan 4

D. 2 saja

Page 163: Bundel Soal Kimia Tpb

E. 4 saja

4. Biasanya keramik terdiri dari logam-logam yang

terikat pada oksigen, nitrogen, atau karbon. Di

antara ikatan-ikatan berikut ini:

1) Ikatan logam

2) Ikatan ion

3) Ikatan van der Waals

4) Ikatan kovalen

Jenis ikatan yang terdapat dalam keramik

adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 3

C. 2 dan 4

D. 2 saja

E. 3 saja

d. Kimia Lingkungan

1. Efek rumah kaca terjadi akibat………………….

a. Lubang ozon yang meneruskan sinar UV

b. Gas SO3 yang mempercepat korosi

c. Gas CO2 yang menyerap sinar infra merah

dari Bumi

d. Gas CO yang beracun

e. Gas CFC yang merusak lapisan ozon

2. Ozon di troposfer dapat menyerap infrared dari

Bumi, sedangkan kehadirannya di stratosfer

menahan sinar UV dengan frekuensi tertentu

yang dating dari ruang angkasa. Dari pernyataan

di atas, bagi kehidupan di Bumi, ozon memiliki

dampak…………………..

a. Positif baik di stratosfer maupun di troposfer

b. Positif di stratosfer, negatif di troposfer

c. Negatif di stratosfer, positif di troposfer

d. Negatif baik di stratosfer maupun di

troposfer

e. Hanya mempengaruhi lingkungan non hayati

3. Natrium tripolifosfat (STPP) adalah salah satu

komponen dalam deterjen. Limbah berbahaya ini

di lingkungan akan menyebabkan eutrofikasi.

Yang termasuk dalam proses tersebut

adalah………………

a. Pertumbuhan ganggang yang sangat cepat

b. Kenaikan oksigen terlarut

c. Pengendapan Al3+ dalam bentuk AlPO4

d. Pengkompleksan Ca2+ dan Mg2+ oleh STPP

e. Penurunan salinitas air

4. Di antara senyawa berikut:

1) SO3

2) CFC

3) O2

Yang dapat menyebabkan hujan asam jika

mengenai uap air adalah………………

a. 1, 2, dan 3

b. 1 dan 2

c. 2 dan 3

d. 1 saja

e. 3 saja

Bagian B : 3 Soal Uraian

1. Reaksi penguraian gas NO2 menjadi gas NO dan O2

diamati dengan cara mengukur tekanan total

pada berbagai waktu. Pada saat awal reaksi hanya

ada gas NO2. Hasil pengamatan adalah sebagai

berikut:

T (menit) 0 12 36 84

P total (atm) 2,000 2,500 2,750 2,875

a. Tuliskan reaksi penguraian das NO2 terlarut!

b. Tentukan tekanan awal gas NO2!

c. Tuliskan hubungan antara tekanan gas NO2

dengan tekanan total (Pt)!

d. Hitung tekanan gas NO2 yang masih tersisa

setelah 12, 36, dan 84 menit!

Page 164: Bundel Soal Kimia Tpb

e. Gunakan hasil (d) untuk menentukan orde

reaksi dan tuliskan hukum laju reaksi

penguraian tersebut!

f. Hitung harga K untuk reaksi tersebut dengan

satuan yang tepat!

2. Dikenal adanya senyawa kompleks K2[Ni(CN)2Br2].

a. Tentukan bilangan oksidasi nikel!

b. Tentukan bilangan koordinasi nikel!

c. Apa nama senyawa tersebut?

d. Tuliskan rumus ion kompleks dalam senyawa

tersebut!

e. Jika diketahui struktur ion kompleks adalah

bujursangkar, hibridisasi atom pusatnya

adalah………………

f. Sebutkan sifat magnet nikel dalam senyawa

tersebut!

3. Amerisium-241 (z = 95) digunakan sebagai

detektor asap karena mempunyai aktu paruh 485

tahun dan mampu memancarkan partikel alfa

yang energinya cukup untuk mengionisasi partikel

asap.

a. Tuliskan reaksi bila inti satu molekul

amerisium yang memancarkan dua pertikel

alfa membentuk inti baru (Protaknium (Pa)!

b. Hitung tetapan laju peluruhan amerisium!

c. Bila tanggal 1 Januari 2000, radioaktivitas

amerisium-241 adalah 2 x 108 disintegrasi per

menit, maka hitung sisa keradioaktivan pada

1 Juli 2112!

d. Bila skema detektor asap ditunjukkan dalam

gambar berikut, jelaskan cara kerjanya (tidak

lebih dari 50 kata)!

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2004/2005

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1

.

Reaksi fotosintesis adalah:

6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2

Ungkapan hukum laju:

16 :o¼p:M z :o¼&p:M

Berdasarkan ungkapan hukum laju, didapat

perbandingan:

CO2 : C6H12O6 = 6 : 1

Jawaban: E

2

.

Analisa masing-masing opsi:

A. Katais bekerja sebagai penurun energi aktivasi,

sehingga Ea terkatalis > Ea tak terkatalis

benar

B. Semakin besar Ea, makin kecil nilai dari k,

sehingga k terkatalis > k tidak terkatalis

salah

C. Tidak terjadi perubahan entalpi benar

D. Energi total hasil terkatalis < energi total tak

terjatalis benar

E. Pengaruh katalis sama pada laju kedua arah

benar

Jawaban: B

3

.

Metoda analisa satuan tetapan laju reaksi (k)

Analisa:

Jika satuan k:

Page 165: Bundel Soal Kimia Tpb

s-1 maka reaksi orde 1

m-1s-1 maka reaksi orde 2

m-2s-1 maka reaksi orde 3

satuan tetapan laju A adalah m-1s-1, disimpulkan

reaksi tersebut adalah reaksi orde 2. Dengan

demikian perhitungan reaksi orde 2: 1» 1» z LM 1o0,025 0,025¥75%p 1o0,025p z 15,8M

T = 7,59 s

Jawaban: C

4

.

Rumus perhitungan penentuan energi aktivasi:

Persamaan Arrhenius: k = A 6FQÙRS

ç z ½ 1 W »

Kurva yang linier adalah ln K 5 dengan

kemiringan berupa ªSY yang bernilai negatif.

Jawaban: E

5

.

Rumusan perhitungan energi aktivasi adalah:

ln kk z EaR ¦ 1T 1T§

ln 0,010830,001127 z Ea8,413 ¦ 1100 1150§

Ea = 5643,7 J

Jawaban: E

6

.

Berdasarkan metode analisa satuan k untuk

penentuan orde (lihat soal no.3), disimpulkan

bahwa reaksi tersebut memiliki orde reaksi 1.

Rumusan perhitungan reaksi orde 1 adalah:

oº poºp z LM

o0,35½Mpoºp z 3,2¥10FF. 8¥60

[P] = 0,30 atm

Pada t = 8 menit, P (CH3)2O sebesar 0,30 atm.

Maka tekanan total dalam tabung adalah:

(CH3)2O(g) CH4(g) + H2(g) + CO(g) 0,35 0,05 0,05 0,05 0,05 0,30 0,05 0,05 0,05

PT = 0,30 + 0,05 + 0,05 + 0,05 = 0,45 atm

Jawaban: C

7

.

Menurut teori keadaan transisi, molekul pereaksi

sebelum membentuk kompleks teraktifkan (zat

antara) yang berada dalam kesetimbangan

termodinamika dengan molekul pereaksi. zat

antara ini hanyalah teori dan belum terbukti

kebenarannya. Akan tetapi yang jelas zat antara

akan hilang ketika produk terbentuk. reaksi di atas

adalah re perusakan ozon (O3) di mana hasil akhir

yang diperoleh adalah Cl dan O2, dan yang

menjadi zat antara adalah ClO.

Jawaban: C

8

.

Penyelesaian sedeerhana pada penentuan umur

batuan adalah:

AA z ¦12§ NN ´ 0,095 z ¦12§ N ´ T

z 17998 tahun

Disimpullkan bahwa usia batuan tersebut adalah

18000 tahun.

Jawaban: B

9

.

Reaksi inti: ºO W I !S' W

239 + 4 = b + 1 b = 242

94 + 2 = a + 0 a = 96

Unsur X memiliki nomor massa 242 dan nomor

atom 96. Dengan demikian, disimpulkan bahwa

unsur X adalah ¼ .

Jawaban: A

1

0

.

Rumusan perhitungan energi ikat inti adalah

sebagai berikut:

Pada inti P , p = 5, n = 5, e = 5

z e5. W 5. W 5. k 'Å'¥931 ¹;/½10z o5¥1,00727 W 5¥1,00865 W 5¥0,0005286 1010=6,707 MeV

Jadi energi ikat inti P adalah sebesar 6,707

MeV/nukleon.

Jawaban: C

Page 166: Bundel Soal Kimia Tpb

1

1

.

Deret keradioaktivan merupakan kelompok unsur

yang terbentuk dari 1 nukleotida induk yang terus

meluruh memancarkan partikel alfa atau beta

hingga terbentuk inti yang stabil. Inti º~

terletak pada deret radioaktivitas Thorium karena

nomor massanya habis dibagi 4. Deret Thorium

mengikuti aturan 4n.

Jawaban: C

1

2

.

Destilasi merupakan pemisahan zat berdasarkan

perbedaan titik didihnya. Oksigen di alam

bercampur dengan gas aam lainnya. Masing-

masing gas memiliki titik didih yang berbeda-

beda, sehingga bisa didestilasi untuk dipisahkan.

Destilasi yang dilakukan adalah dengan cara

pendinginan sehingga gas-gas menjadi cair

(mengembun) sesuai dengan titik didihnya

masing-masing-masing. pada akhirnya, kita akan

mendapatkan gas yang diinginkan. Sedangkan

pada pengolahan aluminium dilakukan dengan

cara mengelektrolisis leburan bijihnya, kemudian

dilakukan proses pemurnian untuk mendapatkan

logam aluminium murni.

Jawaban: B

1

3

.

Daya polarisasi bergantung pada densitas muatan,

yaitu besarnya muatan dibagi volume atom.

Semakin besar muatannya dan semakin kecil jari-

jarinya, maka makin besar daya polarisasinya. ion

Al3+ dan In3+ memiliki muatan yang relatif paling

besar, akan tetapi karena Al3+ memiliki jari-jari

yang lebih besar dibanding In3+, ion Al3+ memiliki

daya polarisasi yang lebih kuat.

Jawaban: D

1

4

.

Diperluakan suatu oksidator kuat untuk

mengoksidasi iodium dari natrium iodide. H2SO4

merupakan oksidator kuat yang digunakan untuk

mengoksidasi iodium.

Jawaban: D

1

5

.

Reaksi antara H2SO4 pekat dengan air gula akan

mengurai gula menjadi karbon. Asam sulfat

menjadi sangat dehydrator. Reaksinya adalah:

C6H12O6 + 2H2SO4 6C + 8H2O + 2SO2 +O2

Jawaban: E

1

6

.

Warna larutan diakibatkan adanya aktivitas

elektron yang tereksitasi pada orbital d dengan

enyerap panjang gelombang tertentu sehingga

menghasilkan warna tertentu. Syarat yang harus

dipenuhi adalah adanya elektron tunggal pada

orbital d. Perhatikan konfigurasinya:

21C: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3

21C3+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0 3d0 (tidak ada elektron

di orbital d)

30Zn: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10

30Zn2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 (orbital d penuh)

Jawaban: C

Soal Pilihan (Pilih Salah Satu Topik Saja)

a. Kimia Organik

1. Isomer adalah 2 senyawa atau lebih yang memiliki jumlah atom yang sama pada molekulnya, tetapi berbeda pada struktur molekul.

Jawaban: D

2. Deret homolog adalah deret yang menyatakan penambahan atom pada molekul dengan golongan yang sama. Deret homolog: C3H8 – C4H10 – C5H10 – C6H8 (golongan alkana)

Jawaban: A 3. Pada alkena:

Page 167: Bundel Soal Kimia Tpb

- memiliki rumus molekul yang sama, yaitu CnH2n - memiliki sifat kimia yang berbeda-beda,

tergantung jumlah atom-atomnya - ukuran yang berbeda tergantung banyak atom-

atomnya dan banyaknya isomer - molekul memiliki ikatan rangkap dua

Jawaban: A 4. Pada etanamika, yang berperan dalam interaksi

antar molekul adalah gaya momen dipol, karena tidak ditemukan ikatan hidrogen di dalamnya.

Jawaban: D

b. Kimia Kehidupan

1. Molekul DNA merupakan embawa informasi genetic, karena terdapat susunan gen di dalamnya.

Jawaban: A 2. Protein merupakan penyusun terbesar berat

kering makhluk hidup. Jawaban: D 3. - Pada proses fotointesis, tumbuhan

memerlukan air dan CO2 dan mengubahnya menjadi pati, O2, dan sejumlah energi

- Walaupun sulit diuraikan, ternyata selulosa bisa diurai oleh rayap karena memiliki enzim selulose

- Pati merupakan cadangan makanan tumbuhan yang disimpan pada tempat tetentu

- Glukosa merupakan monomer pati dan glukosa yang berbeda pada orientasi ikatannya

- Respirasi mamalia menghasilkan H2O dan CO2 serta sejumlah energi

Jawaban: B 4. Pasangan nama polimer dan jenis ikatan:

- Protein – iakatan peptide - DNA – ikatan fosfodiester - Trigelserida – triester

Jawaban: B

c. Kimia Material

1. Perunggu merupakan campuran tembaga, seng, dan timah dengan komposisi tertentu.

Jawaban: A 2. Dilapisi dengan seng, karena potensial oksidasi

seng lebih besar daripada besi, sehingga seng akan teroksidasi terlebih dahulu membentuk lapisan oksida melapisi besi.

Jawaban: E 3. - Adisi dan kondensasi merupakan reaksi yang

identik dengan penggabungan. Keduanya merupakan reaksi pembentukan polimer dan monomer

- Siklisasi merupakan reaksi pembentukan senyawa siklik, tidak akan membentuk polimer

- Hidrolisis merupakan reaksi penguraian Jawaban: B 4. Jawaban: C d. Kimia Lingkungan

1. Efek rumah kaca merupakan sinar infra merah yang terperangkap dalam atmosfer Bumi karena kandungan gas rumah kaca (didominasi oleh CO2)

Jawaban: C 2. Sinar infrared dan UV sama-sama berbahaya,

memiliki panjang gelombang kecil dan energi yang besar. Sehingga kehadiran ozon di stratosfer maupun troposfer memiliki dampak positif.

Jawaban: A 3. Eutrofikasi merupakan peristiwa pertumbuhan

ganggang yang sangat cepat, dan akan mengurangi kandungan oksigen terlarut dalam air..

Jawaban: A 4. Hujan asam adalah hujan di mana pada air

tetesannya mengandung kandungan asam, misalnya asam sulfat. Reaksi: SO3 + H2O H2SO4

Jawaban: E

Bagian B : 3 Soal Uraian

1

.

a

.

Tuliskan reaksi penguraian das NO2 terlarut!

2NO2 2NO + O2

b

.

Tentukan tekanan awal gas NO2!

Pada t = 0 menit hanya ada gas NO2, berarti

tekanan total pada saat itu merupakan

tekanan awal NO2 yaitu 2,000 atm.

c

.

Tuliskan hubungan antara tekanan gas NO2

dengan tekanan total (Pt)!

Reaksi:

Page 168: Bundel Soal Kimia Tpb

2NO2 2NO + O2 Po - - Px Px ½ Px

Po - Px Px ½ Px PT = (Po - Px) + Px + ½ Px = Po + ½ Px

Px = 2(PT –Po)

NO2 = Po - Px

= Po – 2(PT –Po)

= 3Po – 2PT

d

.

Hitung tekanan gas NO2 yang masih tersisa

setelah 12, 36, dan 84 menit!

- Pada 12 menit; PT = 2,5 atm

NO2 = 3(2) – 2(2,5) = 1 atm

- Pada 36 menit; PT = 2,75 atm

NO2 = 3(2) – 2(2,75) = 0,5 atm

- Pada 84 menit; PT = 2,875 atm

NO2 = 3(2) – 2(2,875) = 0,25 atm

e

.

Gunakan hasil (d) untuk menentukan orde

reaksi dan tuliskan hukum laju reaksi

penguraian tersebut!

Dengan coba-coba (esuai dengan hukum laju

reaksi):

- Jika grafik ln[P] T linier maka reaksi

berorde 1

- Jika grafik oZp terhadap T linier, maka

reaksi berorde 2

- Jika grafik oZp terhadap T linier, maka

reaksi berorde 3

Setelah data pada (d) dimasukkan, terbentuk

grafik ln[P] T linier. Disimpulkan reaksi

tersebut berorde 1. Hukum lajunya: r = k

[NO2]

f. Hitung harga K untuk reaksi tersebut dengan

satuan yang tepat!

Pada orde 1, dari data kedua maka:

oº poºp z LM T 21 z L. 12 NM T Lz 0,05776/NM

2

.

a

.

Tentukan bilangan oksidasi nikel!

K2[Ni(CN)2Br2] 2K+ + [Ni(CN)2Br2]2-

Biloks:

Ni + 2(CN) + 2Br = -2 Ni + 2(-1) + 2(-1) = -2

Ni = +2

b

.

Tentukan bilangan koordinasi nikel!

Bilangan koordinasi Ni menunjukkan

banyaknya ligan yang berikatan dengan Ni.

Jumlah ligan yang berikatan dengan Ni adalah

sebanyak 4 ligan: 2 CN- dan 2 Br-, sehingga

bilangan koordinasi Ni = 4.

c

.

Apa nama senyawa tersebut?

Kalium dibromodisianonikelat (II)

d

.

Tuliskan rumus ion kompleks dalam senyawa

tersebut!

[Ni(CN)2Br2]2-

e

.

Jika diketahui struktur ion kompleks adalah

bujursangkar, hibridisasi atom pusatnya

adalah dsp2

28Ni = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 ÐÐ ÐÐ ÐÐ ÐÐ ÐÐ

f. Sebutkan sifat magnet nikel dalam senyawa

tersebut!

Semua elektron di orbitalnya berpasangan,

sehingga bersifat diamagnetik.

3

.

a

.

Tuliskan reaksi bila inti satu molekul

amerisium yang memancarkan dua pertikel

alfa membentuk inti baru (Protaknium (Pa)! » º½ + 2 I

b

.

Hitung tetapan laju peluruhan amerisium!

t ½ = ,¨ 458 tahun =

,¨ k = 1,5131 x

10-3/tahun

c

.

Bila tanggal 1 Januari 2000, radioaktivitas

amerisium-241 adalah 2 x 108 disintegrasi per

menit, maka hitung sisa keradioaktivan pada 1

Juli 2112!

AA z ¦12§ NN ´ A2 x 10 z ¦12§,F

A = 1,68 dis/menit

d

.

Bila skema detektor asap ditunjukkan dalam

gambar berikut, jelaskan cara kerjanya (tidak

lebih dari 50 kata)!

Page 169: Bundel Soal Kimia Tpb

Partikel ameresium memancarkan partikel alfa

yang bisa mengonisasi partikel asap, dan

menghasilkan salah satunya elektron. Ketika

asap melewati pintu, pancaran alfa

mengionisasi partikel asap dan menghasilkan

elektron. Elektron menyebabkan adanya

perbedaan potensial pada kedua pelat listrik,

menyebabkan timbulnya arus dan

membunyikan alarm.

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2005/2006

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Dalam reaksi pembakaran butana (C4H10),

diketahui bahwa pada waktu tertentu laju

pengurangan konsentrasi butana adalah

0,5/mol.detik. Berapakah laju pembentukan

molekul air pada waktu yang sama?

A. 1,5 mol/L.detik

B. 2,0 mol/L.detik

C. 2,5 mol/L.detik

D. 3,0 mol/L.detik

E. 3,5 mol/L.detik

2. Berikut ini adalah data perubahan konsentrasi

amonia ketika terdekomposisi pada kawat nikel

panas 2NH3(g) N2(g) + H2(g)

[NH3] (mol/L) 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 Waktu (menit) 0 0,5 1,0 1,5 2,0

Berdasarkan data di atas, berapakah orde reaksi

dekomposisi amonia?

A. -1

B. 0

C. 1

D. 1,5

E. 2

3. Gas NO2 dengan konsentrasi 0,8 M mengalami

dekomposisi pad 300oC dengan tetapan laju 2,5

L/mol.jam. Reaksi dekomposisi:

2NO2(g) 2NO(g) + O2(g)

Ketika konsentrasi NO2 menjadi 0,2 M, berapa

lama dekomposisi telah berlangsung?

A. 45 menit

B. 60 menit

C. 75 menit

Page 170: Bundel Soal Kimia Tpb

D. 90 menit

E. 100 menit

4. Tetapan laju dekomposisi HI pada 508oC adalah

0,079 L/mol.detik dan energi pengaktivannya

adalah 1,8 x 10-2 kJ/mol. Berapakah waktu paruh

dekomposisi HI pada 540oC, bila konsentrasi

awal HI adalah 1,0 M?

A. 3,95 detik

B. 4,17 detik

C. 4,67 detik

D. 5,02 detik

E. 5,17 detik

5. Suatu reaksi berantai berlangsung dengan

mekanisme berikut:

A2 2A•

A• + B2

AB + B•

B• + A2

AB + A•

A• + AB

A2 + B•

B• + AB

B2 + A•

A• + B•

AB

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

Dari mekanisme di atas, manakah yang termasuk

tahap inhibisi dan terminasi?

A. 1, 2, dan 3

B. 2, 3, dan 4

C. 3, 4, dan 5

D. 4, 5, dan 6

E. 1, 5, dan 6

6. Pada reaksi berikut, zat manakah yang berperan

sebagai katalis?

A2 2A

A + B2 AB2

AB2 + C B2 + AC

AC + D ACD

A. A2

B. B2

C. C

D. D

E. AB2

7. Logam yang paling reaktif dalam sistem periodik

memiliki sifat…………………

A. Jari-jari dan keelektronegativan besar

B. Jari-jari besar dan energi ionisasi kecil

C. Jari-jari dan keelektronegativan kecil

D. Jari-jari kecil dan energi ionisasi kecil

E. Jari-jari kecil dan keelektronegativan besar

8. Spesi mana yang bertindak sebagai oksidator

dalam persamaan reaksi yang belum setara

sebagai berikut:

HAsO2(aq) + Sn2+(aq) + H+

(aq) AS(s) + Sn4+(aq) +

H2O(l)

A. HAsO2(aq)

B. Sn2+(aq)

C. H+(aq)

D. Sn4+(aq)

E. H2O(l)

9. Jika ion hidrida bereaksi dengan air, maka

produk yang dihasilkan adalah………………

A. Larutan asam dan gas hidrogen

B. Larutan asam dan gas oksigen

C. Larutan basa dan gas hidrogen

D. Larutan basa dan gas oksigen

E. Gas hidrogen dan gas oksigen

10. Berdasarkan tabel hasil kali kelarutan berikut:

No. Garam Ksp

1. CaSO4 9 x 10-6 2. SrSO4 3 x 10-7 3. BaSO4 1 x 10-10

Garam sulfat dari kation manakah yang akan

membentuk endapan jika dicampurkan dengan

volume dan konsentrasi yang sama dari larutan

Na2SO4 0,0001 M?

Page 171: Bundel Soal Kimia Tpb

A. Ca2+, Sr2+, dan Ba2+

B. Ca2+ dan Sr2+

C. Ca2+ dan Ba2+

D. Ca2+

E. Ba2+

11. Ion manakah yang terdapat dalam larutan jika

penambahan HCl dapat menghasilkan endapan

putih yang akan melarut kembali ketika larutan

dipanaskan?

A. Ag+

B. Cu2+

C. Hg2+

D. Al3+

E. Pb2+

12. Jika logam seng ditambahkan ke dalam suatu kar

yang mengandung magnesium nitrat dan perak

nitrat, maka:

A. Zn teroksidasi, Mg2+ dan Ag+ tereduksi

B. Zn teroksidasi, Mg2+ tereduksi

C. Zn teroksidasi, Ag+ tereduksi

D. Mg2+ dan Ag+ tereduksi

E. Tidak terjadi reaksi redoks

13. U meluruh menjadi º dengan

mengemisikan serangkaian partikel alfa dan

beta. Jumlah partikel alfa dan beta yang

diemisikan dalam proses ini berturut-turut

adalah………………

A. 3 dan 2

B. 4 dan 8

C. 5 dan 2

D. 6 dan 4

E. 8 dan 8

14. Fosil tulang manusia purba di Kenya memiliki

rasio 14C/12C sebesar 0,667 kali dari rasio 14C/12C

yang ditemukan dalam manusia masa kini yang

masih hidup. Jika waktu paruh 14C = 5730 tahun,

umur fosil tulang tersebut adalah………………

A. 3192 tahun

B. 3400 tahun

C. 4020 tahun

D. 4300 tahun

E. 5775 tahun

15. Energi (dalam MeV dan Joule) yang

berhubungan dengan reaksi E & + U adalah………………

A. 22,6 MeV dan 4,06 x 10-12 J

B. 23,8 MeV dan 5,07 x 10-12 J

C. 31,7 MeV dan 5,49 x 10-12 J

D. 32,2 MeV dan 6,02 x 10-12 J

E. 34,2 MeV dan 6,78 x 10-12 J

16. Di antara pasangan nuklida berikut, manakah

yang bukan merupakan pasangan antara nuklida

stabil dan radionuklida?

A. ÇÑ

B. ½ ¼½

C. HN ½

D. Ç &

E. ¼

Soal Pilihan (Pilih Salah Satu Topik Saja)

a. Kimia Lingkungan

1. Pernyataan yang tidak benar mengenai CFC

adalah………………

A. Dapat menyebabkan reaksi rantai

menghasilkan oksigen di stratosfer

B. Bersifat stabil di lapisan troposfer dan tidak

merusak ozon

C. Selalu terdiri dari unsu H, C, F, dan Cl

D. Setelah dilarang, fungsinya sebagai

pendingin digantikan dengan senyawa HFC (

hidroflourkarbon)

E. Tidak korosif, tidak beracun, dan tidak dapat

terbakar

Page 172: Bundel Soal Kimia Tpb

2. Efek rumah kaca terjadi karena adanya gas-gas di

atmosfer yang mampu menyerap sinar infra

merah. Di antara gas-gas berikut yang termasuk

gas rumah kaca adalah………………

A. H2O

B. N2

C. CO2

D. CFC

E. NOx

3. Sampah organik dari rumah tangga dan daerah

pertanian yang masuk ke aliran sungai dapat

menurunkan kualitas air terutama

karena…………………

A. Meningkatkan kadar DO

B. Meningkatkan kadar BOD

C. Meningkatkan suhu

D. Meningkatkan kadar bakteri E. coli

E. Meningkatkan pH air

4. Alas an pengukuran kerapatan E. coli pada

penentuan kualitas air adalah………………

1) Jumlah E. coli dalam air sebanding dengan

kadar oksigen terlarut

2) E. coli tidak mati jika air dididihkan

3) Jumlah E. coli mengindikasikan jumlah

bakteri pathogen yang lain

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

b. Biokimia

1. Istilah yang tepat untuk proses degradasi

makromolekul menjadi molekul yang lebih

sederhana dan diikuti dengan oksidasi lebih lanjut

menjadi karbon dioksida dan air sambil

membebaskan energi adalah………………

A. Reproduksi

B. Rantai respirasi

C. Respirasi

D. Respon terhadap lingkungan

E. Resintesis

2. Di antara pernyataan berikut:

1) Nukleotida merupakan senyawa yang terdiri

dari gula, basa nitrogen, dan gugus fosfat

2) Merupakan polimer kondensasi dengan

ikatan amida penghubung antar monomer

3) Bentuk aktifnya memiliki struktur untai

ganda dan tunggal serta dapat

diterjemahkan menjadi enzim

Yang benar untuk asam nukleat adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 3

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

3. Bentuk molekul asam amino glisin

adalah………………

A. Segiempat planar

B. Segitiga planar

C. Piramida segitiga

D. Tetrahedral

E. Segitiga bipiramida

4. Manakah pernyataan di bawah ini yang tidak

benar?

A. Ester dari asam lemak dengan 1,2,3-

propanatriol peka terhadap enzim lipase

B. Adanya ikatan hidrogen antar molekul

glukosa di dalam selulosa menyebabkan

selulosa relatif lebih sulit berinteraksi

dengan air disbanding amilosa

C. Pati merupakan makanan cadangan pada

tumbuhan

D. Jumlah atom C kiral pada glukosa alanin

masing-masing adalah 4 dan 1

E. Pasangan Timin-Adenin dan Sitosin-Guanin

Page 173: Bundel Soal Kimia Tpb

di dalam untai DNA dapat terbentuk karena

adanya ikatan van der Waals

c. Kimia Karbon

1. Suatu senyawa murni tak dikenal ditemukan dan

memiliki rumus molekul C10H20O2. Senyawa

tersebut mungkin termasuk dalam

kelompok…………………

A. Alkuna

B. Alkana

C. Alkohol

D. Ester

E. Eter

2. Nama senyawa berikut yang tidak sesuai dengan

konvensi tata nama IUPAC adalah………………

A. Asam 4,5-dibromononanoat

B. Asam 6,7-dibromononanoat

C. 4,5-dibromopropilheksanoat

D. 6,7-dibromoheksilpropileter

E. Propil 2,3-dibromoheksanoat

3. Pernyataan berikut yang paling benar mengenai

senyawa asam benzoat (C6H5COOH)

adalah………………

A. Dapat direduksi dengan gas hidrogen

membentuk C6H13COCH3

B. Dapat bereaksi dengan metilamina

membentuk suatu amina metal benzoat

C. Dapat bereaksi dengan kloroform

membentuk C6H5COOCl

D. Dapat bereaksi dengan etanol membentuk

ester etil benzoat

E. Dapat dioksidasi dengan KMnO4 membentuk

C6H5COOCH3

4. Pasangan senyawa golongan keton dan amida

adalah………………

A. CH3COCH3 dan CH3NH2

B. CH3CH2OH dan CH3CONHCH3

C. CH3CH2COOCH3 dan CH3CH2NH2

D. CH3COCH3 dan CH3CH2CONH2

E. CH3OCH3 dan CH3CH2CONH2

5. Pernyataan yang tidak tepat mengenai etanol

adalah………………

A. Dapat dioksidasi menjadi asetaldehida

B. Reaksi 2 molekul etanol dengan dehydrator

H2SO4 menghasilkan dietileter

C. Dapat diubah menjadi etena melalui reaksi

eliminasi dehidrasi

D. Dapat bereaksi dengan aseton menghasilkan

etil asetat

E. Dapat bereaksi dengan HCl ditambah katalis

menghasilkan etil klorida

d. Kimia Material

1. Nilon 6,6 adalah polimer yang dibentuk dari

monomer asam adipat dan heksametileldiamina

melalui reaksi…………………..

A. Adisi

B. Substitusi

C. Eliminasi

D. Kondensasi

E. Oksidasi

2. Karbohidrat adalah unsur suatu biopolimer yang

terdiri dari unsure-unsur…………………

A. C, H, dan O

B. C dan O

C. H dan N

D. C dan H

E. C, H, O, N

3. Berikut adalah ciri khas suatu polimer termoset

kecuali…………………

A. Berikatan silang

B. Tidak dapat melunak

C. Tidak bisa didaur ulang

D. Dapat dicetak berulang-ulang

E. Bukan molekul linier

Page 174: Bundel Soal Kimia Tpb

4. Suatu polimer yang sering digunakan sebagai

pelapis pada permukaan alat memasak dihasilkan

dari monomer………………..

A. Dikloroetana

B. Isoprena

C. Tetrafluoroetana

D. Formaldehid

E. Stirena

Bagian B : 3 Soal Uraian

1. Diketahui baha karbon monoksida (CO) dan klor

dapat membentuk fosgen (Cl2CO) dengan reaksi:

Cl2(g) + CO(g) Cl2CO(g)

a. Dari data berikut, diperoleh hasil eksperimen

pada 35oC.

[Cl2] (M) [CO]

(M)

Laju awal

pembentukan Cl2CO

(mol/L.s)

0,0040 0,0020 7,07 x 10-4

0,0020 0,0040 5,00 x 10-4

0.,0020 0,0020 2,50 x 10-4

Tentukan orde reaksi untuk Cl2 dan CO!

(ketelitian hingga 1 desimal)

b. Tuliskan ungkapan hukum laju dan orde total

reaksi!

c. Hitung nilai tetapan laju (k) lengkap dengan

satuannya!

d. Bila energi aktivasi di atas adalah 4,25 kJ/mol,

berapakah tetapan Arrhenius (factor

frekuensi) dan tetapan laju pada 50oC?

e. Tunjukkan bahwa mekanisme berikut

konsisten dengan hukum laju hasil

penentuan pada poin soal (b)!

Cl2 2Cl [cepat, kesetimbangan (k1)]

Cl + CO ClCO [cepat, kesetimbangan

(k2)]

ClCO + Cl2 ¨ Cl2CO + Cl [ambat]

2. Sifat senyawa oksida dapat dikelompokkan dalam

basa, asam, maupun ampoter. Logam oksida

bersifat basa, karena ketika bereaksi dengan air

menghasilkan larutan basa. Hal ini disebabkan

oleh kebasaan yang tinggi dari ion oksida, O2-.

Oksida yang mengandung unsur-unsur dengan

keelektronegativan sedang akan bersifat

ampoter, contohnya Al2O3.

a. Tuliskan persamaan reaksi antara barium

oksida dan indium(III)oksida dengan air!

b. Belerang dioksida dan belerang trioksida

adalah oksida asam. Tuliskan persamaan

reaksi kedua oksida ini dengan air!

c. Manakah di antara senyawa aam pada (b)

yang lebih kuat keasamannya? Jelaskan!

d. Susunlah urutan keasamaan asam oksoklorin

berikut berdasarkan kekuatan asamnya:

HClO3, HClO, HClO2, dan HClO4. Jelaskan!

e. Manakah di antara oksida SnO dan SnO2,

yang bersifat lebih basa? Jelaskan!

f. Berilium oksida dan arsen(II)oksida keduanya

bersifat ampoter. Tuliskan persamaan reaksi

yang menunjukkan sifat asam dan basa

kedua oksida tersebut dalam air!

3. Sel kanker atau tumor dapat dideteksi sejak dini

secara radiokimia. Secara umum, pasien yang

diduga memiliki sel kanker akan diinjeksi dengan

sejumlah sel radioisotop fosfor-42 dalam bentuk

larutan natrium fosfat (Na332PO4), yang kemudian

akan lebih banyak dikonsumsi oleh sel-sel kanker

daripada sel normal. Jadi, seiring dengan

tumbuhnya sel kanker, laju konsumsi fosfor pun

akan meningkat.

a. Jelaskan mengapa isotop fosfor-32 bersifat

radioaktif!

b. Di manakah posisi isotop fosfor-32 dalam

peta kestabilan?

Page 175: Bundel Soal Kimia Tpb

c. Ketika diinjeksikan dalam tubuh, fosfor

radioaktif akan mengalami peluruhan sambil

mengemisikan suatu partikel. Tuliskan

reaksinya!

d. Jika waktu paruh 32P adalah 2 minggu, untuk

suatu larutan natrium fosfat dengan

keradioaktivan sebesar 3,7 x 106 Bq (1 Bq = 1

disintegrasi per detik), berapakah

keradioaktivannya selama 20 hari?

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2005/2006

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Reaksi pembakaran butana:

C4H10 + 9/2 O2 4CO2 + 5H2O

Ungkapan lajunya:

doCHpdt z 15 doHOpdt

´ doHOpdt z 5x— doCHpdt

´ Wor±pWc z 5x0,5 z 2,5 mol/detik

Jawaban: A

2. Penentuan orde reaksi bisa dilakukan dengan 3

macam metode. Karena peraksi merupakan

reaktan tunggal (dengan data tunggal tentunya),

maka metode yang paling tepat adalah metode

grafik. Pada metode grafik, diperlukan

pengolahan data sebagai berikut:

- Jika grafik ln[P] T linier maka reaksi

berorde 1

- Jika grafik oZp terhadap T linier, maka reaksi

berorde 2

- Jika grafik oZp terhadap T linier, maka reaksi

berorde 3

Setelah memasukkan angka-angkat pada data,

didapat grafik ln[P] T linier. Disimpulkan

reaksi tersebut berorde 1.

Jawaban: C

3. Untuk menyelesaikan soal ini, langah pertama

adalah menentukan orde reaksi. Metode yang

digunakan adalah metode analisa satuan

tetapan laju reaksi (k).

Analisa:

Jika satuan k:

s-1 maka reaksi berorde 1

m-1 s-1 maka reaksi berorde 2

m=2 s-1 maka reaksi berorde 3

Tetapan laju dekomposisi NO2 adalah 2,5

L/mol.jam yang apabila satuannya dikonversi

didapat m-1 s-1. Disimpulkan reaksi tersebut

berorde 2. Perhitungan reaksi orde 2 adalah: 1o»p 1o»p z LM 1o0,2p 1o0,8p z 2,5M

T = 1,5 jam = 90 menit

Jawaban: D

4. Untuk menyelesaikan soal ini, langah pertama

adalah menentukan orde reaksi. Metode yang

digunakan adalah metode analisa satuan

tetapan laju reaksi (k) [penjelasan sama dengan

nomor 3]. Disimpulkan reaksi merupakan reaksi

berorde 2. Maka perhitungan waktu paruh:

M 12 z 1Lo»p

Page 176: Bundel Soal Kimia Tpb

Terlebih dahulu dilakukan penentuan besar

tetapan k pada 540oC:

ln kk z EaR ¦ 1T 1T§

ln k0,079 z 1,8x108,314 ¦ 1508 W 273

1540 W 273§

k2 = 0,235

M 12 z 1Lo»p z 4,25 :MNL

Jawaban: B

5. - tahap inhibisi adalah tahapan yang

menghambat terbentuknya produk suatu

reaksi. Ciri tahapan ini adalah molekul aktif

(radikal bebad A• dan B•) menginhibisi

molekul produk AB (reaksi tahap 4 dan 5)

- tahap terminasi adalah tahap akhir dari

tahapan mekanisme reaksi di mana terbentuk

produk yang stabil. Ciri tahapan ini adalah

sesame radikal bebas bereaksi membentuk

mo stabil (reaksi 6)

Jawaban: D

6. Katalis adalah zat yang mempercepat laju reaksi.

Katalis ikut bereaksi namun didapat kembali

pada akhir reaksi. Secara termodinamika, katalis

menurunkan energi pengaktivan reaksi, sehingga

reaksi akan berlangsung relatif lebih cepat. pada

mekanisme di atas, mekanisme ke (2)

melibatkan penambahan B2. B2 kemudian di

dapat kembali pada mekanisme reaksi (3).

Jawaban: B

7. Logam yang paling reaktif adalah yang memiliki

jari-jari besar dan keelektronegativan kecil. Jika

jari-jari besar, maka atom relatif lebih mudah

melepaskan elektron karena muatan efektif inti

(gaya tarik inti) kecil. Sedangkan jika

keelektronegativan kecil, maka suatu atom akan

cenderung mudah melepas elektron.

Jawaban: B

8. Persamaan reaksi:

HAsO2(aq) + Sn2+ + H+ As(s) + Sn4+(aq) + H2O(l)

Pada reaksi redoks, oksidator adalah spesi yang

mengalami reduksi. Ciri utamanya adalah terjadi

penurunan bilangan oksidasi. Pada reaksi di atas

yang merupakan oksidator adalah:

HAsO2(aq) As(s)

Biloks As berubah dari +3 menjadi 0.

Jawaban: A

9. Ion hidrida adalah ion dari atom H yang

beruatan -1. Ion ini sangat reaktif. Jika bereaksi

dengan air akan menghasilokan gas H2 dan

larutan yang bersifat basa. Reaksi yang terjadi

adalah:

H- + H2O H2 + OH-

Jawaban: C

10. Syarat agar terbentuknya endapan adalah Q >

Ksp. Tersedia ion SO42- sejumlah 0,0001 M. Jika

ditambahkan kation Ca2+, Sr2+, dan Ba2+ dengan

konsentrasi yang sama (0,0001 M) dan volume

yang sama, maka:

[SO42+] = 0,00005 dan [kation] = 0,00005

pencampuran volume yang sama

Q CaSO4 = [0,00005] [0,00005] = 2,5 x 10-9 Q <

Ksp, tidak mengendap

Q SrSO4 = [0,00005] [0,00005] = 2,5 x 10-9 Q

< Ksp, tidak mengendap

QBaSO4 = [0,00005] [0,00005] = 2,5 x 10-9 Q

> Ksp, terbentuk endapan

Jawaban: E

11. Penambahan HCl pada larutan Pb2+ pertama-

tama akan membentuk endapan putih PbCl2.

Ketika dlakukan pemanasan pada larutan

tersebut, ion Pb2+ dengan seketika membentuk

kompleks dengan air. Reaksi ini sangat khas

untuk Pb2+. Kompleks tersebut sangat larut

dalam air.

Jawaban: E

12. Urutan potensial oksidasi Mg > Zn > Ag. Maka

jika Zn dimasukkan ke dalam larutan magnesium

nitrat dan perak nitrat, maka Zn akan

teroksidasi, Ag+ tereduksi, dan Mg2+ tidak

terpengaruh reaksi. Sederhananya, pada deret

Volta, logam-logam akan mereduksi ion-ion

Page 177: Bundel Soal Kimia Tpb

logam yang terletak di sebelah kanannya. Reaksi

yang terjadi adalah:

Zn + 2Ag+ Zn2+ + 2Ag

Zn + Mg2+ –/

Jawaban: C

13. Reaksi yang terjadi pada proses peluruhan

adalah: U º +¥ I + J KF

232 = 208 + 4x + 0 x = 6

90 = 82 + 2x – y y = 4

Jadi reaksi ini memancarkan 6α dan 4β.

Jawaban: D

14. Penyelesaian sederhana pada penentuan umur

batuan adalah:

AA z ¦12§ NN T 0,667 z ¦12§ N

T Tz 3347,7 tahun

Disimpulkan usia batuan tersebut adalah 3400

tahun.

Jawaban: B

15. Δm = (m U) – (m He + m Th)

= (233,9904) – (4,00150 + 229,9837)

= 0,0052 sma

(1 sma ~ 931,48 MeV)

E = 0,0052 sma x 931,48 MeV/sma = 4,884 MeV

1 MeV = 1,602 x 10-13 J

4,844 MeV = 7,76 x 10-13 J

Jawaban: -

16. Nuklida stabil adalah nilai ¶ z 1. Sedangkan

radionuklida adalah nilai ¶ X 1 sehingga

memancarkan partikel untuk mencapai keadaan

stabil. JIka tidak demikian, digunakan aturan

ganjil-genap. Pada opsi D, keduanya adalah

radionuklida karena ¶ X 1.

Jawaban: D

Soal Pilihan (Pilih Salah Satu Topik Saja)

a. Kimia Lingkungan

1. CFC merupakan senyawa yang korosif (sangat reaktif), beracun, dan sangat mudh terbakar.

Jawaban: E 2. Gas CO2 adalah salah satu gas rumah kaca yang

palig dominan. Gas rumah kaca di atmosfer dapat menyebabkan efek rumah kaca dengan menyerap sinar infra red dan seolah-olah memerangkapnya dan menyebabkannya tidak bisa keluar, akibatnya terjadi pemanasan global.

Jawaban: C 3. Sampah organic rumah tangga dan pertanian jika

masuk ke sungai akan meningkatkan kadar BOD yang merupakan nilai banyaknya O2 yang diserap oleh mikroba. Dengan kata lain pada sungai tersebut terdapat banyak mikroba yang akan mengurangi kadar O2.

Jawaban: B 4. Jawaban: D

b. Biokimia

1. Jawaban: C 2. - Nukleotida merupakan senyawa yang terdiri

atas gula, basa nitrogen, dan gugus fosfat - Merupakan polimer kondensasi (melepaskan

H2O pada polimerisasinya) dengan ikatan posdiester penghubung antar monomer

- Hanya berbentuk untai ganda, perlu RNA yang kemudian diterjemahkan menjadi protein

Jawaban: A

3. Struktur molekulnya berpusat pada atom C dengan hibridisasi sp3 dan bentuk molekulnya adalah tetrahedral.

Jawaban: D 4. Pernyataan E salah, karena seharusnya ikatan

hidrogen, bukan van der Waals. Jawaban: E

c. Kimia Karbon

Page 178: Bundel Soal Kimia Tpb

1. D 2. D 3. D 4. D 5. D

d. Kimia Material

1. D 2. A 3. C 4. C

Bagian B : 3 Soal Uraian

1. a. Tentukan orde reaksi untuk Cl2 dan CO!

(ketelitian hingga 1 desimal)

Dari data II dan III: 2,5¥10F5¥10F z o0,0020po0,0020pYo0,0020po0,0040pY T J z 1

Dari data ! dan II: 5¥10F7,07¥10F z o0,0020po0,0040pYo0,0040po0,0020pY T ¥

z 1,5

b. Tuliskan ungkapan hukum laju dan orde

total reaksi!

v = k[Cl]-2[CO]

Orde total = 1 + 1,5 = 2,5

c. Hitung nilai tetapan laju (k) lengkap dengan

satuannya!

Dari data II:

5,0 x 10-4 Ms-1 = k [0,02 M]-1,5[0,04M]

k = 4,42 M-1,5s-1

d. Bila energi aktivasi di atas adalah 4,25

kJ/mol, berapakah tetapan Arrhenius (factor

frekuensi) dan tetapan laju pada 50oC?

L z »6FªSY5 T 4,42 z »6F , T »z 23,24¹,F

k pada 50oC:

L z 23,24 6F vÂT-,,+v7*,(ÂT z 4,774¹,F

e. Tunjukkan bahwa mekanisme berikut

konsisten dengan hukum laju hasil

penentuan pada poin soal (b)!

k z oClpoClp , oClp z k. oClp/

k z oCOClpoCOpoClp , z k. oCOpoClp r = k3.[COCl][Cl2]

r = k3.k2.[CO].k11/2.[Cl2]1/2.[Cl2]

r = k.[CO][Cl2]3/2 (terbukti)

2. a. Tuliskan persamaan reaksi antara barium

oksida dan indium(III)oksida dengan air!

BaO + In2O3 + 4H2O 2In(OH)3 + Ba(OH)2

b. Belerang dioksida dan belerang trioksida

adalah oksida asam. Tuliskan persamaan

reaksi kedua oksida ini dengan air!

SO2 + H2O H2SO3

SO3 + H2O H2SO4

c. Manakah di antara senyawa aam pada (b)

yang lebih kuat keasamannya? Jelaskan!

H2SO4 lebih asam dibanding H2SO3.Keduanya

disebut debagai asam okso. Keasaman pada

asam okso ditentukan oleh banyaknya jumlah

atom O yang terikat. Semakin banyak atom O

yang terikat, maka asam tersebut semakin

asam.

d. Susunlah urutan keasamaan asam

oksoklorin berikut berdasarkan kekuatan

asamnya: HClO3, HClO, HClO2, dan HClO4.

Jelaskan!

Keasaman pada asam okso ditentukan oleh:

jumlah atom O dan keelektroegativan.

Urutan keasamannya HClO4 > HClO2 > HClO3 >

HClO. Semakin banyak atom, bilangan

oksidasi Cl semakin besar, akibatnya atom

lebih terstabilkan pada atom pusat (Cl),

sehingga akan relatif lebih mudah melepas

H+.

e. Manakah di antara oksida SnO dan SnO2,

yang bersifat lebih basa? Jelaskan!

Perhatikan struktur keduanya:

Page 179: Bundel Soal Kimia Tpb

Pada SnO terdapat 1 pasang elektron nenas.

Sesuai dengan konsep asam Lewis, basa

adalah spesi yang mendonorkan pasangan

elektron. DIsimpulkan bahwa SnO lebih

bersifat sebagai basa.

f. Berilium oksida dan arsen(II)oksida

keduanya bersifat ampoter. Tuliskan

persamaan reaksi yang menunjukkan sifat

asam dan basa kedua oksida tersebut dalam

air!

- Oksida Be

BeO(s) + 2OH- + H2O Be(OH)42-

(bersifat sebagai asam)

BeO(s) + 2HCl(aq) BeCl2(aq) (bersifat

sebagai basa)

- Oksida Arsen

As2O3(s) + 2OH- + H2O 2[As(OH)4]-

AsO3(g) + 6H+(aq) 2As3+ + 3H2O

3. a. Jelaskan mengapa isotop fosfor-32 bersifat

radioaktif! º , dengan Z = 15 dan N = 17, maka: ¡ z 1715 z 1,133

Keradioaktivan bergantung pada kestabilan

inti. Perhatikan pita kestabilan inti º . Inti

yang stabil dengan nomor atom di bawah 83

cenderung mendekati nilai 1. Pada P-32, nilai ¶ cukup besar (1,133) sehingga inti P-32

tidak stabil dan menyebabkannya bersifat

sebagai partikel radioaktif. Menurut aturan

ganjil-genap, atom dengan jumlah proton

dan neutron ganjil cenderung tidak stabil dan

bersifat radioaktif.

b. Di manakah posisi isotop fosfor-32 dalam

peta kestabilan?

P-32 berada di atas pita kestabilan, karena

nilai ¶ > 1.

c. Ketika diinjeksikan dalam tubuh, fosfor

radioaktif akan mengalami peluruhan sambil

mengemisikan suatu partikel. Tuliskan

reaksinya! º º +

Diketahui bahwa inti P-31 merupakan inti

yang stabil dari isotop fosfor, sehingga untuk

mencapai kestabilan inti, isotop P-32

memancarkan neutron.

d. Jika waktu paruh 32

P adalah 2 minggu, untuk

suatu larutan natrium fosfat dengan

keradioaktivan sebesar 3,7 x 106 Bq (1 Bq = 1

disintegrasi per detik), berapakah

keradioaktivannya selama 20 hari?

Rumusan perhitungan sederhana

menentukan aktivitas keradioaktivan adalah:

AA z ¦12§ NN T A3,7x10 z ¦12§ [

A = 1,374 x 106 Bq

Page 180: Bundel Soal Kimia Tpb

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2006/2007

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Untuk reaksi penguraian ozon:

2O3(g) 3O2(g)

-d[O3]/dt = 1,5 x 10-2 M/s. dengan demikian, laju

pembentukan oksigen adalah………………

A. 1,0 x 10-2 M/s

B. 1,5 x 10-2 M/s

C. 2,25 x 10-2 M/s

D. 3,00 x 10-2 M/s

E. 3,75 x 10-2 M/s

2. Reaksi dekomposisi N2O5:

2N2O5 4NO2 + O2

dipelajari dengan mengukur konsentrasi oksigen

sebagai fungsi waktu pada T,P tertentu dan

ditemukan:

d[O2]/dt = (1,5 x 10-4/s).[NO2O5]

Waktu paruh reaksi tersebut adalah………………

A. 1,5 x 10-4 s

B. ln 2/(1,5 x 10-4) s

C. (1,5 x 10-4/ln 2) s

D. Ln 2 x (1,5 x 10-4) s

E. 0,46 x 10-4 s

3. 2NOBr 2NO + Br2

Reaksi ini merupakan reaksi orde kedua dengan

tetapan laju 0,08 M/s. Reaksi tersebut dimulai

dengan [NOBr]0 = 0,48 M. Konsentrasi [NOBr]

setelah reaksi berlangsung selama 30 s

adalah………………

A. 0,133 M

B. 0,200 M

C. 0,223 M

D. 0,322 M

E. 0,332 M

4. Dari reaksi pada soal nomor 3, laju reaksi pada t

= 30 s adalah………………

A. 4 x 10-3/M.s

B. 1,8 x 10-2/M.s

C. 3,7 x 10-2/M.s

D. 0,22/M.s

E. 0,73/M.s

5. Pada suhu tertentu, sulfuril klorida mengalami

dekomposisi sesuai reaksi berikut:

SO2Cl2(g) SO2(g) + Cl2(g)

Tetapan laju reaksi ini pada 120oC = 2,2 x 10-5/s.

Sulfuril klorida dengan tekanan awal 0,75 atm

dibiarkan mengurai pada 120oC dan volume

tetap. Tekanan total gas setelah 5 jam

adalah………………

A. 0,5 atm

B. 1,0 atm

C. 1,5 atm

D. 2,3 atm

E. 2,5 atm

6. Mekanisme reaksi klorinasi metana terdiri dari

reaksi elementer berikut (belum diurutkan):

1) Cl• + CH4 HCl + CH3

2) CH3• + Cl2 CH3Cl + Cl•

3) Cl2 2Cl•

4) CH3• + Cl• CH3Cl

Urutan reaksi elementer yang membentuk

mekanisme yang benar adalah………………

A. 1, 2, 3, 4

B. 3, 2, 1, 4

C. 3, 1, 2, 4

D. 2, 1, 4, 3

E. 2, 1, 3, 4

Page 181: Bundel Soal Kimia Tpb

7. Reaksi OCl- + I- OI- + Cl- mengikuti

mekanisme reaksi berikut:

OCl- + H2O HOCl + OH-

HOCl + I- Cl- + OI- + H+ (lambat)

H+ + OH- H2O

Pernyataan yang benar adalah………………

A. Reaksi tersebut berorde 2 terhadap [H2O]

B. Laju reaksi berbanding lurus dengan [I-]

C. HOCl adalah zat antara, dan Cl- adalah

katalis

D. Pada pendekatan seimbang [HOCl] = 0

E. Laju reaksi bergantung pada [OI-]

8. Pernyataan yang benar tentang reaksi inti

adalah………………

A. Massa sesudah reaksi sama dengan massa

sebelum reaksi

B. Banyaknya elektron pada hasil reaksi sama

dengan banyaknya elektron pada pereaksi

C. Jumlah neutron sesudah bereaksi sama

dengan jumlah neutron sebelum reaksi

D. Banyaknya proton pada hasil reaksi sama

dengan banyaknya proton pada pereaksi

E. Jumlah nomor massa pada hasil reaksi sama

dengan jumlah nomor massa pereaksi

9. Peluruhan yang tidak menyebabkan perubahan

nomor massa dan nomor atom adalah………………

A. Peluruhan α (alfa)

B. Peluruhan β (beta)

C. Peluruhan γ (gamma)

D. Peluruhan e+

E. Peluruhan e-

10. Suatu sampel batuan uranium yang awalnya

hanya mengandung 238U mengalami peluruhan

menjadi inti stabil 206Pb, dengan t½ = 5 x 10-9

tahun. Perbandingan mol 206Pb/238U pada batuan

uranium yang berusia 1,5 x 108 tahun

adalah………………

A. 0,021

B. 0,214

C. 0,631

D. 0,725

E. 0,821

11. Inti atom besi dengan nomor atom (Z) = 26 dan

nomor massa (A) = 56 adalah inti yang paling

stabil. Suatu atom besi massanya 55,9349 sma.

Energi ikat besi adalah………………

A. 1,41 x 10-12 J/nukleon

B. 6,32 x 10-12 J/nukleon

C. 3,54 x 10-12 J/nukleon

D. 8,06 x 10-12 J/nukleon

E. 7,89 x 10-12 J/nukleon

12. Di antara logam berikut, yang paling reaktif

adalah………………

A. Perak

B. Timbal

C. Tembaga

D. Cesium

E. Besi

13. Di antara unsur-unsur berikut, unsur manakah

yang diperoleh sebagai unsur bebas di alam?

A. Fluor

B. Besi

C. Belerang

D. Klor

E. Fosfor

14. Oksigen dapat dibuat dari reaksi-reaksi berikut

kecuali…………………

A. Pemanasan kalium klorat

B. Elektrolisis air

C. Penguraian hidrogen peroksida

D. Destilasi fraksional udara cair

E. Reaksi gas metana dengan uap air

15. Manakah dari pernyataan berikut yang bukan

merupakan sifat amonia?

Page 182: Bundel Soal Kimia Tpb

A. Merupakan molekul polar

B. Membentuk senyawa kompleks dengan ion

logam transisi

C. Memiliki struktur molekul piramida segitiga

D. Sangat larut dalam air

E. Bersifat paramagnetic

16. Momen magnet ion kobalt(III) pada kompleks

CO(H2O)62+ adalah……………… (H2O adalah ligan

lemah)

A. 1,7 BM

B. 2,8 BM

C. 3,9 BM

D. 4,9 BM

E. 5,9 BM

Soal Pilihan (Pilih Salah Satu Topik Saja)

e. Kimia Lingkungan

1. Merkuri merupakan polutan berbahaya yang

banyak terdapat dalam limbah industry. Spesi

merkuri yang diketahui mempunyai sifat racun

paling tinggi adalah………………

A. Hg

B. HgCl2

C. Hg(OCOCH3)2

D. HgO

E. (CH3)2Hg

2. Gas CO merupakan salah satu polutan berbahaya

yang dihasilkan dalam jumlah besar dari

penguraian zat organik, oksidasi metana, dan

pembakaran bahan bakar fosil. Bacillus

oligocurbonphilus adalah salah satu spesies

bakteri yang dapat menghilangkan polutan CO di

udara melalui reaksi…………………

A. CO(g) + ½O2(g) CO2(g)

B. CO(g) + O• (g) CO2(g)

C. 4CO(g) + 2H2O(l) CH4(g) + 3CO2(g)

D. CO(g) + •OH(g) CO2(g) + H•

E. CO(g) + klorofil CO2(g)

3. Ozon merupakan salah satu bentuk alotrop

oksigen yang melindungi Bumi dari pengaruh

radiasi. Penggunakan CFCl3 diketahui dapat

merusak lapisan ozon di stratosfer. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa satu molekul

CFCl3 dapat merusak sekitar 10.000 molekul ozon

di stratosfer melalui reaksi rantai. Dalam reaksi

ini, radikal bebas yang sangat berperan

adalah………………

A. •CF2Cl

B. •CCl3

C. •CH3

D. •Cl

E. •F

4. Biological Oxygen Demand (BOD)

merupakan…………………..

A. Jumlah oksigen yang terlarut dalam air

B. Jumlah zat organik terlarut yang dapat

dioksidasi dalam air

C. Jumlah kebutuhan oksigen bagi

mikroorganisme yang hidup dalam air

D. Jumlah kebutuhan oksigen untuk

mikroorganisme anaerob akuatik

E. Jumlah oksigen yang diperlukan untuk

mengoksidasi logam-logam beracun lain

f. Kimia Organik

1. Hidrokarbon jenuh merupakan senyawa organik

yang:

1) Hanya memiliki atom C berhibridisasi sp3

2) Mempunyai ikatan ganda di antara atom-

atom C dengan konformasi staggered dan

zig-zag

3) Memnpunya rumus molekul CnH2n+2 dengan

n nilangan bulat

Page 183: Bundel Soal Kimia Tpb

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 3

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

2. Selain dalam hal struktur, sirkoalkana dan alkana

berbeda terutama dalam hal………………

A. Atom-atom penyusunnya

B. Reaksi pembakarannya

C. Rumus molekulnya

D. Mudah terbakar pada rantai pendek

E. Kelarutan dalam air

3. Reaksi oksidasi tahap pertama propanol

CH3CH2COH akan menghasilkan………………

A. Alkohol CH3CH2CH(OH)

B. Karboksilat CH3CH2COOH

C. Keton CH3CH2COCH3

D. Alkohol CH3CH=CH(OH)

E. Karboksilat CH2=CH-COOH

4. Monomer dari polimer teflon yang merupakan

bahan anti lengket adalah………………

A. Prolilen CH3CH=CH2

B. Vinil klorida CH2=CHCl

C. Tetrafluoroetilen CF2=CF2

D. Stirena C6H5CH=CH2

E. Kloropen CH2=C(Cl)-C(Cl)=CH2

g. Kimia Material

1. Proses pemanasan dan pendinginan pada

teknologi baja dikenal 3 macam yaitu (1)

pemadaman dan quenching, (2) pendinginan

secara lambat atau annealing, dan (3) pemanasan

dan pendinginan secara lambat. Proses yang

diperlukan untuk membuat bilah pedang baja

yang keras/kuat dan lentur adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 1 dan 3

D. 2 dan 3

E. 3 saja

2. Jenis bahan berikut yang paling cocok untuk

membuat pemegang panci masak

adalah………………

A. Logam dan polimer termostat

B. Logam dan polimer termoplastik

C. Logam

D. Polimer thermostat

E. Polimer termoplastik

3. Dari hal berikut ini, manakah yang tidak akan

menaikkan titik leleh polimer?

A. Semakin panjang rantainya

B. Semakin besar rantai sampingnya

C. Semakin kristalin polimernya

D. Semakin besar massa monomernya

E. Semakin polar primernya

4. Bahan-bahan berikut yang merupakan polimer

alam adalah………………

A. Karet, selulosa, dan amilosa

B. Karet dan amilosa

C. Selulosa dan nilon

D. Karet ,selulosa, amilosa, dan nilon

E. Nilon

h. Biokimia

1. Berikut adalah beberapa polimer dan monomer:

Polimer Monomer

i. DNA ii. Pati iii. Protein iv. Selulosa v. RNA

a. Glukosa b. Urasil c. Histidin d. Fruktosa e. Asam amino

Pasangan polimer dan monomer yang tepat

adalah………………

A. i dan d; ii dan d

B. iii dan c; v dan a

C. iii dan e; ii dan a

Page 184: Bundel Soal Kimia Tpb

D. iv dan d; iii dan b

E. v dan c; iii dan a

2. Reaksi dalam sel dapat dipercepat dengan

molekul………………..

A. Karbohidrat

B. Lipid

C. Protein

D. DNA

E. Salah semua

3. Kecepatan reaksi enzimatis dalam tubuh manusia

dipengaruhi oleh………………….

A. Konsentrasi enzim

B. Konsentrasi reaktan dan produk

C. Konsentrasi reaktan, produk, dan enzim

D. Konsentrasi reaktan, tetapan, laju, dan suhu

E. Konsentrasi reaktan, tetapan, laju, suhu, dan

konsentrasi enzim

4. Di antara pernyataan berikut:

1) Proses perombakan glukosa menjadi

karbondioksida dan air disertai dengan

pelepasan energi disebut fotosintesis

2) Energi kimia sel disimpan dalam bentuk ATP

3) Enzim mempercepat reaksi di dalam sel,

menurunkan energi aktivasi, dan mengubah

mekanisme reaksi

Yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 3

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

Bagian B : 4 Soal Uraian

1. Salah satu tahap mekanisme reaksi pembentukan

HI dari H2 dan I2 adalah:

2I(g) + H2(g) 2HI(g) (eksoterm k)

Tahap ini mempunyai tetapan laju k pada 418 K

dan 738 K berturut-turut 1,12 x 105 M-2 s-1dan 3,5

x 105 M-2 s-1

a. Tuliskan persamaan laju reaksi tersebut!

b. Tentukan kemolekulan reaksi tersebut!

c. Hitung energy pengaktivan Ea tersebut

dalam J!

d. Gambarkan kurva energi terhadap koordinat

reaksi untuk reaksi tersebut!

e. Jika mekanisme lengkap pembentukan HI

tersebut di atas adalah

I2(g) 2I(g)

2I(g) + H2(g) 2HI(g) (lambat)

Turunkan persamaan laju reaksi pembentuka

HI!

2. Nuklida Z merupakan salah satu nuklida

radioaktif.

a. Jelaskan mengapa nuklida ini tidak stabil!

b. Agar menjadi nuklida stabil, tuliskan reaksi

peluruhannya!

c. Hitung energi (dalam J) yang dihasilkan pada

reaksi peluruhan 1 mol Z tersebut!

3. Kelimpahan isotop ç di alam adalah 0,012%.

Peluruhan ç terjadi dengan melepaskan βF .

Waktu paruh peluruhan ini adlah 1,25 x 109

tahun.

a. Tuliskan reaksi peluruhan tersebut di atas!

b. Tentukan tetapan laju (k) tersebut!

c. Tentukan jumlah isotop ç dalam 50 mg

mineral karlinit, KMgCl3.6H2O (Mr = 277,5)!

d. Hitung banyaknya mineral partikel βF yang

dipancarkan per menit oleh 50 mg mineral

tersebut!

4. Unsur tertentu, X, membentuk fluorida XF3 dan

XF5. Unsur juga bereaksi dengan natrium

membentuk Na3X.

a. Tentukan symbol unsur yang bersifat seperti

itu!

b. Gambarkan struktur molekul XF3 dan XF5!

Page 185: Bundel Soal Kimia Tpb

c. Unsur X membentuk 2 macam oksida,

tuliskan rumus molekul kedua oksida

tersebut!

d. Kedua oksida X tersebut bereaksi dengan air

menghasilkan asam, tuliskan reaksinya!

e. Unsur lain, Y, yang segolongan dengan X

membentuk YF3 tetapi tidak membentuk YF5.

Tentukan Y!

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2006/2007

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Perhatikan reaksi berikut:

2O3(g) 3O2(g)

Berdasarkan ungkapan laju reaksi, didapat

persamaan: 12 :op:M z 13 :op:M

Dengan demikian: :op:M z 32 :op:M z 32 ¥1,5¥10F¹Fz 2,25¥10F¹F

Jawaban: C

2. Perhatikan data berikut: doOpdt z 1,5x10FsF. oNOp Dari data tersebut didapat k (tetapan laju)

sebesar 1,5 x 10-4 s-1. Berdasarkan penentuan

orde reaksi dengan metode analisa satuan

tetapan laju, disimpulkan bahwa reaksi tersebut

berorde 1.

Perhitungan waktu paruh reaksi berorde 1: z y,#v#+

Jawaban: B

3. 2NOBr 2NO + Br2

Reaksi ini merupakan reaksi berorde 2 dengan

tetapan laju 0,08 M-1s-1. Reaksi tersebut dimulai

dengan [NOBr]0 = 0,48 M

Perhitungan reaksi berorde 2: 1oAp 1oAp z kt

1oAp 1o0,48p z 0,08 MFsF. 30s 1oAp z 4,483

[A] = 0,223

Jawaban: C

4. Karena reaksi pada soal nomor 3 merupakan

reaksi berorde 2, maka hukum lajunya adalah:

v = k [NOBr]2

= 0,08 M-1s-1 [0,223 M]2

= 3,987 x 10-3 Ms-1

Jawaban: A

5. Berdasarkan satuan tetapan laju (lihat

pembahasan nomor 2), disimpulkan bahwa

reaksi tersebut berorde 1. Perhitungan pada

reaksi berorde 1:

ln oApoAp z kt T ln o0,75poApz 2,2x10FsF. 5x3600s

A = 0,5

Pada t = 5 jam, tekanan SO2 tersisa 0,5 atm.

Berdasarkan stoikiometri hukum gas:

SO2Cl2(g) SO2(g) + Cl2(g) 0,75 - - 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25

Pada t = 5 jam, pada reaksi penguraian SO2Cl2

terdapat keadaan: tekanan SO2Cl2 = 0,5 atm, SO2

= 0,25 atm, dan Cl2 = 0,25 atm. Dengan demikian

didapat tekanan total:

Page 186: Bundel Soal Kimia Tpb

PT = 0,5 + 0,25 + 0,25 = 1 atm

Jawaban: B

6. Secara umum, urutan mekanisme reaksi

elementer yang terjadi adalah: inisiasi,

propagasi, dan terminasi. Penjelasan masing-

masing adalah sebagai berikut:

Inisiasi: Tahapan paling awal pada mekanisme reaksi. Ciri pada tahapan ini adalah terbentukny6a radikal bebas (reaksi 3)

Propagasi: Tahapan yang paling penting dalam mekanisme reaksi, yang disebut juga tahap perambatan radikal bebas. Ciri tahapan ini adalah penyerangan radikal bebas kepada reaktan (reaksi 1 kemudian 2)

Terminasi: Tahap pengakhiran radikal bebas menjadi molekul stabil. Ciri tahapan ini adalah saling bereaksinya sesame radikal bebas membentuk molekul yang stabil (reaksi 4)

Sehingga urutan yang benar adalah 3, 1, 2, 4.

Ada catatan penting di sana, yakni tahap

propagasi. Mengapa bukan 3, 2, 1, 4. Perhatikan

radikal yang mempropagasi, radikal yang

pertama terbentuk adalah radikal Cl, sedangkan

radikal CH3 merupakan produk propagasi dari

radikal CH, sehingga urutan yang benar adalah 3,

1, 2, 4.

Jawaban: C

7. Berdasarkan mekanisme reaksi di atas, laju

reaksi bergantung pada mekanisme reaksi yang

berjalan lambat. Dengan demikian disimpulkan

bahwa laju reaksi berbanding lurus dengan [I-].

Reaksi tersebut merupakan reaksi antara OCl-

dengan I- dan H2O berperan sebagai katalis

menghasilkan produk OI- dan Cl-. Kesimpulan

lainnya:

- reaksi tersebut berorde 0 terhadap H2O

(katalis)

- laju reaksi bergantung pada [I-]

- HOCl merupakan zat antara

Jawaban: B

8. Pada reaksi inti, pernyataan yang benar adalah

“jumlah nomor massa pada hasil reaksi sama

dengan jumlah nomor massa pereaksi”. Hal

tersebut dkarenakan pada reaksi inti ada

kekekalan muatan dan kekekalan massa energi.

Jawaban: E

9. Pada peluruhan partikel gamma (γ), tidak terjadi

perubahan nomor massa dan nomor atom

karena partikel gamma (γ) merupakan partikel

yang tidak bermuatan dan tidak memiliki nomor

massa.

Jawaban: C

10. Rumusan perhitungan sederhana pada

penentuan umur batuan adalah:

»» z ¦12§ 55+/

Dengan memasukkan data pada soal, didapat:

»» z ¦12§,-$ z 0,979

Perhatikan reaksi berikut:

238U 206Pb

Awal 1 - Reaksi 0,021 0,021 1,5 x 108 tahun 0,979 0,021

Maka perbandingan mol 206Pb/238U pada batuan

uranium berusia 1,5 x 108 tahun adalah:

mol 206Pb/238U = 0,021/0,979 0,021

Jawaban: A

11. Perhitungan besar energi ikat adalah sebagai

berikut:

Massa dari partikel inti:

p = 1,007277

n = 1,008665

e = 0,0005486

Atom 56Fe26 memiliki 26 proton, 30 neutron, dan

26 elektron, sehingga massa 56Fe26 menurut

perhitungan adalah:

w = (26 x 1,007277) + (30 x 1,008665) + (26 x

0,0005486)

w = 56,4634

Page 187: Bundel Soal Kimia Tpb

Massa 56Fe26 menurut pengamatan adalah

55,9349, sehingga defek massa:

Δm = 56,4634 - 55,9349 = 0,5285

Energi ikat inti: 0,5285 x 931 MeV = 492 MeV

Energi ikat inti per nukleon:

492 MeV/56 = 8,79 MeV/nukleon = 1,41 x 10-

12 J/nukleon

(1 MeV = 1,602 x 10-13 J)

Jawaban: A

12. Kereaktivan dalam logam ditentukan oleh energi

ionisasinya. Semakin kecil energi ionisasi suatu

logam, maka logam tersebut makin reaktif.

Energi ionisasi makin besar: dalam 1 periode dari

kiri ke kanan; dalam 1 golongan dari bawah ke

atas.

Dari unsur Ag, Pb, Cu, Cs, dan Fe, unsur Cs dalam

sistem periodic berada pada golongan 1 periode

6 (paling kiri, paling bawah), sehingga memiliki

energi ionisasi paling kecil dan paling reaktif.

Jawaban: D

13. Unsur yang diperoleh sebagai unsur bebas

adalah belerang. Di alam, belerang banyak

terdapat pada daerah pegunungan api yang

aktif. Belerang berada pada 2 bentuk alotrop

yang kesemuanya merupakan struktur pada

bentuk atom-atom S sendiri. Sedangkan unsur

lain didapat dalam senyawanya, fosfor terdapat

dalam fluoroapti dan fosforit; klor dan fluor

terdapat dalam faram-garam dan mineral; dan

besi terdapat dalam bijih besi Fe2O3.

Jawaban: C

14. Produksi gas oksigen dapat dilakukan dengan

cara:

- pemanasan kalium klorat

- elektrolisis air

- penguraian hidrogen proksida

- destilasi fraksional udara cair

Reaksi gas alam (metana) dengan uap air adalah

cara menghasilkan gas H2.

Jawaban: E

15. Berdasarkan teori orbital molekul, konfigurasi

elektron dari amonia adalah:

NH3 = (σ1s)2(σ*2s)2(σ1s)2(σ*2s)2(π2pz)2

Semua elektron pada senyawa NH3 berada pada

keadaan berpasangan, sehingga NH3 disimpulkan

bersifat diamagnetik.

Senyawa NH3 merupakan senyawa polar karena

struktur molekulnya piramida segitiga. Karena

polar, maka NH3 dapat larut dalam air. Adanya

pasangan elektron bebas dalam NH3

menyebabkan NH3 dapat bertindak sebagai ligan

dan membentuk senyawa kompleks.

Jawaban: E

16. Perhatikan konfigurasi elektron Co2+ berikut:

27Co: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7

27Co2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0 3d7

Pada orbital 3d7 terdapat 3 elektron yang tidak

berpasangan. Penghitungan besar momen

magnet:

μ = [n (n + 2)]1/2

= [3 (3 + 2)]1/2

= 3,87 BM

Tambahan: Jika ligan kuat, maka hanya ada 1

elektron yang tidak berpasangan dan 3 pasang

elektron berpasangan. Ligan kuat dapat

memaksa elektron bebas untuk berpasangan.

Maka momen magnetnya:

μ = [n (n + 2)]1/2

= [1 (1 + 2)]1/2

= 1,7 BM

Jawaban: C

Page 188: Bundel Soal Kimia Tpb

Soal Pilihan (Pilih Salah Satu Topik Saja)

i. Kimia Lingkungan

1. Jawaban: E 2. Jawaban: C 3. Jawaban: D 4. Jawaban: D

j. Kimia Organik

1. Jawaban: B 2. Jawaban: C 3. Jawaban: B 4. Jawaban: C

k. Kimia Material

1. Jawaban: C 2. Jawaban: D 3. Jawaban: B 4. Jawaban: E

l. Biokimia

1. Jawaban: C 2. Jawaban: C 3. Jawaban: E 4. Jawaban: C

Bagian B : 4 Soal Uraian

1

.

a

.

Tuliskan persamaan laju reaksi tersebut!

Berdasarkan satuan tetapan laju (M-2 s-1),

disimpulkan bahaw reaksi tersebut berorde 3.

Berdasarkan koefisien reaksi I, disipulkan

bahwa reaksi tersebut merupakan reaksi orde

ke-2 terhadap reak I. Dengan demikian

disimpulkan hukum laju reaksi adalah:

v = k [I]2[H2]

b

.

Tentukan kemolekulan reaksi tersebut!

Karena ada 3 buah molekul yang terlibat

dalam keadaan transisi: 2 molekul I dan 1

molekul H2), maka kemolekulan reaksi

tersebut adalah 3 atau trimolekul.

c. Hitung energi pengaktivan Ea tersebut dalam

J!

ln kk z EaR ¦ 1T 1T§

ln 3,51,12 x10F z Ea8,314 ¦ 1418 1738§

Ea = 9132 J

d

.

Gambarkan kurva energi terhadap koordinat

reaksi untuk reaksi tersebut!

e

.

Jika mekanisme lengkap pembentukan HI

tersebut di atas adalah

I2(g) 2I(g)

2I(g) + H2(g) 2HI(g) (lambat)

Turunkan persamaan laju reaksi pembentuka

HI!

vpembentukan = k1[I2]

vpenguraian = 2k2[I]2

Menurut konsep steady-state:

k1[I2] = 2k2[I]2

o\p z Lo\p2L

:o&\p:M z 2Lo\po&p z 2 LL2L o\po&pz LL

L o\po&p

Page 189: Bundel Soal Kimia Tpb

2

.

a

.

Jelaskan mengapa nuklida ini tidak stabil!

Nuklida Z memiliki neutron (N) = 11 dan

proton (Z) = 9, sehingga: ¶ z z 1,22

Keradioaktivan bergantung pada kestabilan

inti. Perhatikan pita kestabilan inti Z . Inti

yang stabil dengan nomor atom di bawah 83

cenderung mendekati nilai 1. Pada F-20, nilai ¶ cukup besar (1,22) dan berada di atas pita

kestabilan, sehingga inti F-20 bersifat tidak

stabil dan bersifat radioaktif. Selain itu,

jumlah proton dan neutron ganjil membuat F-

20 cenderung tidak stabil.

b

.

Agar menjadi nuklida stabil, tuliskan reaksi

peluruhannya!

Nuklida Z berada di atas pita kestabilan.

Agar menjadi stabil, harus diemisikan sinar

beta. Reaksi yang terjadi:

Z + KF

c. Hitung energi (dalam J) yang dihasilkan pada

reaksi peluruhan 1 mol ]^_` tersebut!

Massa Z = (9.0,00727) + (11.1,008665) +

(9.0,0005486) = 20,1656824 sma

Energi ikat inti = (0,160765)(931 x 106)(1,6 x

10-19) = 2,395 x 10-11 J

Energi untuk 1 mol = (2,395 x 10-11)(6,02 x

1023) = 1,44 x 1013 J

3

.

a

.

Tuliskan reaksi peluruhan tersebut di atas!

Reaksi inti yang terjadi (peluruhan β) adalah: ç ¼½ + KF

b

.

Tentukan tetapan laju (k) tersebut!

Reaksi peluruhan radioaktif merupakan reaksi

yang berorde 1, maka:

t ½ =,¨

1,25 x 109 = ,¨

k = 5,54 x 10-10/tahun

c. Tentukan jumlah isotop ab^c` dalam 50 mg

mineral karlinit, KMgCl3.6H2O (Mr = 277,5)!

Kelimpahan isotop ç adalah 0,012%

Dalam 50 mg, berat K adalah:

wK = , x 50 mg = 7,027 mg

mol K = wÌP =

,#, w/x y =0,18 x 10-3 mol

Jumlah K:

N = mol . 6,02 x 1023 molekul/mol = 1,0836 x

1020 partikel

Jumlah ç dengan kelimpahan 0,012%

adalah:

N ç = 0,012% . 1,0836 = 1,3 x 1016 partikel

d

.

Hitung banyaknya mineral partikel dFb` yang

dipancarkan per menit oleh 50 mg mineral

tersebut!

A = λ.N = (5,54 x 10-10)( 1,3 x 1016)

= 7,207 x 106 peluruhan/tahun

= 13,712 peluruhan/menit

Jumlah partikel KF yang dipancarkan=

13,712 partikel/menit 14

4

.

a

.

Tentukan symbol unsur yang bersifat seperti

itu!

Unsur yang dapat membentuk senyawa XF3

dan XF5 sekaligus Na3X adalah unsur P.

b

.

Gambarkan struktur molekul XF3 dan XF5!

c. Unsur X membentuk 2 macam oksida,

tuliskan rumus molekul kedua oksida

tersebut!

P4O6 dan P4O10

d

.

Kedua oksida X tersebut bereaksi dengan air

menghasilkan asam, tuliskan reaksinya!

P4O6 + H2O 4H3PO3

P4O10 + H2O 4H3PO4

e Unsur lain, Y, yang segolongan dengan X

Page 190: Bundel Soal Kimia Tpb

. membentuk YF3 tetapi tidak membentuk YF5.

Tentukan Y!

Sudah dipastikan unsur tersebut adalah N,

karena hanya atom N yang memiliki kulit ke-2,

sehingga subkulit yang dimiliki hanya 2s dan

2p. Menurut aturan hibridisasi, atom seperti

ini hanya mampu memiliki maksimum 4

ikatan dengan hibridisasi sp3 sehingga tidak

ditemukan NF5, dan hanya NF3.

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2007/2008

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. Perhatikan reaksi autoredoks berikut:

3BrO- BrO3- + 2Br-

Dalam suasana basa dan suhu 80oC, laju

penguraian BrO- adalah 0,056 mo/L.s. laju reaksi

pembentukan BrO3- dan Br- secara berturut-turut

adalah………………

A. 0,0015 dan 0,0431 mol/L.s

B. 0,0078 dan 0,0325 mol/L.s

C. 0,0187 dan 0,0370 mol/L.s

D. 0,0280 dan 0,0789 mol/L.s

E. 0,0345 dan 0,0872 mol/L.s

2. Reaksi hidrolisis metal asetat dalam larutan

basa:

CH3COOCH3 + OH- CH3COO- + CH3OH

memiliki tetapan laju 0,137 L/mol.s pada 25oC

dan orde satu terhadap masing-masing pereaksi.

Suatu campuran reaksi dibuat dengan

konsentrasi awal metal asetat dan OH- masing-

masing 0,050 M. Waktu yang dibutuhkan agar

5% metal asetat dapat terhidrolisis

adalah………………

A. 1,4 detik

B. 2,8 detik

C. 5,6 detik

D. 7,7 detik

E. 9,8 detik

3. Di antara pernyataan berikut ini:

1) Katalis mengubah posisi kesetimbangan

2) Laju reaksi menggunakan katalis tidak

dipengaruhi suhu

3) Katalis menyebabkan reaksi berlangsung

dengan energi pengaktivan yang rendah

Yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

4. Reaksi:

CH3Cl(aq) + H2O(l) CH3OH(aq) + H+(aq) +

Cl-(aq)

memiliki tetapan 3,32 x 10-10/s pada 25oC dan

3,13 x 10-9/s pada 40oC. Energi pengaktivan

reaksi ini adalah………………

A. 76 kJ/mol

B. 89 kJ/mol

C. 93 kJ/mol

D. 104 kJ/mol

Page 191: Bundel Soal Kimia Tpb

E. 116 kJ/mol

5 Untuk reaksi orde nol berikut:

A B ΔH < 0

Di antara perlakuan di bawah ini:

1) Peningkatan konsentrasi A

2) Penurunan suhu reaksi

3) Penambahan katalis

yang akan menyebabkan kenaikan laju

adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E 3 saja

6. Di-T-butilperoksida (DTBP), C8H8O2, digunakan

sebagai katalis pembuatan polimer. Dalam fasa

gas, DTBP terurai menjadi aseton dan etana

dengan tetapan laju 8,7 x 10-3/menit:

C8H8O2(g) 2C3H6O(g) + C2H6(g)

Pada awal reaksi hanya terdapat DTBP dengan

tekanan 1,5 atm. Sesudah 100 menit,tekanan

total pada sistem adalah………………

A. 0,53 atm

B. 1,25 atm

C. 1,97 atm

D. 2,30 atm

E 3,21 atm

7. Tahapan mekaniske reaksi H2 + O2 H2O

sebelum dilarutkan, dapat dituliskan sebagai

berikut:

H2 + O2 HO2• + H• (1)

OH• + H2 H2O + H• (2)

OH• + H• H2O (3)

HO2• + H2 H2O + OH• (4)

Urutan tahap yang benar adalah………………

A. 1, 2, 3, 4

B. 2, 3, 4, 1

C. 1, 4, 2, 3

D. 2, 3, 1, 4

E 3, 4, 1, 2

8. Berdasarkan pengetahuan anda tentang isotop

dengan Z < 20 yang dtabil pada pita kestabilan

inti, dapat disimpulkan inti ¹ cenderung

meluruh dengan………………..

A. Pemancaran proton

B. Pemancaran pertikel alfa

C. Pemancaran neutron

D. Pemancaran positron

E Pemancaran elektron

9. Energi yang menyertai penguraian 1 mol E

berdasarkan reaksi E & + U

adalah………………

A. 4,2 x 1016 J/mol

B. 2,1 x 1016 J/mol

C. 1,1 x 1014 J/mol

D. 1,2 x 1013 J/mol

E 2,2 x 1012 J/mol

10. Pada reaksi: º~ X + º Y + ¼

X dan Y berturut-turut adalah………………

A. Alfa dan neutron

B. Beta dan proton

C. Alfa dan positron

D. Neutron dan beta

E. Alfa dan proton

11. Waktu paruh isotop 236Ra adalah 1620 tahun.

Waktu yang diperlukan agar keaktivan isotop

tersebut menjadi seperlima keaktivan semula

adalah………………

A. 4914 tahun

B. 3762 tahun

C. 1904 tahun

D. 648 tahun

E. 315 tahun

Page 192: Bundel Soal Kimia Tpb

12. Unsur magnesium, kalsium, dan barium:

1) Menunjukkan peningkatan keaktivan

dengan bertambahnya nomor atom

2) Menunjukkan urutan daya mereduksi Mg >

Ca > Ba

3) Membentuk oksida yang bersifat ampoter

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

13. Ion besi dan ion sianida membentuk ion

kompleks [Fe(CN)6]4-. Bilangan oksidasi besi,

bilangan koordinasi dan bentuk ion kompleks

tersebut berturut-turut adalah………………

A. +1, 4, segiempat planar

B. -4, 6, oktahedral

C. +2, 4, tetrahedral

D. +2, 6, oktahedral

E. +3, 6, segitiga bipiramida

14. Aluminium adalah unsur yang sangat penting

dalam teknologi dan industry. Di antara

pernyataan-pernyataan di bawah ini:

1) Bauksit adalah bijih aluminium yang

mengandung Al(OH)3

2) Logam aluminium tidak mudah terkorosi

karena terbentuknya lapisan Al2O3 di

permukaan logam

3) Logam aluminium dapat dihasilkan dari

bauksit melalui proses elektrolisis

Yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

15 Di antara pernyataan berikut ini:

1) Alotrop fosfor adalah fosfor merah, hitam,

dan putih

2) Alotrop oksigen adalah dioksigen dan ozon

3) Alotrop karbon adalah intan, grafit,

fullerene, karbon nanotube

Pernyataan yang benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

16. Di antara reaksi-reaksi berikut ini, yang tidak

spontan adalah………………

A. Cl2 + 2KBr 2KCl + Br2

B. Br2 + CaF2 F2 + CaBr2

C. F2 + MgCl2 Cl2 + MgF2

D. Br2 + 2KI 2KBr + I2

E. Cl2 + 2KI 2KCl + I2

Soal Pilihan (Pilih Salah Satu Topik Saja)

m. Kimia Material

1. Pernyataan berikut tentang bahan

superkonduktor yang tidak tepat adalah………………

A. Superkonduktor menunjukkan efek Meissner

B. Logam yang menunjukkan sifat

superkonduktor memiliki Tc mendekati suhu

nitrogen cair

C. Sampai saat ini senyawa-senyawa yang

menunjukkan Tc tertinggi adalah senyawa-

senyawa oksida

D. Beberapa oksida yang menunjukkan

superkonduktor mengandung Cu

E. Salah satu komposisi oksida superkonduktor

Page 193: Bundel Soal Kimia Tpb

adalah Hg0,8TI0,2Ba2Ca2Cu3O8,33

2. Baik tembaga dan keramik zirkonium oksida

memiliki titik leleh yang tinggi. Tembaga dapat

menghantarkan listrik baik dalam fasa padat

maupun fasa lelehnya sedangkan zirconium

oksida menghantarkan listrik jika berada hamper

dekat fasa lelehnya. Perbedaan dalam sifat

hantaran listrik ini dapat dijelaskan

dengan…………………..

A. Gaya ikat antar atom dalam zirkonium oksida

lebih kuat daripada dalam tembaga

B. Elektron dalam padatan tembaga lebih besar

daripada elektron dalam padatan ZrO2

C. Oksigen adalah penghantar listrik yang buruk

D. Tembaga hanya terdiri dari satu jenis atom

E. Zirconium oksida berikatan kovalen

3. Polimer-polimer berikut proses pembentukannya

melalui polimerisasi kondensasi, kecuali……………

1) Nilon 6,6

2) Polietilen tereftalat

3) Teflon

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

4. Proses vulkanisasi sering dilakukan pada karet

untuk ban mobil supaya karet menjadi lebih keras

dan tahan terhadap gesekan. Beberapa hal

berikut yang berhubungan dengan proses

vulkanisasi karet:

1) Pembentukan rantai karet yang lebih pendek

2) Pembentukan ikatan tiga dimensi antar rantai

karet

3) Bereaksi dengan senyawa sulfida

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 2

C. 2 dan 3

D. 1 saja

E. 3 saja

n. Kimia Organik

1. Senyawa yang mempunyai atomkarbon kiral

adalah………………

A.

B.

C.

D.

E. CH3CH2CH2CH2CH2OH

2. Jumlah ikatan π, karbon sp2, dan karbon sp pada

senyawa berikut berturut-turut adalah………………

A. 4, 4, 2

B. 4, 3, 2

C. 3, 4, 2

D. 3, 3, 2

E. 2, 2, 2

3. Yang termasuk golongan eter dan keton berturut-

turut adalah………………

A. CH3OCH3 dan CH3CHO

B. CH3COCH3 dan CH3OCH3

C. CH3COOCH3 dan CH3COCH3

D. C2H5OCH3 dan CH3COC2H5

Page 194: Bundel Soal Kimia Tpb

E. CH3COOH dan CH3COCH3

4. Sifat fisik senyawa alkana erat kaitannya dengan

massa molekul dan ikatan karbonnya. Senyawa

yang memiliki titik didih paling tinggi

adalah………………

A. CH3CH2CH2CH2CH2CH3

B.

C.

D.

E.

o. Kimia Lingkungan

1. Gas penyebab pemanasan global yang

mempunyai nilai kapasitas kalor paling tinggi

adalah………………

A. CH4

B. CO2

C. Cl2

D. SO2

E. NO2

2. Istilah litosfer digunakan untuk

menyatakan…………….

A. Selimut pelindung Bumi yang berupa gas

B. Semua jenis sumber air di permukaan Bumi

C. Air permukaan Bumi yang tercemar pestisida

D. Lapisan luar padatan Bumi yang kaya akan

mineral

E. Semua jenis tumbuhan hijau yang terdapat

di permukaan Bumi

3. Gas yang merusak lapisan ozon adalah………………

A. Belerang dioksida

B. Pestisida

C. Karbon monoksida

D. Nitrogen oksida

E. Klorofluokarbon

4. Di antara senyawa-senyawa gas buangan

kendaraan, yang dapat menyebabkan hujan asam

adalah………………

A. CO

B. CO2

C. C2H4

D. NO

E. H2O

p. Biokimia

1. Pernyataan yang tidak benar adalah………………

A. Protein mengandung ikatan peptida

B. Asam nukleat mengandung gula ribose

C. DNA mengandung basa adenin, guanin,

timin, dan sitosin

D. Protein tidak dapat membentuk ikatan

hidrogen dengan air

E. Asam amino dapat bersifat sebagai asam

dan basa

2. Di antara pernyataan berikut:

1) Enzim adalah protein

2) Enzim merupakan polimer dari glukosa

3) Enzim menurunkan energi aktivasi

Pernyataan yang tidak benar adalah………………

A. 1, 2, dan 3

B. 1 dan 3

C. 2 dan 3

D. 2 saja

E. 3 saja

3. Untuk menjaga kesetimbangan energi dalam sel,

Page 195: Bundel Soal Kimia Tpb

sel melakukan metabolisme untuk menghasilkan

atau menggunakan energi. Dalam sel manusia

terdapat molekul yang biasa dinamakan molekul

pembentuk energi sel. Molekul yang dimaksud

adalah………………

A. Glukosa

B. Adenosin trifosfat

C. Lipid

D. Adenosin monofosfat

E. Guanidin trifosfat

4. Asupan makanan biasanya dipakai sebagai

sumber energi, mengganti sel yang rusak, dan

untuk pertumbuhan. Senyawa-senyawa di bawah

ini yang tidak dapat digunakan untuk sumber

energi manusia adalah………………

A. Amilum

B. Laktosa

C. Peptida

D. Asam lemak

E. Asam nukleat

Bagian B : 4 Soal Uraian

1. Kinetika reaksi redoks antara larutan (NH2)2S2O8

dan larutan KI diamati di laboratorium. Hasil

pengamatan yang diperoleh dirangkum dalam

tabel berikut. Konsentrasi larutan merupakan

konsentrasi di awal pencampuran.

Percobaan

ke-

[KI]

(M)

[(NH2)2S2O8]

(M)

Laju

(M/detik)

1 0,100 0,200 1,8 x 10-4 2 0,200 0,200 2,21 x 10-4 3 0,200 0,400 4,38 x 10-4 4 0,400 0,400 …………….

a. Tuliskan persamaan reaksi ion yang setara

antara 2 larutan di atas (S2O82- tereduksi

menjadi SO42-)!

b. Tentukan orde reaksi terhadap KI, terhadap

(NH2)2S2O8 dan orde reaksi total!

c. Tentukan nilai k (dengan satuan yang tepat)

dan tuliskan hukum lajunya!

d. Tentukan laju reaksi pada percobaan ke-4!

e. Pengamatan waktu reaksi dilakukan dengan

cara mengamati waktu mulai

dicampurkannya kedua reaktan hingga

timbulnya warna biru. Zat apa yang

ditambahkan ke dalam campuran tersebut

sehingga menimbulkan warna biru? Jelaskan!

2. Pembentukan ozon dari oksigen di atmosfer

sangat dipengaruhi oelh beberapa spesi lain yang

ada. Pengaruh gas NO pada reaksi ini depat dilihat

pada mekanisme reaksi berikut:

O2 + 2NO

¨ ¨F Fe 2NO2

2NO2 ¨ 2NO + 2O

2O + 2O2 ¨ 2O3

a. Tuliskan persamaan reaksi totalnya!

b. Tentukan zat antara dan katalis pada reaksi di

atas!

c. Tentukan kemolekulan reaksi tahap penentu

laju!

d. Tentukan hukum laju berdasarkan

mekanisme reaksi di atas!

3. Sel kanker atau tumor dapat dideteksi sejak dini

secara radiokimia. Secara umum, pasien yang

diduga memiliki sel kanker akan diinjeksi dengan

sejumlah sel radioisotop fosfor-42 dalam bentuk

larutan natrium fosfat (Na332PO4), yang kemudian

akan lebih banyak dikonsumsi oleh sel-sel kanker

daripada sel normal.

a. Berdasarkan aturan genap-ganjil, bagaimana

kita dapat menduga bahwa isotop fosfor-32

bersifat radioaktif?

b. Tandai dengan symbol X, posisi isotop fosfor-

Page 196: Bundel Soal Kimia Tpb

32 dalam diagram berikut:

c. Isotop 32P mengalami peluruhan dengan

mengemisikan suatu partikel. Partikel yang

akan diemisikan adalah……………… (perhatikan

butir di atas)

d. Tuliskan reaksi peluruhan isotop fosfor

tersebut!

e. Hitung energi yang terlibat pada reaksi di

butir (d) dalam MeV!

f. Jika waktu paruh 32P adalah 4 hari, untuk

suatu larutan natrium fosfat dengan

keradioaktivan sebesar 3,7 x 106 Bq (1 Bq = 1

disintegrasi per detik), berapakah

keradioaktivannya selama 20 hari?

4. Perak klorida bila dilarutkan dalam larutan

amonia akan membentukl ion kompleks dengan

bilangan koordinasi 2.

a. Ion pusat dan ligan dalam kompleks tersebut

adalah………………

b. Rumus ion kompleks tersebut

adalah………………

c. Reaksi pembentukan ion kompleks ini dapat

dinyatakan sebagai reaksi asam-basa Lewis.

Spesi yang berperan sebagai asam Lewis

adalah……………… dan spesi yang berperan

sebagai basa Lewis adalah………………

d. Gambarkan bentuk/geometri ion kompleks

tersebut!

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2007/2008

Bagian A: 20 Soal Pilihan Berganda

1. 3BrO- BrO3- + 2Br-

v z doBrOFp3dt z doBrOFpdt z doBrFp2dt

doBrOFpdt z doBrOFp3dt z 0,0563 z 0,0187 MsF

doBrOFpdt z 2doBrOFp3dt z 2x0,0563z 0,0373 MsF

Jawaban: C

2. CH3COOCH3 + OH- CH3COO- + CH3OH

k = 0,137 M-1s-1 orde 2

v = k[CH3COOCH3][OH-] = k [CH3COOCH3]2

Karena [CH3COOCH3]0 = [OH-]0 sehingga: 1o¼&¼¼&pÅ z 1o¼&¼¼&p W LM Bereaksi 5% sisa 95%

[CH3COOCH3]t = 0,95 x 0,05 = 4,75 x 10-2 14,75¥10F z 10,05 W 0,137 M t = 7,7 detik

Jawaban: D

3. Secara umum:

Page 197: Bundel Soal Kimia Tpb

- katalis adalah zat yang dapat mempercepat

laju reaksi dengan mengubah mekanisme

reaksi menjadi reaksi lain yang memiliki Ea

lebih rendah (katalis dapat menurunkan Ea)

- katalis tidak mengubah ΔH, ΔG, ΔS, energi

pereaksi, dan produk, serta tetapan

kesetimbangan

- semua reaksi kimia, lajunya dipengaruhi suhu

Jawaban: E

4. Persamaan Arrhenius:

LL z ½ ¦ 1 1§

K1 = 3,32 x 10-10 s-1 T1 = 25 + 273 = 298 K

K2 = 3,13 x 10-9 s-1 T2 = 40 + 273 = 313 K

3,13¥10FF3,32¥10FF z ½8,314 ¦ 1313 1298§

Ea = 116 x 103 J/mol

Jawaban: E

5. Laju reaksi dipengaruhi oleh:

- suhu: makin tinggi suhu makin cepat reaksi

- luas permukaan: makin luas, makin cepat laju

reaksi

- konsentrasi (kecuali orde nol)

- jumlah katalis atau inhibitor

Reaksi orde nol A B

v = k[A]0 = k (tidak dipengaruhi [A])

Jawaban: E

6. C8H8O2(g) 2C3H6O(g) + C2H6(g)

k = 8,7 x 10-3/menit orde 1 ºo¼&pÅ z ºo¼&p. 6F¨Å ºo¼&pÅ z 1,5. 6eF,#,k z 0,63 ½M

C8H8O2(

g)

2C3H6O(

g) + C2H6(g

) Awal 1,5 - - Reaksi

0,87 1,74 1,74

Sisa 0,63 1,74 1,74 PT = 0,63 + 1,74 + 1,74 = 3,24 atm

Jawaban: E

7. Tahap reaksi:

- inisiasi: reaksi zat antara

H2 + O2 HO2• + H• (1)

- propagasi: pereaksi + zat antara 1

produk + zat antara 2

H2O• + H2 H2O + OH• (4)

OH• + H2 H2O + H• (2)

- inhibisi: produk + zat antara 1

pereaksi + zat antara 2

- terminasi: zat antara + zat antara

zat stabil

OH• + H• (3)

Jawaban: C

8. ¹ Z = 12 < 20

Unsur dengan Z < 20 lebih stabil jika z 1

Z = p = 12 dan A = 23 = p + n n = 11 z 0,092 g 1 (kelebihan p dan

kekurangan n) 9 + melepaskan positron ( )

Jawaban: D

9. E & + U

ΔE = |Δm|c2

|| z | ¿v W 5Ó$T,T i$,v | = |230,0524 + 4,0026 – 234,0307|

= 0,0243 sma

1 sma ~ 1,49 x 10-10 J

Δ E = 0,0243 x 1,49 x 10-10 = 3,62 x 10-12 J

1 mol = 6,02 x 1023 partikel

ΔE/mol = 3,62 x 10-12 J x 6,02 x 1023 partikel = 2,2

x1012 J/mol

Jawaban: E

10

.

º~ º + !'S

b = 84 – 82 = 2

a = 212 - 208 = 4

! = & (sinar alfa) + ¼ + j'S

a = 14 + 1 – 14 = 1

b = 7 – 6 = 1

j = 9 (proton)

Jawaban: E

11

.

Reaksi peluruhan mengikuti orde 1 Å z . 6F¨Å

Page 198: Bundel Soal Kimia Tpb

»Å z »6F¨Å dengan L z 2/

»Å z 15 » z » . 6FyÅ!

t = 3762 tahun

Jawaban: B

12

.

Golongan IIA memiliki sifat:

- semakin ke bawah semakin reaktif (daya

reduksi makin kuat)

- semakin ke bawah sifat basa oksidanya makin

kuat (oksida Be amfoter, oksida Mg basa

lemah, dan oksida sisanya basa kuat)

Jawaban: D

13

.

Jika pada [Fe(CN)6]4- muatan CN- = -1, maka:

Biloks Fe + 6 biloks CN- = -4

Biloks Fe + 6 (-1) = -4 biloks Fe = +2

Bilangan koordinasi = jumlah ligan yang terikat

pada atom pusat

Fe2+ = [Ar] 3d6

CN- adalah ligan kuat yang mempu mendesak

elektron yang tidak berpasangan menjadi

berpasangan ÐÐ ÐÐ ÐÐ ÐÐ ÐÐ ÐÐ

d2 d2 s p3

d2sp3 oktahedral

Jawaban: D

14 Pernyataan yang seharusnya:

. - Bauksit adalah bijih aluminium yang

mengandung Al2O3

- Aluminium sulit terkorosi karena di

permukaan terbentuk lapisan Al2O3

- Aluminium dihasilkan dari elektrolisis bauksit

dalam klorit (Na3AlF6) proses Hall

Jawaban: C

15

.

Alotrop dari:

- Fosfor: fosfor merah, putih, hitam

- Oksigen O2 dan O3 (ozon)

- Karbon: intan, grafit, fuleren, dan karbon

nanotube

- Belerang: rombik (S8) dan monoklinik (S)

Jawaban: A

16

.

Sifat pengoksidasi halogen menurun dari atas ke

bawah. Maka reaksi Br2 + CaF2 CaBr2 + F2

tidak spontan karena F2 oksidator lebih kuat

dibanding Br2, sehingga Br2 tidak mampu

mwngoksidasi F- menjadi F2.

Jawaban: B

Soal Pilihan (Pilih Salah Satu Topik Saja)

q. Kimia Material

1. Jawaban: B 2. Jawaban: B 3. Jawaban: B 4. Jawaban: A

r. Kimia Organik

1. Jawaban: B 2. Jawaban: B 3. Jawaban: D 4. Jawaban: B

s. Kimia Lingkungan

1. Jawaban: A 2. Jawaban: D 3. Jawaban: E 4. Jawaban: D

t. Biokimia

1. Jawaban: D 2. Jawaban: D 3. Jawaban: B 4. Jawaban: E

Bagian B : 4 Soal Uraian

Page 199: Bundel Soal Kimia Tpb

1. a. Tuliskan persamaan reaksi ion yang setara

antara 2 larutan di atas (S2O82-

tereduksi

menjadi SO42-)!

Oksidasi: 2I- I2 + 2e-

Reduksi: S2O82- + 2e- 2SO4

2-

Total: 2I- + S2O82- I2 + 2SO4

2-

b. Tentukan orde reaksi terhadap KI, terhadap

(NH2)2S2O8 dan orde reaksi total!

v = k [KI]x [(NH2)2S2O8]y

Penentuan orde terhadap KI

kk z L0,20,2Y

L0,10,2Y z 2,21¥10F1,08¥10F

2x = 2,05 x 1

Penentuan orde terhadap (NH2)2S2O8

kk z L0,20,4Y

L0,20,2Y z 4,38¥10F2,21¥10F

2y = 1,98 y 1

Orde total = x + y = 2

c. Tentukan nilai k (dengan satuan yang tepat)

dan tuliskan hukum lajunya!

Satuan dari k = M1-2s-1 = M-1s-1

v2 = k (0,2)(0,2) = 2,21 x 10-4

k = 5,5 x 10-3 M-1s-1

Hukum laju:

v = 5,5 x 10-3 M-1s-1 [KI] [(NH2)2S2O8]

d. Tentukan laju reaksi pada percobaan ke-4!

v4 = 5,5 x 10-3 M-1s-1 (0,4)(0,4) = 8,8 x 10-4Ms-1

e. Pengamatan waktu reaksi dilakukan dengan

cara mengamati waktu mulai

dicampurkannya kedua reaktan hingga

timbulnya warna biru. Zat apa yang

ditambahkan ke dalam campuran tersebut

sehingga menimbulkan warna biru?

Jelaskan!

Zat yang ditambahkan adalah amilum atau

kanji, karena amilum dapat membentuk

kompleks dengan I2 (produk).

2. a. Tuliskan persamaan reaksi totalnya!

O2 + 2NO

¨ ¨F Fe 2NO2

2NO2 ¨ 2NO + 2O (lambat)

2O + 2O2 ¨ 2O3

3O2 2O3

b. Tentukan zat antara dan katalis pada reaksi

di atas!

- Katalis cirinya: dipakai dahulu baru

dihasilkan lagi dan tidak masuk dalam

reaksi total NO

- Zat antara cirinya: dipakai dahulu baru

dihasilkan lagi dan tidak masuk dalam

reaksi total NO2 dan O

c. Tentukan kemolekulan reaksi tahap penentu

laju!

Kemolekulan adalah banyaknya molekul yang

terlibat dalam suatu tahap reaksi. Tahap

penentu laju adalah tahap paling lambat,

yaitu:

2NO2 ¨ 2NO + 2O

maka kemolekulan tahap paling lambat = 2

(dua molekul NO2)

d. Tentukan hukum laju berdasarkan

mekanisme reaksi di atas!

Tahap penentu laju adalah:

2NO2 ¨ 2NO + 2O

v = k2 [NO2]2 karena NO2 zat antara, maka

harus diganti.

Kesetimbangan tahap 1:

k1[NO]2[O2] = k-1[NO2]2

k z LLopopL

opF z LopopL

3. a. Berdasarkan aturan genap-ganjil, bagaimana

kita dapat menduga bahwa isotop fosfor-32

bersifat radioaktif? º , dengan Z = 15 dan N = 17, maka:

Page 200: Bundel Soal Kimia Tpb

¡ z 1715 z 1,133

Keradioaktivan bergantung pada kestabilan

inti. Perhatikan pita kestabilan inti º . Inti

yang stabil dengan nomor atom di bawah 83

cenderung mendekati nilai 1. Pada P-32, nilai ¶ cukup besar (1,133) sehingga inti P-32

tidak stabil dan menyebabkannya bersifat

sebagai partikel radioaktif. Menurut aturan

ganjil-genap, atom dengan jumlah proton

dan neutron ganjil cenderung tidak stabil dan

bersifat radioaktif.

b. Tandai dengan symbol X, posisi isotop

fosfor-32 dalam diagram berikut:

9 z 1715 z 1,13

c. Isotop 32

P mengalami peluruhan dengan

mengemisikan suatu partikel. Partikel yang

akan diemisikan adalah………………

(perhatikan butir di atas) º kelebihan neutron dan kekurangan

proton, maka: 9 + βF

Partikel yang diemisikan adalah sinar β atau

elektron

d. Tuliskan reaksi peluruhan isotop fosfor

tersebut! º Ç + βF

e. Hitung energi yang terlibat pada reaksi di

butir (d) dalam MeV!

|| z l µ+¯, W m#+T Z+Â, l = 31,972070 + 0.00054486 – 31,973615

= 0,0009964 sma

1 sma ~ 931,5 MeV

0,0009964 sma ~ 0,928 MeV

f. Jika waktu paruh 32

P adalah 4 hari, untuk

suatu larutan natrium fosfat dengan

keradioaktivan sebesar 3,7 x 106 Bq (1 Bq = 1

disintegrasi per detik), berapakah

keradioaktivannya selama 20 hari?

Rumusan perhitungan sederhana

menentukan aktivitas keradioaktivan adalah:

AA z ¦12§ NN T A3,7x10 z ¦12§ [

A = 1,374 x 106 Bq

4. a. Ion pusat = Ag+

Ligan = NH3

b. Rumus ion kompleks [Ag(NH3)2]+

c. Reaksi pembentukan ion kompleks ini dapat

dinyatakan sebagai reaksi asam-basa Lewis.

Spesi yang berperan sebagai asam Lewis

adalah Ag+ dan spesi yang berperan sebagai

basa Lewis adalah NH3. Dari persamaan

reaksi di atas, NH3 memberikan pasangan

elektron bebas (basa Lewis), sedangkan

menerima pasangan elektron bebas (asam

Lewis).

d. Gambarkan bentuk/geometri ion kompleks

tersebut!

47Ag: [Kr] 4d10 5s1

47Ag+: [Kr] 4d10 ÐÐ ÐÐ S p

[H3N Ag+ NH3]+

UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2007/2008

Page 201: Bundel Soal Kimia Tpb

1. Sebuah elektrokimia disusun dari dua

elektroda yaitu elektroda Pt yang dicelupkan

pada larutan yang mengandung ion Cr2O7 F

dan Cr Dalam suatu asam sebagai katoda,

dan elektroda Ni yang tercelup kedalam

larutan Ni (NO3)2 sebagai anoda.

( N| N z 0,28 ; :½ Cr2O7 F| Cr = 1,33 V).

a. Tuliskan notasi sel elktrokimia tersebut

b. Tuliskan reaksi setara yang terjadi pada

sel eletrokimia tersebut

c. Hitung y sel elektrokimia tersebut

d. Tentukan ketetapan keseimbangan (K)

reaksi tersebut pada 298K. hitung sampai

lnK, e. Hitung y sel elektrokimia tersebut pada

298K jika [Cr2#], [CrF] dan [N]

masing – masing 0,1 M dan [H] = 10F M

f. Sel elektrokimia tersebut memberikan

potensial sel, ELA z 1,433 V jika larutan

di anoda dianti dengan larutan NiCl2 yang

tidak diketahui konsentrasinya.

Konsentrasi ion yang lain dibuat sama

seperti pada soal 1e. Hitung [NiCl2]

tersebut.

2. Sebanyak 100 mL larutan NaCl pekat (pH = 7)

dielektrolisis dengan arus tetap dengan

menggunakan dua buah elektroda platina.

Selama proses elektrolisis berlangsung, pada

anoda berbentuk gas klor dan pada katoda

berbentuk gas hydrogen.

a. Tuliskan reaksi yang terjadi di anoda dan

katoda.

b. Proses Electrolisis dihentikan setelah 30

menit. Jika pada suhu 25 C dan tekanan 1

atm diperoleh gas klor sebanyak 10,2 mL,

hitung volume gas H2 (dalam L) yang

terbentuk pada suhu dan tekanan yang sama.

3. Di atmosfer, karbon-14 terbentuk dari reaksi

inti antara neutron dengan atom dari gas yang

paling banyak yang terdapat di atmosfer.

a. Tentukan nuklida X dan Y pada rekasi inti berikut:

Gas yang paling banyak di atmosfer adalah N2, jadi

atom unsur penyusunnya adalah N sehingga X

adalah dan Y adalah & . Jika X adalah O

maka Y adalah & yang tidak stabil.Tentukan

letak nuklida ¼ pada aluran jumlah neutron (N)

terhadap jumlah proton (Z): diatas, pada atau

dibawah pita kestabilan.

Page 202: Bundel Soal Kimia Tpb

b. Dengan memperhatikan letak ¼ pada

kestabilan, tulisakan reaksi peluruhan

¼ agar menjadi nuklida stabil.

c. Hitung besarnya energy (Joule/mol) yang

terlibat dalam reaksi inti pada soal 3c diatas.

Reaksi inti 3c: ¼ W KF

4. Karena terbentuk dari zat organic yang berasal

dari hewan dan tumbuhan, pada rantai

karbon minyak bumi masih terdapat

C Peluruhan C memiliki waktu paruh, t1/2 =

5730 tahun, dan pada makluk hidup

perbandingan C teradap C adalah 1,2 x

10F.

a. Hitung perbandingan C terhadap C

pada suatu sampel minyak bumi yang

berusia 40.000 tahun.

b. Hitung laju peluruhan C (dalam Bq; 1Bq

= 1 jumlah peluruhan/detik) didalam

sampel minyak bumi tersebut yang

mengandung 1 mol atom C. Jumlah atom

C pada sampel adalah?

5. Berikut adalah fakta – fakta yang ditemukan

dalam kehidupan sehari-hari:

a. Berdasarkan data potensial reduksi

berikut

Reaksi EVolt

F2 2FF 2,87

Cl2 2ClF 1,36

Br2 2BrF 1,07

I2 I2F 0,54

Tuliskan produk reaksi berikut jika

reaksinya berlangsung!

b. Dalam proses pengolahan bijih besi

menjadi logam besi, bijih besi ()

dimasukkan kedalam tanur bersama kokas

(karbon). Kalor untuk meningkatkan suhu

tanur diperoleh dari pembakaran kokas.

Lengkapi reaksi berikut yang terjadi dalam

tanur hembus tersebut.

C + O2 CO2

6. Besi(II)Klorida, FeCl2, merupakan zat padat

berwarna putih yang sangat kuat menyerap

air menjadi FeCl26H2O. Garam ini mudah larut

didalam air menghasilkan larutan berwarna

hijau muda.

a. Tuliskan konfigurasi electron besi(0) dan

besi (II)

b. Warna hijau pada larutan FeCl2

sebenarnya berasall dari kation kompleks

octahedral yang bersifat paramagnetik.

Penambahan larutan KCN kedalam larutan

FeCl2 menghasilkan anion kompleks

octahedral yang bersifat diamagnetic dan

menyebabkan warna berubah dari hijau

menjadi jingga. Tuliskan rumus molekul

kedua senyawa kompleks tersebut.

c. Gambarkan konfigurasi electron d dari

atom pusat Fe pada senyawa kompleks

yang berwarna hijau dan jingga diatas soal

(soal 4b)

Page 203: Bundel Soal Kimia Tpb

d. Molekul dibawah ini adalah kompleks Fe yang terdapat dalam haemoglobin. Lengkapi kalimat dibawah

ini:

Atom donor pada kompleks tersebut adalah …

Bilangan koordinasinya =

Bentuk molekulnya adalah …

7. Berikut adalah soal-soal yang berhubungan dengan poliamida sintetis dan alami:

a. Kevlar, yaitu polimer nilon yang dibuat dengan cara mereaksikan asam1,4 benzenadikarbonsilat (asam

tereftalat) dan p-diaminobenzena, merupakan polmer yang sangat kuat dan digunakan sebagai bahan

jaket tahan peluru. Gambarkan struktur satu segmen (monomer) polimer Kevlar tersebut.

b. Jelaskan bagaimana sifat asam basa senyawa asam tereftalat dan p-diaminobenzena berdasarkan konsep

asam-basa bronsted-Lowry atau Lewis.

c. Kedua gugus karbonsilat pada asam tereftalat dapat direduksi menjadi gugus fungsi alcohol dengan zat

pereduksi LiAlH4. Gambarkan struktur molekul produk reduksi asam tereftalat pada reaksi tersebut.

Page 204: Bundel Soal Kimia Tpb

d. Kedua gugus amina, -NH2, pada p-diaminobenzena dapat dioksidasi p-diaminobenzena pada reaksi

tersebut dan dituliskan namanya.

e. Poliamida alami yang sangat bermanfaat adalah polipeptida atau protein. Salah satu polipeptida adalah

enkepalin, suatu pentapeptida yang terdapat diotak dan bersifat analgetik, struktur enkepalin adalah

sebagai berikut:

Lingkari ikatan peptide pada gambar struktur Enkepalin diatas dan tuliskan gugus-gugus fungsi apa saja

yang terdapat dalam struktur enkepalin tersebut.

Sebutkan Gugus fungsi (minimal 3).

f. PolipEptida Enkepalin disintesis didalam sel oleh RNA. SAlah satu versi susunan tiga pasang basa nitrogen

pada RNA yang menghasilkan Enkepalin adalah: AUG-UGG-GGA-UUC-CUA. Tuliskan urutan komplemen

dari fragmen RNA ini.

Susunan RNA: AUG-UGG-GGA-GGA-UUC-CUA

g. Dalam RNA, basa nitrogen adenine selalu berpasangan dengan urasil dan guanine berpasangan dengan

sitosin karena adanya kesesuaian untuk pembentukan ikatan hydrogen antara pasangan basa nitrogen

tersebut. Pada gambar dibawah ini, lingkari gugus yang dapat membentuk ikatan nitrogen antara

adenine-urasil dan antara guanine-sitosin.

Page 205: Bundel Soal Kimia Tpb

Solusi UJIAN II Kimia Dasar IIA (KI 1211)

Tahun Akademik 2007/2008

1.

a. N|No½ ¹p|| Cr2O7 F o ¹p, CroÑ ¹p,&o: ¹p|ºM ½M½O

N|N|| Cr2O7 F, Cr &|ºM b. Anoda : Ni N W 2

x3

Katoda : Cr2O7 F + 14& W 6 2Cr W 7H2O

x1___

3Ni + Cr2O7 F + 14& 3N W 2Cr + 7H2O

c. y z ¨SyF S = (1,33-(-0,28)) V = 1,61 V

d. ∆n z ln ç ; ∆n z Z z Y5 ln ç

1,61 = , ln ç

ln ç z 376,251

e. ELA z ELA OND8 ln Q z ELA OND8 ln oB(p, o·P,(p

d·P)*#no¿(p+v

ELA z 1,61 8,314298696500 ln o0,1po0,1po0,1po10p

z 1,374 V

f.

Page 206: Bundel Soal Kimia Tpb

ELA z ELA RTnF ln Qz ELA RTnF ln oNip o¼p

o¼#po&p

1,433 z 1,61 8,324298696500 ln oNipo0,1po0,1po10Fp

d¶'(n,o,po,po#p+v z 41,364

dB(n,o,po,po#p+v z 9,21x10

oNp=9,21x10F p oNp z oN¼p z9,73¥10F¹

2.

a. Anoda : 2¼1F Cl2(g)+2e

Katoda : 2H2O + 2e H2 (g) + 2OH

b. Pada P,T sama:V~n. Mol H2 = mol Cl2 karena mol

electron yang terlibat sama yaitu 2 mol electron.

Maka pada P,T sama V H2 = VCl2, sehingga volume

gas H2 = 10,2 mL = 1,02x10F L

3. Di atmosfer, karbon-14 terbentuk dari reaksi inti

antara neutron dengan atom dari gas yang paling

banyak yang terdapat di atmosfer.

a. W ! ¼ W j

b. ¼ terletak diatas pita kstabilan (karena N/Z =

8/6; jumlah neutron lebih banyak daripada proton).

c. Karena ¼ terletak diatas pita kestabilan, maka

¼ akan meluruh dengan memancarkan partikel

K dan anti neutrino. Reaksinya:

¼ W KF W ; atau dapat pula dituliskan:

¼ W KF

d. ∆ = (massa nuklida nitrogen-14 + massa

electron (beta))-(massa nuklida karbon-14) =

(13,999234 + 0,000549)-(13,999947) sma = - 1,64 x

10F ½

∆ z ∆ ½ ¥ 931 ©<xS ¥ 1,6 ¥ 10F Æ©< z 2,44 ¥ 10F q/9½MNL Dalam satuan permol:

∆ªx y z 2,44 ¥ 10F 9½MNL ~⁄ ¥

6,023 ¥ 10 9½MNL ~⁄ z 1,47 ¥ 10 r/~ 4.

a. t1/2 = 5730 tahun x 365 hari/tahun x 24 jam/hari

x 60 menit/jam x 60 detik/menit =

1,807 x 10 detik.

Konstanta laju, k:

k = ln2/t1/2 =0,693/1.807 x 10 detik=3,836 x

10F detikF

perbandingan C terhadap C:

Rt = R0 .(-kt) =

1,2x

10F exp3,836x10Fx 40.000 x 3,154 x 10 z1,2 ¥ 10F x 7,911 x 10F z9,493 x 10F

Atau

Ln Rt/R0 = - kt = -ln2/ t1/2 x t =

0,693 5730⁄ ¥ 40000 z 4,839

Rt/R0 = 7,917 x 10F

Rt 7

7,915 ¥ 10F x R0 z7,917 x 10F x 1,2 x 10F z 9,493 x 10F

Page 207: Bundel Soal Kimia Tpb

b. Dalam 1 mol atom C terdapat 1 mol x

6,023 ¥ 10 atom mol z6,023 x 10 atom C C W C .B

C C z 9,493 x 10F ,jadi C z C 1,053 x 10

B

C 1 W 1,053x10 z 6,023 x 10, maka C z 5,718 x 10 atom

Aktivitas (A): dimana k dalam detikF

A z kNz 3,836 x 10F detikF x 5,718 x 10 atomz 0,022 peluruhan detik z 0,022Bq⁄

5.

a. Cl2 +NaI ½¼ W \2, jika disetarakan

menjadi: Cl + 2NaI 2NaCl + I2

F2 +HBr HF +Br2, jika disetarakan

menjadi : F2 + 2HBr 2HF + Br2

I2 + MgCl2 tidak bereaksi

Br2 + HCl tidak bereaksi

b.

C + O2 CO2

¼2 W ¼ ¼

Z34 W ¼ Z W ¼2

FeO + CO Z W ¼2

6.

a. 26Fe = 1S 2S 2P 3S 3P 4S 3D atau

[Ar] 4S 3D

Fe z oArp4s3D

b. Kation kompleks hijau: oFeH2Op

Anion kompleks jingga: oFeCNpF

c.

Kation Kompleks hijau: oFeH2Op Anion kompleks jingga: oFeCNpF

Page 208: Bundel Soal Kimia Tpb

d. Molekul dibawah ini

Atom donor pada kompleks tersebut adalah O dan N

Bilangan koordinasinya = 6

Bentuk molekulnya adalah octahedral

7.

a.

Page 209: Bundel Soal Kimia Tpb

b.

Asam tereftalat bersifat asam karena memiliki kemampuan untuk menyumbangkan/mendonorkan

proton, yaitu atom hydrogen yang terikt pada gugus karbonsilat, sesuai dengn konsep asam menurut

Bronsted-Lowry

P-diaminobenzena bersifat basa karena pada atomN gugus amina. –NH2, memiliki pasangan electron

bebas yang dapat deberikan/didonorkan kepada spesi lain yang membutuhkan, sehingga sesuai dengan

konsep basa menurut Lewis.

c.

d. Kedua gugus amina, -NH2, pada p-diaminobenzena dapat dioksidasi p-diaminobenzena pada reaksi

tersebut dan dituliskan namanya.

Nama produk: p-dinitroenzena atau 1,4-dinitrobenzena.

e.

Gugus fungsi (minimal 3): amina(-NH2), alcohol (-OH) atau fenol (-OH) yang terikat pada benzene,

karbonsilat(-COOH), dan amida(-CONH-)

Page 210: Bundel Soal Kimia Tpb

f.

Susunan RNA: AUG-UGG-GGA-GGA-UUC-CUA

Komplemennya: UAC-ACC-CCU-CCU-AAG-GAU

g. Dalam RNA, basa nitrogen adenine selalu berpasangan dengan urasil dan guanine berpasangan dengan

sitosin karena adanya kesesuaian untuk pembentukan ikatan hydrogen antara pasangan basa nitrogen

tersebut. Pada gambar dibawah ini, lingkari gugus yang dapat membentuk ikatan nitrogen antara

adenine-urasil dan antara guanine-sitosin.


Top Related