2020 - UTS Kidas B [PDF]

Citation preview

UTS KIDAS B SEM 1 2020/2021 1. Senyawa di bawah ini yang merupakan senyawa ionik adalah…. a. SiF4 b. P4O10 c. Cl2O7 d. Fe2(SO4)3 e. CHCl3



2.



Senyawa magnesium nitrida digunakan sebagai katalis pada sintesis senyawa organik golongan amida. Rumus kimia magnesium nitrida tersebut adalah…. a. MgN b. Mg2N3 c. Mg3N d. MgN2 e. Mg3N2



3.



Berdasarkan spektrum massa atom X di bawah ini, massa atom relatifnya adalah ………… sma (tuliskan angka dengan dua desimal) 24.32



4. Panjang gelombang sinar UV yang diperlukan untuk eksitasi elektron dari keadaan dasar ke n= 4 pada atom hidrogen adalah …….nm 𝑍2



(E (Joule) = 2.18x10−18 x 𝑛2 , 𝐸 =



5.



ℎ𝑐 𝜆



dengan h = 6.626 x 10−34 J.s, c = 2.998 x 108 m.s−1)



Elektron dari ion Li2+ pada keadaan dasar (hydrogen-like) akan terionisasi setelah diradiasi oleh gelombang elektromagnetik dengan frekuensi sebesar 5.00 x 1016 s−1. Energi kinetik untuk elektron yang terionisasi tersebut adalah……. 𝑍2



(E (Joule) = 2.18.10−18x 𝑛2 , 𝐸 = ℎ𝜈 dengan h = 6.626 x 10−34 J.s) a. b. c. d. e.



1.35 x 10−17 J 1.96 x 10−17 J 3.09 x 10−17 J 3.31 x 10−17 J 3.53 x 10−17 J



6. Jumlah elektron yang memiliki bilangan kuantum n= 3 dan m𝓵 = + 1 adalah… a. 1 b. 2 c. 4 d. 6 e. 8 7. Berdasarkan konfigurasi elektron pada tabel berikut, unsur yang berwujud gas pada T ruang adalah E G H J L a. b. c. d. e.



[Ne]3s23p3 [Ne] 3s23p5 [Ne] 3s23p6 [Ne] 3s23p64s23d2 [Ne] 3s23p64s13d5



E dan L J dan G G dan H J dan L E dan H



8. Pasangan ion di bawah ini yang bersifat paramagnetik adalah…. a. Na+ dan Al3+ b. O2− dan Cl− c. Li+ dan Mg2+ d. Cr3+ dan Fe3+



e.



N3− dan S2−



9. Tabel di bawah ini merupakan data energi ionisasi (EI) untuk atom-atom dari unsur golongan 1,2 dan unsur transisi, yang berada pada perioda yang sama. Atom K L Q R



EI1 (kJ.mol−1) 590 763 651 419



EI2 (kJ.mol−1) 1145 1562 1414 3052



EI3 (kJ.mol−1) 4912 2957 2828 4420



EI4 (kJ.mol−1) 6491 5290 4507 5877



Berdasarkan data tersebut, atom golongan transisi yang memiliki jari-jari paling besar adalah….



10. Reaksi kimia yang dapat berlangsung adalah …. a. Fe(NO3)3(aq) + BaCl2(aq) → b. MgCO3(aq) + HNO3(aq) → c. Ca(C2H3O2)(aq) + CuCl2(aq) → d. NaClO4(aq) + H2O(l) → e. KNO3(aq) + CrCl3(aq) →



11. Persamaan reaksi ion bersih (net ionic) untuk reaksi perak asetat dan aluminium klorida dalam air adalah …. a. 3Ag(C2H3O2)(aq) + AlCl3(aq) → 3AgCl(aq) + Al(C2H3O2)3(aq) b. 3Ag(C2H3O2)(s) + Al3+(aq) → 3Ag+ (aq) + Al(C2H3O2)3(aq) c. Ag+(aq) + Cl−(aq) → AgCl(s) d. 3Ag+(aq) + 3C2H3O2−(aq) + Al3+(aq) + 3Cl−(aq) → 3AgCl(s) + Al3+(aq) + 3C2H3O2−(aq) e. 3Ag+(aq) + AlCl3(s) → 3AgCl(s) + Al3+(aq) 12. Logam besi (Fe, Ar: 55.85) merupakan salah satu bahan penting pada industri baja ringan. Sumber besi di alam dapat diperoleh dari pemurnian mineral besi(III) oksida (Fe 2O3), yang direaksikan dengan gas CO (MM 28 g/mol) berlebih. Fe2O3(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g)………(reaksi belum setara) Bila jumlah Fe yang dibutuhkan sebanyak 1.25 ton, jumlah minimum mineral Fe2O3 (MM 159.7 g/mol) yang diperlukan sebanyak …… ton.



13. Gas klorin (Cl2, MM 70.9 g/mol) digunakan sebagai bahan pemutih pada industri tekstil. Kelebihan gas klorin direaksikan dengan larutan natrium tiosulfat (Na 2S2O3), dengan persamaan reaksi sebagai berikut: Na2S2O3(aq) + Cl2(g) + H2O(l) → NaHSO4(aq) + HCl(aq)…..(reaksi belum setara) Jumlah Na2S2O3 (MM 158.12 g/mol) yang diperlukan untuk bereaksi dengan 5 L gas Cl2 0.02 M adalah…. a. b. c. d. e.



1.77 g 3.95 g 9.91 g 15.81 g 63.25 g



14. Kaolinite merupakan mineral yang terdapat pada tanah liat dan banyak digunakan di industri keramik. Bila rumus empiris kaolinite adalah Al2Si2O5(OH)4, persen massa oksigen dalam mineral tersebut adalah…… % (Ar: Al = 26.98, Si = 28.00, O = 16.00, H = 1.01) 15. Pada 25°C, reaksi antara gas H2 dan gas O2 menghasilkan H2O. Bila 36.8 g gas H2 (MM 2.02 g/mol) direaksikan dengan 168 g gas O2 (MM 32,00 g/mol), jumlah H2O (MM 18,02 g/mol yang dihasilkan sebanyak …. mL (rapat massa air = 0,997 g/mL)



16. Perak nitrat (AgNO3, MM 169.88 g/mol) sebanyak 18.0 g direaksikan dengan 32.4 g besi(III) klorida (FeCl3, MM 162.20 g/mol) dalam 100 mL air. Setelah reaksi berlangsung, terbentuk endapan perak klorida (AgCl) dalam larutan. Jumlah pereaksi (g) yang tersisa pada reaksi tersebut adalah… a. 3.52 g AgNO3 b. 6.69 g AgNO3 c. 10.73 g AgNO3 d. 26.64 g FeCl3 e. 27.93 g FeCl3 17. Produksi metanol (MM 32 g/mol, rapat massa = 0.791 g/mL) dapat diperoleh dari reaksi gas karbon monoksida dan gas hidrogen pada 250-300°C dan 50-100 bar. Bila jumlah metanol yang dihasilkan sebanyak 2.5 L dan persen hasil reaksi tersebut 85 %, jumlah masing-masing gas CO (MM 28.00 g/mol) dan H2 (MM 2.02 g/mol) yang diperlukan adalah….



a. b. c. d. e.



1.73 kg CO dan 249.35 g H2 2.03 kg CO dan 293.35 g H2 1.01 kg CO dan 73.34 g H2 14.56 kg CO dan 2.10 kg H2 10.87 kg CO dan 1.89 kg H2



18. Senyawa hidrogen fluorida (HF, MM 20.01 g/mol) digunakan pada produksi freon dan ekstraksi logam aluminium. Pembuatan HF dapat dilakukan dengan persamaan reaksi berikut: CaF2 + H2SO4 → CaSO4 + 2HF Dalam suatu proses, 6.00 kg CaF2 (MM 78.08 g/mol) direaksikan dengan H2SO4 berlebih dan dihasilkan 2.86 kg HF. Persen hasil untuk produksi HF tersebut adalah …. % 19. Kadar ion Fe3+ pada limbah cair industri tekstil ditentukan dengan metoda titrimetri. Sejumlah 100 mL limbah cair tersebut direaksikan dengan 125 mL larutan NaOH 0.05 M (berlebih agar seluruh ion Fe3+ mengendap). Setelah endapan Fe(OH)3 disaring, larutan NaOH yang tersisa dititrasi dengan larutan HCl 0.05 M dan mencapai titik ekivalen pada 17.60 mL. Kadar ion Fe3+ pada limbah cair ersebut adalah….mg/mL. (Ar: Fe = 55.85, MM NaOH = 40 g/mol, HCl = 36.46 g/mol) 20. Asam salisilat (HC9H7O4, MM 138.12 g/mol) merupakan asam monoprotik, yang digunakan pada pembuatan aspirin. Aspirin sebanyak 4 tablet digerus dan dilarutkan dalam air, kemudian dititrasi dengan 12.25 mL larutan KOH 0.15 M (MM 56.11 g/mol). Kadar asam salisilat dalam satu tablet adalah…. (1 tablet aspirin = 0.60 g) a. 2.64 %w/w b. 10.57 %w/w c. 15.86 %w/w d. 18.48 %w/w e. 42.30 %w/w 21. Suatu campuran gas oksigen dan gas nitrogen mempunyai kerapatan 1.25 g/L pada 27 C dan 1 atm. Massa molar rata-rata campuran gas tersebut adalah… g/mol. 22. Gas SO2 sebanyak 2 L pada 55°C dan 1.48 atm direaksikan dengan 100 mL larutan NaOH 2.25 M mengikuti persamaan reaksi berikut: 2 NaOH(aq) + SO2(g) → Na2SO3(aq) + H2O(l). Jumlah NaOH yang tersisa adalah…. R = 0.082 L.atm mol-1K-1 a) 0.005 mol b) 0.110 mol c) 0.115 mol d) 0.220 mol



e) 0.225 mol



23. Bila a mol gas A dicampur dengan b mol gas B sehingga tekanan total gas sebesar P pada temperatur T maka tekanan parsial gas A adalah …. a) aP b) bP c) a/(a+b) P d) aPT e) bPT 24. Perhatikan pernyataan berikut. 1. Volume gas 2. Ukuran partikel gas 3. Interaksi antar partikel gas 4. Suhu dalam satuan Kelvin Pernyataan yang tidak berkaitan dengan deviasi sifat gas nyata (gas Van der Waals) dari sifat gas ideal adalah… a) 1, 2, dan 3 b) 1 dan 3 c) 2 dan 4 d) 4 e) Semua benar 25. Berikut nilai tetapan van der Waals beberapa gas. Gas a (L2 atm/mol2) X 4.225 Y 1.355 Z 5.354



b (L/mol) 0.037 0.032 0.044



Ketiga gas tersebut adalah argon, amonia, dan nitrogen dioksida, namun tidak diketahui secara pasti identitas masing-masing gas. Berdasarkan data tersebut, identitas gas X, Y, dan Z secara berturut-turut adalah…. a) Argon, amonia, nitrogen dioksida b) Amonia, argon, nitrogen dioksida c) Amonia, nitrogen dioksida, argon d) Argon, nitrogen dioksida, amonia e) Nitrogen dioksida, amonia, argon



26. Gas A memerlukan waktu 6 kali lebih lama untuk berefusi melalui celah kecil dibandingkan gas B. Bila massa molar gas A adalah 72 g/mol, maka massa molar gas B adalah…. 𝑟



𝑀



( 1 = √ 2) 𝑟 𝑀 2



a) b) c) d) e)



1



2592 g/mol 432 g/mol 51 g/mol 12 g/mol 2 g/mol



27. Suatu kalorimeter bom digunakan untuk mereaksikan 1.28 g naftalena (MM 128 g/mol) dengan oksigen berlebih. Reaksi yang terjadi sebagai berikut: C10H8(s) + 12O2(g) → 10CO2(g) + 4H2O(l). Reaksi ini mengakibatkan kenaikan suhu sebesar 5.49 °C. Jika diketahui kapasitas kalor kalorimeter adalah 958 J/°C, massa air dalam kalorimeter adalah 2000 g dan kalor jenis air 4.2 J/g°C, maka entalpi pembakaran standar naftalena adalah…. (R = 8.314 J mol-1K-1) a) –56.33 kJ/mol b) +56.33 kJ/mol c) –5142.46 kJ/mol d) +5142.46 kJ/mol e) +5132.55 kJ/mol 28. Sebanyak 50 mL larutan yang mengandung 0.025 mol HCl dicampurkan dengan 50 mL larutan yang mengandung 0.05 mol NaOH dalam sebuah kalorimeter gelas kopi (coffee-cup calorimeter). Reaksi menyebabkan kenaikan suhu sebesar 6.5 °C. Jika kalor jenis larutan, c = 4.18 J/g.K dan massa jenis larutan adalah 1 g/mL, maka kalor penetralan HCl adalah… kJ/mol. (Tuliskan angka dengan dua desimal) (Jawab: –108.68 kJ/mol) 29. Pada 25 °C dan 1 atm, pembakaran 1 mol padatan belerang dengan oksigen menjadi 1 mol gas belerang dioksida menghasilkan kalor sejumlah 291.9 kJ. Selanjutnya pembakaran 2 mol gas belerang dioksida menjadi 2 mol gas belerang trioksida menghasilkan kalor sebesar 196.6 kJ. Berdasarkan data di atas, maka entalpi pembentukan standar SO3 adalah… a) –780.4 kJ/mol b) –488.3 kJ/mol c) –682.1 kJ/mol d) –195.1 kJ/mol e) –390.2 kJ/mol 30. Bila diketahui: PbO(s) + C(grafit) → Pb(s) + CO(g) ∆H°=106.8 kJ 2 C(grafit) + O2(g) → 2 CO(g) ∆H°=–221.0 kJ maka kalor yang dihasilkan oleh oksidasi 103.5 g Pb (MM 207 g/mol) menjadi timbal(II) oksida adalah…



a) b) c) d) e)



81.95 kJ 108.65 kJ 163.9 kJ 217.30 kJ 434.60 kJ



31. Diketahui beberapa persamaan termokimia di bawah ini. H2(g)+ F2(g) → 2HF(g) ∆H° = –537 kJ C(s) + 2F2(g) → CF4(g) ∆H° = –680 kJ 2C(g) + 2H2(g) → C2H4(g) ∆H° = 52 kJ Perubahan entalpi untuk reaksi C2H4(g) + 6 F2(g) → 2CF4(g) + 4HF(g) adalah…. a) –2486 kJ b) +2486 kJ c) –1243 kJ d) +1243 kJ e) –2382 kJ 32. Untuk reaksi berikut (belum setara): CH4(g) + Cl2(g) → CCl4(g) + HCl(g) diketahui data energi ikatan seperti pada tabel di bawah ini. Jenis ikatan Energi ikatan (kJ/mol) C-H 414 C - Cl 331 H - Cl 431 Cl -Cl 243 Perubahan entalpi standar untuk reaksi yang setara pada pembentukan 1 mol CCl4(g) adalah… kJ. 33. Gas hidrogen dengan volum 15 L berada dalam tabung dengan piston yang dapat bergerak bebas. Bila gas tersebut berekspansi secara isotermal terhadap tekanan luar yang tetap sebesar 1 atm sehingga volum akhir menjadi 30 L, maka pernyataan yang benar adalah…. (R = 0.082 L.atm mol-1K-1 = 8.314 J mol-1K-1) a) Lingkungan melakukan kerja terhadap sistem sebesar 1520 J. b) Lingkungan melakukan kerja terhadap sistem sebesar 15 J. c) Sistem melakukan kerja terhadap lingkungan sebesar 1520 J. d) Sistem melakukan kerja terhadap lingkungan sebesar 15 J. e) Tidak ada yang melakukan kerja. 34. Reaksi yang memiliki perubahan entropi standar reaksi negatif adalah…. a) NH4Cl(s) → NH3(g) + HCl(g) b) C6H6(s) → C6H6 (l) c) 2 NO2(g) → N2(g) + 2 O2(g)



d) 2 IBr(g) → I2(s) + Br2(l) e) (NH4)2CO3(s) → 2 NH3(g) + H2O(g) + CO2(g) 35. Perhatikan pernyataan berikut. 1) Proses yang spontan adalah proses yang berlangsung dengan cepat. 2) Reaksi eksotermik selalu berlangsung spontan 3) Reaksi berlangsung spontan bila jumlah mol hasil reaksi lebih besar dari jumlah mol pereaksi. 4) Bila perubahan entalpi reaksi negatif dan perubahan entropi reaksi positif, maka reaksi berlangsung spontan Pernyataan yang salah adalah …. a) 1 b) 1 dan 3 c) 2 dan 4 d) 1, 2 dan 3 e) 1, 2, 3 dan 4



36. Entropi pembentukan standar NO(g) dan NO2(g) secara berturut-turut adalah 210.6 J K-1mol1 dan 240.5 J K-1mol-1. Jika reaksi NO (g) → NO(g) + ½ O (g) mempunyai perubahan entropi 2 2 -1 standar sebesar 72 J K , maka entropi pembentukan standar O2(g) adalah…. a) 0 J K-1mol-1 b) 205 J K-1mol-1 c) —205 J K-1mol-1 d) 102.5 J K-1mol-1 e) —102.5 J K-1mol-1 37. Bila diketahui kalor pelelehan aluminium adalah 7.99 kJ mol-1 dan temperatur leleh aluminium adalah 660 °C, maka perubahan entropi pada proses pelelehan tersebut adalah… J K-1mol-1. 38. Diketahui data termodinamika pada 25 °C sebagai berikut. Senyawa ∆𝐺𝑓° (kJ mol–1) NaHCO3(s) –851 Na2CO3(s) –1044 H2O(g) –229 CO2(g) –394 Dengan menggunakan data tersebut maka perubahan energi bebas standar untuk reaksi: 2NaHCO3(s) → Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g) adalah…. a) –35 kJ b) 35 kJ c) –90 kJ d) 105 kJ



e) 886 kJ 39. Diketahui data termodinamika pada 25 °C sebagai berikut. Senyawa ∆𝐻𝑓° (kJ mol–1) ∆𝐺𝑓° (kJ mol–1) CS2(g) +117.4 +67.2 CS2(l) +89.7 +65.3 Besarnya perubahan entropi molar pada kondensasi CS2 adalah…. (∆𝐺 = ∆𝐻 − 𝑇∆𝑆) a) –86.58 J K-1mol-1 b) +27.2 J K-1mol-1 c) –1.9 J K-1mol-1 d) +1032 J K-1mol-1 e) +86.58 J K-1mol-1 40. Diketahui data termodinamika berikut. Besaran Termodinamika S0 CH4(g)



Nilai 186.6 J K-1mol-1



S0 O2(g)



205.1 J K-1mol-1



S0 CO2(g)



213.7 J K-1mol-1



S0 H2O(l)



69.96 J K-1mol-1



ΔHc0 CH4(g)



–889 kJ mol-1



Rentang suhu reaksi pembakaran metana yang berlangsung spontan adalah.... (∆𝐺 = ∆𝐻 − 𝑇∆𝑆) a) T < 3658 K b) T > 3658 K c) 3554 K < T < 3658 K d) T > 3554 K e) T < 3554 K