Latihan soal dan penyelesaian kimia kelas 10

A.     5 SOAL LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT

1.       Larutan alkohol 70% banyak tersedia di apotik sebagai salah satu persediaan obat. Larutan ini adalah campuran antara alkohol C₂H₅OH, dengan air dengan komposisi 7 : 3. Larutan ini ternyata tidak dapat menyelamkan bola lampu jika dihubungkan dengan sumber listrik. Partikel-partikel apa yang ada dalam larutan selain molekul-molekul air?

Penyelesaian :

C₂H₅0H dalam air relatif tidak terurai menjadi ion-ion, tetapi hanya larut menjadi molekul-molekul alkohol melalui pembentukan ikatan antar molekul dengan molekul-molekul air

                             

                                          C₂H₅OH(/)                         C₂H₅OH(aq)

Karena dalam larutan tidak ada partike;-partikel bermuatan listrik yang bergerak bebas, maka larutan tidak dapat menghantarkan arus listrik.

2.       Tuliskan reaksi-reaksi penguraian yang terjadi dalam air bila senyawa H₂SO₄ (aq) dilarutkan dalam air?

Penyelesaian :

H₂S0₄(aq)                       2H⁺ (aq) + SO₄^2-(aq)

3.       Apakah senyawa CH₃COOH dapat menghantarkan arus listrik bila iya berikan penjelasannya?

Penyelesaian :

CH₃COOH larut sebagian mennghasilkan ion H⁺ dan ion CH₃COO^- sehingga larutannya dapat menghantarkan arus listrik.

4.       Seorang siswa melakukan penelitian daya hantar listrik terhadap beberapa sumber mata air dengan hasil sebagai berikut :

Sumber Mata Air	Nyala Lampu	Gelembung Pada Elektrode
P	Nyala Terang	Gelembung Banyak
Q	Redup	Gelembung Sedikit
R	Tidak Menyala	Tidak Ada Gelembung
S	Tidak Menyala	Ada Gelembung Sedikit

Daya hantar listrik paling kuat dan tidak dapat menghantarkan listrik secara berurutan terdapat pada sumber mata air? P dan R

5.       Sebutkan contoh dari senyawa ionic yang memiliki sifat elektorlit kuat?

NaCL, K₂SO₄, KNO₃

B.     5 SOAL REAKSI REDOKS

1.       Logam  aluminium akan lebih awet bila dibiarkan tanpa pelapis. Hal ini terjadi karena ketika permukaan logam aluminium kontak dengan udara, terjadi reaksi pembentukan senyawa oksida sebagai berikut :

4Al(s) + 3O2(g)                       2AL2O3(s)

Oksida Al2O3 merupakan senyawa yang tahan terhadap reaksi lebih lanjut. Reaksi apa yang terjadi pada logam aluminium?

Penyelesaian :

Aluminium mengalami reaksi oksidasi karena aluminium menangkap oksigen.

2.       Reaksi apa yang terjadi pada alkohol C2H5OH yang terlibat dalam reaksi berikut :

                                     C₂H₅OH(/)                     C₂H₄(/) + H₂(g)

Penyelesaian :

Pereaksi C₂H₅OH mengalami reaksi oksidasi karena H₂ menjadi C₂H₄O.

3.       Logam besi dapat bereaksi spontan denga larutan asam sulfat menurut reaksi seagai berikut :

Fe(s) + H₂SO₄(aq)                  FeSO₄(aq) + H₂(g)

      Berdasarkan perubahan bilangan oksidasi, apa yang terjadi pada logam Fe?

     

      Penyelesaian :

     

      Bilangan oksidasi Fe = 0

      Dalam FeSO₄, bilangan oksidasi Fe = +2

      Karena bilangan oksidasi Fe bertambah, maka logam Fe mengalami reaksi oksidasi menjadi Fe²⁺

                                           Fe(s)                 Fe²⁺(aq) + 2e^-

                                              0                         +2

     

                                                            BO Naik

4.       Berdasarkan perubahan bilangan oksidasi, tunjukkan pereaksi apa yang mengalami reduksi pada reaksi berikut:

Penyelesaian :

Reaksi ionik :                                Fe(s) + 2Ag⁺(aq)                                  Fe²⁺(aq) + 2Ag(s)

                                          0           +1                                          +2              0

                                                                                   BO Turun

Bilangan oksidasi Ag turun dari +1 (pada Ag⁺) menjadi 0 (pada Ag), sehingga Ag⁺ mengalami reaksi reduksi. Reaksi reduksi : Ag⁺(aq) + e^-                         Ag(s)

5.       Uap air terbentuk dari reaksi antara gas hidrogen dengan gas oksigen menurut persamaan reaksi:

                                                        2H₂(aq) + O₂(g)                   2H₂O(g)

Tunjukkan mana zat yang berperan sebagai reduktor dan oksidatornya.

Penyelesaian :

Karena hidrogen menangkap oksigen, maka hidrogen teroksidasi oleh oksigen. Jadi O₂ sebagai oksidator. Pada saat yang sama, karena oksigen menangkap hidrogen, maka oksigen tereduksi oleh hidrogen. Jadi, H₂ sebagai reduktor.

                                                                              oksidasi

 

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

reduksi

                                                               

                                                reduktor   oksidator

C.     10 SOAL HUKUM DASAR KIMIA

1.       Sebanyak 7 gram ga nitrogen bereaksi sempurna denga 16 gram gas oksigen membentuk gas oksigen dioksida. Berapakah massa gas nitrogen dioksida yang dihasilkan ?

Penyelesaian :

Nitrogen + oksigen               nitrogen dioksida

 7 gram      16 gram                                ?

Massa gas nitrogen yang dihasilkan = massa (nitrogen + oksigen) yang bereaksi = 7 + 16 = 23 gram

2.       Bila pada reaksi karbon oksigen menghasilkan 22 gram gas karbon dioksida, berapakah massa karbon dan maasa oksigen yng bereaksi ?

Penyelesaian :

Karbon + oksigen                 karbon dioksida

     ?               ?                                   22 gram

Rasio massa karbon dan oksigen yang bereaksi membentuk gas karbon dioksida selalu 3 : 8. Oleh karena itu, jika 3 gram karbon bereaksi dengan 8 gram oksigen akan dihasilkan 11 gram karbon dioksida.

Karena massa karbon dioksida yang dihasilkan = 22 gram, maka

              Massa karbon yang bereaksi                      = 3   x massa karbon dioksida

                                                                    11

                                                                  = 3   x  22 gram = 6 gram

                                                                    11

              Massa oksigen yang bereaksi         = 8 x 22 gram = 16 gram           

                                                                    11                  

        Jadi, 6 gram karbon + 16 gram oksigem mengasilkan 22 gram karbon dioksida

3.       Sebutkan reaksi-reaksi yang sesuai dengna hokum Lavoisier?

Penyelesaian :

NH₃(g) + H₂O(/)                  NH₄OH(aq)

Ca(HCO₃)₂(aq)                    CaO(s) + H₂O(/) + 2CO₂(g)

4.       Berapakah maasa yang terkandung dalam 44 gram gas karbon dioksida? (Ar C = 12, O = 16)

Penyekesaian :

Mr  CO₂ = Ar C + 2 (Ar O) = 12 + 2(16) = 44

Dalam CO₂ : massa C = ArC          

                         massa CO₂  MrCO₂

       Massa C  = Ar C x massa CO₂

                       Mr CO₂

                       = 12 x 44 g = 12 g

                          44

       Jadi, dalam 44 gram CO₂ terkandung unsur C sebanyak 12 gram

5.       Berapakah persen massa H dan persen massa O dalam 1 molekul H2O (Ar : H = 1, O = 16)

Penyelesaian :

Mr H2O = 2(Ar H) + Ar O = 2(1) + 16 = 18

% massa H = 2 (Ar H) x 100% = 2(1) x 100% = 11,11%

                       Mr H₂O                 18

        % massa O  = Ar O x 100% = 16 x 100% = 88,89%

                              Mr H₂O               18 

        Jadi, % massa O = (100 – 11,11)% = 88,89%

6.       Karbon bereaksi dengan oksigen membentuk senyawa A dan B dengan komposisi sebagai berikut :

Senyawa A : 2,41 G karbon dan 3,22 g okisgen

Senyawa B : 6,71 g karbon dan 17,9 g oksigen

Tentukan angka banding karbon yang paling sesederhana yang bereaksi dengan oksigen dengan masaa yang sama.

Penyelesaian :

                 

                  Karbon              Oksigen            Karbon : Okisgen

Senyawa A   2,41                   3,22               1 : 1,33 = 0,75 :1

Senyawa B   6,71                   17,9               1 : 2,67 = 0,37 : 1

Pebandingannya adalah 0,75 : 0, 37 = 2 : 1

7.       Volume n atom gas helium 2L. Pada suhu dan tekanan yang sama, berapakah jumlah molekul gas nitrogen yang menempati ruang 3L ?

Penyelesaian :

Pada T dan P yang sama,

Jumlah molekul N₂ =  Volume N₂

        Jumlah molekul He    Volume He

       Jumlah molekul N₂ = Volume N₂ x jumlah atom He

                                          Volume He

                                    = 3L x n = 1,5 n molekuL N₂

                                       2L

8.       Berapakah persen teoritis aluminium dalam aluminium oksida ? (Ar Al = 27;O = 16)

Dalam aluminium oksida (Al₂O₃) :

%Al = 2 (Ar Al) x 100% = 2 (27) x 100% = 52,9%

                   Mr Al₂O₃                 102

9.       Perbandingan massa unsure dalam seyawa sama dengan? Perbandingan massa atom-atom penyusun satu molekul senyawa

10.    Deskripsikanlah hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier)? Sebelum dan sesudah reaksi, jumlah dan massa keseluruhan zat-zat tidak mengalami perubahan. Jumlah massa zat yang berubah (bereaksi) = jumlah massa zat yang terbentuk (produk). Jumlah atom-atom sebelum reaksi = jumlah atom-atom sesudah reaksi.

1 . Apa pengertian Stoikiomerti Senyawa

Stoikiometri berasal dari bhsa yunani, yaitu dari kata stoicheion yang berarti unsur dan metron yang berarti mengukur

 

       2. Untuk pembakaran sempurna 2 mol gas propana, maka jumlah O2 yang dibutuhkan...gram

         pembahasan:
    C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
    2mol C3H8 ~ (5/1 x 2mol) O2
    2mol C3H8 ~ 10mol O2
    massa = mol O2 x Mr O2
               = 10 x 32
               = 320 gram

        3.Pembakaran sempurna 0,2 gram senyawa hidrokarbon menghasilkan 0,66 gram dan 0,18 gram H2O. Tentukan senyawa tersebut.

         pembahasan:
    CxHy + O2 → CO2 + H2O

          mol CO2 = massa/Mr CO2                                        mol H2O = massa/Mr H2O
                    = 0,66/44                                                                    = 0,18/18
                    = 0,015                                                                       = 0,010
    0,015 : 0,010
           3 : 2
    CxHy + O2 → 3CO2 + 2H2O

         berdasarkan reaksi diatas maka atom C yang dihasilkan adalah 3 buah dan atom H yang dihasilkan    adalah 4 buah sehingga senyawa hidrokarbon diatas adalah C3H4

        4. Campuran 10ml butana dan metana dibakar menghasilkan 34ml CO2. Volume masing-masing adalah...

       pembahasan:
    C4H10 + 13/2 O2 → 4CO2 + 5H2O...(1)
    CH4 + 2O2 →  CO2 + 2H2O..............(2)
   misalkan volume C4H10 sebesar x ml
   maka volume CO2 adalah 4x ml (hukum Gay Lussac)
    4x + 10 - x = 34
                  3x = 24
                    x = 8
    volume butana (C4H10) = x
                                            = 8 ml
    volume metana (CH4)   = 10-x
                                           = 10-8
                                           = 2 ml
5. Pada pemanasan 7,5 gram hidrokarbon menghasilkan 132gram CO2 dan 72gram H2O. Tentukan hidrokarbon tersebut.
pembahasan:
    CxHy + O2 → CO2 + H2O2. hitung mol dari CO2 dan H2O
    mol CO2 = massa/Mr CO2                                        mol H2O = massa/Mr H2O
                    = 132/44                                                                    = 72/18
                    = 3                                                                             = 4
          CO2 : H2O = 3 : 4

    CxHy + O2 → 3CO2 + 4H2O

5. berdasarkan reaksi diatas maka atom C yang dihasilkan adalah 3 buah dan atom H yang dihasilkan adalah 8 buah sehingga senyawa hidrokarbon diatas adalah C3H8
6 .  Massa dari kalsium karbida (CaC2) yang harus direaksikan dengan air sehingga menghasilkan gas asetilena (etuna) 56 liter (STP) adalah...

pembahasan:.
    CaC2 + H2O → C2H2 + CaO
    mol = volume/22,4
           = 56/22,4
           = 2,5
    massa = mol x Mr
               = 2,5 x 64
               = 160 gram

7 .  [L=6,02 x 1023] Hitunglah jumlah partikel dari :
a)    0,6 mol gas SO2
b)    28 gram besi ( Fe)
c)    6,72 liter gas NO2 dalam keadaan STP
Ar S=32 ,N=14 , O=16,Fe=56
PEMBAHASAN :
a)    0,6 mol gas SO2
→ 0,6 x 6,02 x 1023 = 3,612 x 1023 molekul SO2
b)    28 gram Besi (Fe)
→ Mol Fe= Massa Fe : mm = 28 gram : 56 = 0,5 mol
Jumlah partikel Fe = 0,5 x 6,02 x 1023 = 3,01 x 102
c)    6,72 liter gas NO2
→ Mol NO2 = Volume NO2  :  22,4 = 0,3 mol
Jumlah partikel NO2 = 0,3 x 6,02 x 1023 = 1,806 x 1023
8. Hitunglah massa dari :
a)    1,5 mol Na2O
b)    3,01 x 1024 atom Ni
c)    8,96 liter gas SO3 STP
d)    16 liter gas NO2 diukur pada keadaan 8 liter gas CO2 massanya 11 gram
Ar Na = 23 , S=32 , Ni=59, N=14,C=12 , O= 16
PEMBAHASAN :
a)    1,5 mol Na2O
→ Massa    = mol x mm
        = 1,5 x (23 (2) + 16)
        =1,5 x 62
        =93 gram
b)    3,01 x 1024 atom Ni
→Mol        = 3,01 x 1024 : 6,02 x 1023
                   = 5 mol
Massa        = mol x mm
                   = 5 mol x 59
                   =295 gram
c)    8,96 liter gas SO3 STP
→Mol        =8,96 liter : 22,4 liter = 0,4 mol
Massa        = mol x mm
                  =0,4 x 80
                  = 32 gram


d)    16 liter gas NO2 diukur pada keadaan 8 liter gas CO2 massanya 11 gram
→Mol NO2 : Mol CO2 = Volume NO2 : Volume CO2
    Massa NO2 / 46 : 11gram / 44 = 16 : 8
    Massa NO2 / 46 x 4 / 1 = 2 / 1
    4 Massa NO2 = 2 x 46
    Massa NO2 = 92 / 4
    Massa NO2 = 23 gram

9 . Hitunglah volume dari :
a)    0,8 mol gas C3H8 STP
b)    1,204 x 1023 molekul gas NH3 STP
c)    23 gram gas NO2 STP
d)    7,5 gram gas C2H6 diukur pada keadaan 40 gram gas  SO3 volumnya 12 L
PEMBAHASAN :
a)    0,8 mol gas C3H8 STP
→V = 0,8 x 22,4 L = 17,92 L
b)    1,204 x 1023 molekul gas NH3 STP
→mol    = 1,204 x 1023 : 6,02 x 1023 = 0,2 mol
     V        = 0,2 x 22,4 L = 4,48 L
c)    23 gram gas NO2 STP
→ Mol NO2    = Massa NO2 : mm = 23 : 46 = 0,5 mol
     V                  = 0,5 x 22,4 L = 11,2 L
d)    7,5 gram gas C2H6 diukur pada keadaan 40 gram gas  SO3 volumnya 12 L
→Massa C2H6 / Mr C2H6 : Massa SO3 / Mr SO3 = Volume C2H6 : Volume SO3
     7,5 gram / 30 : 40 gram / 80 = Volume C2H6 : 12 L
     7,5 gram  / 30 : 2 gram / 1 = Volume C2H6 : 12 L
     Volume C2H6 = 7,5 gram x 2 gram x 12 L / 30
     Volume C2H6 = 6 L

10 . Suatu senyawa organik sebanyak 66 gram tersusun oleh 36 gram karbon,6 gram hidrogen dan sisanya oksigen . Jika Mr = 88 , Ar H = 1 , C=12 , dan O=16, tentukan :
a)    Rumus Empiris (RE)
b)    Rumus Molekul (RM)
PEMBAHASAN
Massa O = Massa senyawa organik – (Massa C + Massa H)
      = 66 – 42 = 24 gram
Mol C    :    Mol H    :    Mol O
36/12    :    6/1    :    24/16
3/1    :    6/1    :    3/2
6    :    12    :    3
2    :    4    :    1

RE = C2H4O
RM    = (C2H4O)n = Mr
           = (C2H4O)n = 88
            = (24+4+16)n = 88
            = 44n = 88
             = n = 2
RM    : (C2H4O)n
           : (C2H4O)2
           : C4H8O2