Soal-Soal Laju Reaksi [PDF]

Citation preview

SOAL LAJU REAKSI 1. Volume asam klorida 37% massa jenis 1.19 kg.L-1 yang dibutuhkan untuk membuat 120 mL larutan dengan konsentrasi 0.5 M adalah…mL (Ar H = 1, Cl = 35.5) A. 49.7 B. 4.97 C. 497 D. 0.497 E. 0.0497 Kunci Jawaban



:B



Pembahasan : Menentukan konsentrasi HCl 37% M



= = = 12.06 M



Volume HCl 37% yang dibutuhkan V1. M1



= V2 . M 2



120 x 0.5



= a x 12.06



60



= 12.06a



a



= 4.97 mL



jadi, volume larutan yang dibutuhkan sebanyak 4.97 mL 2. Sebanyak 0.5 mol gas NO2 dipanaskan dalam ruangan dengan volume 5 liter sehingga membentuk dinitrogen pentaoksida menurut persamaan : 4NO2 (g) + O2 (g)  4N2O5 (g) Dalam 20 detik pertama terbentuk 0.5 mol N2O5. Laju pengurangan NO2 adalah … A. 5 x 10-2



D. 5 x 10-3



B. 5 x 10-4



E. 5 x 10-1



C. 5 x 103 Kunci Jawaban Pembahasan :



:D



Konsentrasi NO2 = = 0.1 M Laju pengurangan NO2 = = = 5 x 10-3 3. Pada reaksi A + B  C diperoleh persamaan laju reaksi v = k [A]2. Dari persamaan laju tersebut dapat disimpulkan bahwa…..kecuali A. laju reaksi dipengaruhi oleh perubahan konsentrasi A. B. orde reaksi atau tingkat reaksi konsentrasi B sama dengan nol. C. laju reaksi tidak dipengaruhi oleh konsentrasi B. D. laju reaksi hasil pereaksi C mempengaruhi laju reaktan B. E. koefisien pereaksi A tidak sama dengan orde reaksi.



Kunci Jawaban



:D



Pembahasan : Laju reaksi tersebut hanya dipengaruhi oleh satu pereaksi saja. Hal itu ditandai dengan tidak ditulisnya pereaksi B dalam persamaan laju. Seberapa besar perubahan konsentrasi pereaksi B tidak mempengaruhi laju pembentukan produk reaksi C. 4. Dari reaksi 2 N2O5  4 NO2 + O2 diperoleh data pembentukan senyawa NO2 sebagai berikut: No [NO2] (M) Waktu (jam) 1 0.000 0 2 0.020 1 3 0.040 2 4 0.080 3 Laju pembentukan NO2 adalah… A.



5.5 x 10-4 M/s



D.



5.5 x 10-3 M/s



B.



5.5 x 10-6 M/s



E.



5.5 x 10-7 M/s



C.



5.5 x 10-5 M/s



Kunci Jawaban



:B



Pembahasan : Perhatikan data no. 2 dan 3 ∆M = 0.040 – 0.020 = 0.020 M ∆t



=2–1 = 1 jam = 3600 sekon



v NO2



=



= 5.5 x 10-6 M/s



Untuk soal nomor 5 dan 6 perhatikan data di bawah ini. No.



Besi 0.2 gram



[HCl]



1



Serbuk



3M



2



Serbuk



2M



3



1 keping



3M



4



1 keping



2M



5



1 keping



1M



5. Pada percobaan 1 dan 3 faktor yang berpengaruh terhadap jalannya reaksi adalah… A. konsentrasi HCl B. sifat-sifat C. suhu D. katalis E. luas permukaan Kunci Jawaban



:E



Pembahasan : No. Besi 0.2 gram 1 Serbuk 3 1 keping Pada percobaan nomor 1, besi



[HCl] 3M 3M 0.2 gram yang digunakan berbentuk serbuk,



sedangkan pada percobaan nomor 3, besi 0.2 gram yang digunakan berbentuk kepingan. Hal itu menandakan bahwa meski konsentrasi HCl yang digunakan sama, yaitu 3 M, terdapat perbedaan pada luas permukaan besi 0.2 gram yang digunakan.



6. Dari percobaan di atas, reaksi yang paling cepat berlangsung adalah … A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5



Kunci Jawaban



:A



Pembahasan : Pada percobaan 1, yang digunakan adalah serbuk besi 0.2 gram dan larutan HCl 3 M. bentuk serbuk dapat memperbesar luas permukaan dan konsentrasi HCl yang tinggi juga dapat mempercepat reaksi berlangsung. Untuk soal nomor 7 sampai 9 perhatikan data di bawah ini. Data percobaan untuk reaksi A + B  produk Percobaan 1 2 3 4 5



Massa / bentuk zat A 5 gram larutan 5 gram serbuk 5 gram larutan 5 gram padatan 5 gram serbuk



Konsentrasi B (M) 0.25 0.5 0.5 0.5 0.5



Waktu (s) 15 12 7 20 8



Suhu ( 25 25 25 25 35



)



7. Pada percobaan 2 dan 5, faktor yang mempengaruhi laju adalah… A. waktu B. konsentrasi C. suhu D. bentuk E. katalis



Kunci Jawaban



:C



Pembahasan : percobaan 2 dan 5 sama sama menggunakan serbuk zat A, luas permukaan zat nya sama, larutan B juga mempunyai konsentrasi yang sama yaitu 0.25 M, namun pada suhu, tampak bahwa percobaan 2 dilakukan pada suhu 25 dan percobaan 5 pada 35 . Tampak waktu reaksi percobaan 5 juga lebih cepat disbanding reaksi nomor 2. Sehingga factor yang berpengaruh adalah factor suhu.



8. Kenaikan suhu menyebabkan reaksi berlangsung dengan cepat, hal itu karena… A. memperbesar luas permukaan B. menaikkan suhu larutan C. memperbesar energi kinetik molekul pereaksi D. memperbesar tekanan E. menaikkan energi pengaktifan zat yang bereaksi



Kunci Jawaban



:C



Pembahasan



: kenaikan suhu menyebabkan energi kinetik molekul-molekul



pereaksi bergerak lebih cepat. Pergerakan molekul tersebut semakin cpat sehingga menyebabkan tumbukan lebih sering terjadi. Sehingga pembentukan produk semakin cepat dan reaksi berlangsung lebih cepat. 9. Dari kelima data percobaan di atas, kombinasi faktor yang dapat mempercepat pembentukan produk adalah reaksi nomor… A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 E. 1 Kunci jawaban



:D



Pembahasan



: pada percobaan nomor 5, zat A yang digunakan berbentuk



serbuk, larutan B mempunyai konsentrasi 0.5 M, dan suhu reaksi nya sebesar 35 . Kombinasi di atas dapat mempercepat laju reaksi. Untuk soal nomor 10 sampai 13 perhatikan data berikut. Data percobaan penentuan laju reaksi P + Q  R No 1 2 3 4 5



[P] (M) 0.40 0.80 0.20 0.40 0.20



[Q] (M) 0.20 0.20 0.40 0.80 0.20



Laju reaksi (M/s) 0.096 0.348 0.048 0.192 0.024



10. Orde reaksi terhadap P adalah… A. 1 B. 2 C. 3 ⁄



D. E. 0



Kunci Jawaban



:B



Pembahasan : Menentukan orde reaksi P melalui data 1 dan 2



(



)



( )



= ( ( )



=



x =



)



2



11. Orde reaksi terhadap Q adalah… A. 1 B. 2 C. 3 ⁄



D. E. 0



Kunci Jawaban



:A



Pembahasan : Menentukan orde reaksi Q menggunakan data 3 dan 5



(



)



= (



)



( )



=



( )



y



=



1



12. Orde total dari reaksi tersebut adalah… A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5



Kunci Jawaban



:C



Pembahasan : Orde total



= orde raksi P + orde reaksi Q =2+1 =3



13. Persamaan laju reaksinya adalah… A. v = k [P] B. v = k [Q] C. v = k [Q]2 D. v = k [P] [Q] E. v = k [P] 2 [Q]



Kunci jawaban



:E



Pembahasan : Orde reaksi terhadap P adalah 2 dan orde reaksi terhadap Q adalah 1 persamaan laju reaksi : v = k [P] 2 [Q] 14. Pada reaksi P + Q  P2Q diketahui bahwa reaksi berorde satu terhadap konsentrasi Q. Hubungan laju reaksi awal zat Q ditunjukkan oleh grafik… A.



C.



E.



[Q]



B.



D.



v



v



[Q]



[Q]



Kunci Jawaban



:D



Pembahasan : Suatu reaksi dikatakan berorde satu terhadap suatu pereaksi apabila laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi pereaksi tersebut. 15. Untuk reaksi A + B  AB diperoleh data sebagai berikut. Jika konsentrasi A dinaikkan tiga kali pada konsentrasi B tetap, laju reaksi menjadi sembilan kali lebih cepat. Jika konsentrasi A dan B dinaikkan tiga kali, laju reaksi menjadi 27 kali lebih cepat. Persamaan laju reaksinya adalah… A. v = k [A]2 [B] B. v = k [A] [B]2 C. v = k [A] [B] D. v = k [A]2 [B]2 E. v = k [A] Kunci Jawaban



:A



Pembahasan : [A]



[B]



V



a



b



V



3a



b



9v



3a



3b



27v



Menentukan orde reaksi A menggunakan data 1 dan 2:



( )



= ( )



( )



=



x=



2



( )



Menentukan orde reaksi B menggunakan data 2 dan 3



( )



= (



)



( )



=



( )



y



=



1



16. Dari reaksi: 2 A + B  A2B, diperoleh laju reaksi v = 0,8 [A] [B]2. Ke dalam wadah 4 L dimasukkan 4.8 mol zat A dan 3.2 mol zat B. Laju reaksi setelah 25% zat A bereaksi adalah… A. 1.152 M/s B. 0.1152 M/s C. 0.01152 M/s D. 11.52 M/s E. 1152 M/s



Kunci Jawaban



:B



Pembahasan : Mol zat A mula-mula = 3.2 mol 25% zat A bereaksi =



x 4.8 mol



= 1.2 mol Menentukan laju reaksi setelah 25% A bereaksi : 2A



+ B



 A2B



Mula-mula



:



4.8 mol



3.2 mol



-



Bereaksi



:



1.2 mol



0.6 mol



0.6 mol



Sisa



:



3.6 mol



1.6 mol



0.6 mol



v



= 0,8 [A] [B]2 = 0.8 (



)( )



= 0.1152 M/s 17. Pada reaksi 2H2 + 2NO  2H2O + N2, eksperimen menyatakan bahwa persamaanlaju reaksinya adalah v = k [H2] [NO]2 dengan nilai k = 1 x 10-8. Jika 5 mol H2 dan 2.5 mol NO direaksikan dalam bejana 5 liter , laju reaksinya adalah… A. 2.5 x 10-10 B. 2.5 x 10-8 C. 2.5 x 10-9 D. 2.5 x 10-11 E. 2.5 x 10-7



Kunci Jawaban



:C



Pembahasan v



= k [H2] [NO]



: 2



= 1 x 10-8 ( ) (



)



= 2.5 x 10-9



18. Reaksi antara logam magnesium dengan larutan HCl adalah sebagai berikut. Mg (s) + 2HCl (aq)  MgCl2 (aq) + H2 (g) 1. Meningkatkan konsentrasi larutan HCl 2. Meningkatkan suhu reaksi 3. Menggunakan pita magnesium 4. Menghilangkan gas hidrogen hasil reaksi Dari perlakuan di atas yang dapat meningkatkan tumbukan antara pereaksi adalah… A. 1 dan 2 B. 3 dan 4 C. 1, 2, dn 3 D. 2, 3, dan 4 E. 1, 2, 3, dan 4



Kunci Jawaban



:A



Pembahasan : meningkatkan konsentrasi reaksi dapat mempercepat reaksi, meningkatkan suhu reaksi juga dapat mempercepat reaksi.



Untuk soal nomor, gunakan data di bawah ini. Dari reaksi C3H8 + O2  H2O + CO2 diperoleh data sebagai berikut : No 1 2 3 4 5



[C3H8] (M) 0.03 0.06 0.04 0.03 0.02



[O2] (M) 0.04 0.02 0.04 0.08 0.04



Waktu (s) 24 10 12 6 48



19. Orde reaksi terhadap C3H8 adalah… A. 1 B. 2 C. 3 D. 0 E.



⁄



Kunci Jawaban



:B



Pembahasan



:



Untuk menentukan orde reaksi C3H8 perhatikan data 3 dan 5



(



)



= (



⁄ ⁄



( )



=



( )



x



=



2



)



20. Orde reaksi terhadap O2 adalah… A. 2 B. 1 C. 3 D. 0 E.



⁄



Kunci Jawaban



:A



Pembahasan



:



Untuk menentukan orde reaksi O2 perhatikan data 1 dan 4



(



)



= (



⁄ ⁄



( )



=



( )



y



=



2



)



21. Persamaan laju reaksi nya adalah… A. v = k [C3H8]2 B. v = k [C3H8]2 [O2] C. v = k [O2] D. v = k [C3H8]2 [O2] 2



E. v = k [C3H8] [O2] Kunci Jawaban



:D



Pembahasan



:



Laju reaksi terhadap C3H8 adalah 2, laju reaksi terhadap O2 adalah 2 Sehingga, persamaan lajunya adalah v = k [C3H8]2 [O2] 2 22. Nilai tetapan laju reaksinya adalah… A. 6.94 x 101 B. 6.94 x 102 C. 6.94 x 103 D. 6.94 x 104 E. 6.94 x 105



Kunci Jawaban



:D



Pembahasan



:



Untuk menentukan tetapan laju, pilih salah satu data, missal data nomor 2 v = k [C3H8]2 [O2] 2 = k (0.06)2 (0.02)2 0.1 k



= k (3.6 x 10-3) (4 x 10-4) = 6.94 x 104



23. Diketahui laju reaksi naik dua kali pada setiap kenaikan suhu 15°C. Jika pada suhu 25°C reaksi berlangsung selama 240 sekon, waktu berlangsungnya reaksi pada suhu 100°C adalah …sekon. A. 7500 B. 75 C. 750 D. 0.75 E. 7.5 Kunci jawaban



:E



Pembahasan



:



(



)



( )



(



)



( )



=



= 240 x ( ) = 7.5 sekon



24. Suatu reaksi A+ B hasil reaksi, persamaan laju reaksinya v= k [A]² [B]². Bila pada suhu tetap konsentrasi A dan B masing-masing dua kali dari semula, laju reaksi adalah …. A. tidak berubah B. empat kali lebih besar C. delapan kali lebih besar D. enambelas lebih besar E. dua kali lebih besar



Kunci Jawaban



:D



Pembahasan



:



Misal pada kondisi mula-mula konsentrasi A adalah a dan konsentrasi B adalah b dan laju reaksinya adalah vo. nilai va dapat ditentukan melalui perbandingan. vo va vo va va



=



=



k



(a)2



k



(2a)2 (2b)2



a2



b2



4a2



4b2



(b)2



= 16 v0



25. Perhatikan data berikut. Percobaan (H2) mol/L 1 a 2 2a 3 4a



(SO2) mol/L 4a 4a 4a



Waktu (detik) 36 18 9



4 5



4a 4a



2a a



18 36



1. Orde reaksi terhadap H2 adalah 1 2. Orde reaksi terhadap SO2 adalah 2 3. Orde total reaksi tersebut adalah 2 4. Persamaan laju reaksinya adalah v = k [H2] 2 [SO2]2 Pernyataan yang tepat untuk tabel di atas adalah… A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 2 dan 4 D. 1 dan 4 E. 3 dan 4



Kunci Jawaban



:B



Pembahasan



:



Menentukan orde reaksi H2 dengan data 1 dan 2 (



)



⁄ ⁄



(



( )



(



( )



( )



)



)



Menentukan orde reaksi SO2 dengan data 3 dan 4 (



)



(



( )



(



( )



( )



⁄ ) ⁄ )



Orde reaksi total



= orde reaksi H2 + orde reaksi SO2 =1+1 =2



26. Dalam suatu pabrik, proses pembuatan SO3 menggunakan suatu katalis



yaitu



Vanadium pentaoksida menurut persamaan reaksi : SO2 (g) + O2 (g)



2SO3 (g)



Fungsi katalis dalam reaksi tersebut adalah… A. Meningkatkan hasil reaksi B. Meningkatkan jumlah tumbukan partikel-partikel pereaksi C. Menurunkan energi aktivasi D. Meningkatkan energi kinetik pereaksi E. Memperbesar luas permukaan pereaksi



Kunci Jawaban



:C



Pembahasan



:



Dalam suatu reaksi, katalis ikut bereaksi dengan pereaksi. Katalis menurunkan energi aktivasi yang harus dicapai sehingga reaksi berjalan dengan lebih cepat, dan ada lagi saat reaksi selesai. 27. Pada reaksi berikut, CaCO3 (s) + 2HCl (aq)  CaCl2 (aq) + H2O (l) + CO2 (g) Faktor yang tidak mempengaruhi laju reaksi di atas adalah… A. Luas permukaan kalsium karbonat B. Konsentrasi asam klorida C. Suhu larutan asam klorida D. Volume larutan asam klorida E. Penambahan katalis



Kunci Jawaban



:D



Pembahasan



: faktor yang dapat mempengaruhi laju reaksi adalah



1. Suhu 2. Luas permukaan 3. Konsentrasi 4. KataliS



28. Diagram energi untuk suatu reaksi tanpa katalis ditunjukkan oleh grafik di bawah ini. Energi



Ea reaktan



∆H produk



Reaksi tersebut diulang dengan menggunakan suatu katalis. Apakah pengaruh adanya katalis dalam reaksi tersebut terhadap nilai Ea dan ∆H ? A. B. C. D. E.



Ea Tidak berubah Menurun Menurun Meningkat Meningkat



∆H Menurun Tidak berubah Menurun Menurun meningkat



Kunci Jawaban



:B



Pembahasan



: fungsi katalis dalam suatu reaksi adalah untuk menurunkan



energi aktivasi yang harus dicapai agar reaksi dapat berlangsung.



Energi Ea Ea katalis reaktan



∆H produk



29. Berdasarkan teori tumbukan, efek apakah yang muncul akrena adanya peningkatan suhu pada partikel reaktan?? I. Energi kinetik partikel reaktan meningkat



II. Jumlah partikel reaktan per volume bertambah III. Frekuensi tumbukan antara partikel dan reaktan meningkat IV. Energi aktivasi partikel reaktan meningkat



A. I dan II B. I dan III C. II dan III D. II dan IV E. I dan IV



Kunci Jawaban



:B



Pembahasan



: Peningkatan suhu reaktan dapat membuat partikel bergerak



semakin cepat, hal itu menyebabkan semakin banyak tumbukan yang terjaid antara partikel dengan reaktan. Selain itu karena pergerakan partikel yang cepat, energy kinetiknya juga ikut meningkat.



30. Kalium iodida direaksikan dengan natrium hipoklorit menurut persamaan : KI (aq) + NaOCl (aq)  KIO (aq) + NaCl (aq) Data percobaan dari reaksi di atas ditabulasikan sebagai berikut : Percobaan



[KI]



[NaOCl] Waktu (detik)



1



0.12



0.32



8



2



0.06



0.16



72



3



0.12



0.08



32



4



0.24



0.16



18



5



0.06



0.32



x



Nilai x yang sesuai adalah… A. 12 B. 24 C. 36 D. 48 E. 60



Kunci jawaban



:C



Pembahasan



:



Menentukan orde reaksi terhadap KI menggunakan data 2 dan 4 (



)



(



( )



⁄ ⁄



)



( )



Menentukan orde reaksi terhadap NaOCl menggunakan data 1 dan 3 (



)



(



( )



⁄ ) ⁄ ( )



Persamaan laju reaksi nya adalah v = k [KI] [NaOCl] Menentukan nilai x



⁄ ⁄



(



)(



)



(



)(



)



( )( )