Seminar Kimia Spm Mmu 2017 Cg Adura Jawapan Kertas 2

Saiz atom berkurang  Atomic size decreases

Saiz atom berkurang  Atomic size decreases

BES

#Semakin elektroPOSITIF #Takat didih/lebur berKURANG

AMFOTERIK

ASID

#Kurang elektroNEGATIF #Takat didih/lebur berTAMBAH

Seminar Kimia SPM 2017 @ MMU, Cyberjaya #Back to Basic/ Kembali kepada Asas 1. Formula and equation/ Formula dan Persamaan A. #Formula Atom • Single • No charge (neutral) Tiada cas

Molecule/ Molekul • Two or more atom Dua atau lebih atom • Round number as subscript

Ion • Single • Has a charge Ada cas (+ve or –ve)

Potassium : K Kalium

Oxygen : O2 Oksigen

Potassium ion : K+ Ion kalium

Sodium : Na Natrium

Carbon dioxide : CO2 Karbon dioksida

Magnesium ion : Mg2+ Ion magnesium

Argon : Ar

Ammonia : NH3

Chloride : ClKlorida Oxide : O2Oksida

• • •

Ionic Compound/ Sebatian ion Metal with non-metal logam dengan bukan logam Combination of two charge(+ve and –ve) Gabungan dua cas Metal +ve ion |Non-metal  -ve ion Logam ion +ve|bukan logam ion -ve Na+

Sodium chloride : Natrium klorida

Cl-

Magnesium oxide Magnesium oksida

O2 H2O

#same as molecule Sama seperti molekul

O2-

Al2O3 Ba2+

Ms 2

H1

O2-

MgO Al3+

Barium hydroxide : Barium hidroksida

Water : Air

NaCl Mg2+

Aluminium oxide : Aluminium oksida

Covalent Compound/ Sebatian kovalen • Non-Metal with non-metal Bukan logam dengan bukan logam • No charge/ Tiada cas • Sharing electron/ Berkongsi elektron

OH-

Ba(OH)2

http://cikguadura.wordpress.com | 3 September 2017

Seminar Kimia SPM 2017 @ MMU, Cyberjaya #Name of substance – For Transition element Nama bahan – untuk unsur peralihan Formula Formula

Name Nama

Formula Formula

Copper(II) sulfat Kuprum(II) sulfat Copper(II) carbonate Kuprum(II) karbonat Copper(II) oxide Kuprum(II) oksida

CuSO4 CuCO3 CuO

Fe(OH)2 FeCl3 PbO

Name Nama Ferum(II) hidroksida Ferum(II) hidroksida Ferum(III) chloride Ferum(III) klorida lead(II) oxide Plumbum(II) oksida

B. #Equation/ Persamaan #Type of full equation/ Jenis persamaan: Element/Unsur + Element/Unsur Magnesium + Oxygen/ Magnesium + Oksigen Gabung 2Mg + O2  2MgO

Singkir

Ganti

Element/Unsur + Compound/Sebatian Magnesium + Copper(II) sulphate/ Magensium+ kuprum(II) sulfat Mg + CuSO4  MgSO4 + Cu Compound + Compound Silver nitrate + Sodium chloride/ Argentum nitrat + Natrium klorida AgNO3 + NaCl  AgCl + NaNO3 Compound/ Sebatian Copper(II) carbonate/ Kuprum(II) karbonat CuCO3  CuO + CO2

Urai

#MUST Balance/ MESTI seimbang #Steps to balance the Full Equation/ Langkah untuk seimbangkan persamaan 1. Write the correct formula of substance of reactant and product Tuliskan formula yang betul bagi bahan yang bertindak balas dan hasil 2. Determine the compound that has odd number at the end Kenal pasti sebatian yang mempunyai nombor ganjil pada hujungnya 3. Round it by time with 2/ Genapkannya dengan didarab dengan 2

1.

2Na

+ 2 H2O



2NaOH +

2.

2CO

+

O2



2CO2

3.

2 Fe

+

3 Cl2



2 FeCl3

4.

2Fe2O3

+

3C



4Fe +

3CO2

5.

C2H4

+

3 O2



2 CO2

+

6.

Cu(OH)2 + Ms 3

2 HCl

 CuCl2

H2

2 H2O + 2 H2O


Seminar Kimia SPM 2017 @ MMU, Cyberjaya ##Half equation/ Persamaan Setengah Metal  Metal ion [+ve ion] Logam  ion logam

Metal ion  Metal [+ve ion] Ion logam  logam

X  Xn+ + ne

Xn+ + ne  X

Example/ Contoh Potassium/ Kalium K  K+ + e

Potassium ion/ ion kalium K+ + e  K

Magnesium Mg  Mg2+ + 2e

Magnesium ion/ ion magnesium Mg2+ + 2e  Mg

Copper/ Kuprum Cu  Cu2+ + 2e

Copper ion/ ion kuprum Cu2+ + 2e  Cu

(molecule)Non-Metal  non-Metal ion (Molekul)bukan logam  ion bukan logam [-ve ion]

Non-Metal ion  non-Metal(molecule) Ion bukan logam  bukan logam(molekul) [-ve ion]

Y2 + 2ne  2Yn-

2Yn- Y2 + 2ne

Example Chlorine/Klorin Cl2 + 2e  2Cl-

Chloride/ Klorida 2Cl-  Cl2 + 2e

Bromine/ Bromin Br2 + 2e  2Br-

Bromide/ Bromida 2Br-  Br2 + 2e

Oxygen/ oksigen O2 + 4e  2O2-

Oxide/ oksida 2O2-  O2 + 4e

###Ionic equation *Commonly used in chapter 6 form 4 and Redoks Persamaan ion *biasa digunakan dalam bab 6 Ting 4 dan Redok (a) Combine 2 half equation Gabung 2 persamaan setengah #Involving metal and metal ion

(b)Cross the ion that not change in equation Potong ion yang tidak berubah di dalam persamaan #Displacement of metal Penyesaran logam

Magnesium Mg  Mg2+ + 2e

Mg + CuSO4  MgSO4 + Cu

Copper(II) ion Ion kuprum(II) Cu2+ + 2e  Cu

Mg + Cu2+  Mg2+ + Cu ………………………………………………………… DIY : Zn + CuCl2  ZnCl2 + Cu

Mg + Cu2+  Mg2+ + Cu …………………………………………

Ms 4

Zn + Cu2+  Zn2+ + Cu …………………………………………………………


Seminar Kimia SPM 2017 @ MMU, Cyberjaya #Involving non-metal Melibatkan bukan logam

#Displacement of halide Penyesaran halida

Chlorine/ klorin Cl2 + 2e  2Cl-

2KI + Cl2  2KCl + I2 Cl2 + 2I-  2Cl- + I2 …………………………………………………………

Iodide/ Iodida 2I-  I2 + 2e

DIY : 2KBr + Cl2  2KCl + Br2 Cl2 + 2I-  2Cl- + I2 …………………………………………

2Br- + Cl2 2Cl- + Br2 ………………………………………………………… #Double Decomposition Reaction| Precipitation Penguraian ganda dua | Pemendakan AgNO3 + NaCl  AgCl + NaNO3 Ag+ + Cl-  AgCl ………………………………………………………… DIY: Pb(NO3) + K2SO4  PbSO4 + 2KNO3 Pb2+ + SO42-  PbSO4 …………………………………………………………

Ms 5


Seminar Kimia SPM 2017 @ MMU, Cyberjaya 3. #Formula for Calculation/ Formula untuk Penghitungan #Chapter 3 – formula and equation/ Bab 3 – formula dan persamaan Mol mol = mass mol = volume mol = no of particles molar mass molar volume Avogadro number Molar mass Molar volume Particles = RAM | RMM | RFM @ room condition= 24 dm3 = atom | ion | molecules mol-1 @ STP = 22.4 dm3 mol-1 mol = jisim jisim molar Jisim Molar = JAR | JMRM | JFR

mol = isi padu isi padu molar Isi padu Molar @ suhu bilik = 24 dm3 mol-1 @ STP = 22.4 dm3 mol-1

mol = bilangan zarah Pemalar Avogadro zarah = atom | ion | molekul

#Chapter 7 – Acid and bases/ Bab 7 – Asid dan bes Mol Dilution/ Pencairan Neutralisation/ Peneutralan Mol = MV M1V1 = M2V2 MaVa = MbVb 1000 a b M = molarity M = molarity Ma = molarity acid/kepekatan asid kepekatan kepekatan Va = Volume acid/ isi padu asid V = volume in cm3 V = volume a = mol acid/ mol asid 3 isi padu dalam cm isi padu Mb = molarity alkali/ kepekatan alkali Vb = Volume alkali/ isi padu alkali b = mol alkali/ mol alkali -3 Convert the concentration in mol dm to concentration in g dm-3 penukaran kepekatan dalam mol dm-3 kepada kepekatan dalam g dm-3 Mol dm-3 =

Ms 6

g dm-3 Molar Mass (Jisim molar) NOTE/NOTA: 1 dm3 = 1000 cm3


Seminar Kimia SPM 2017 @ MMU, Cyberjaya #Chapter 04 – Thermochemistry Bab 04 – Termokimia 1. Heat released or absorb by experiment or heat change can be calculate by using the formula, Haba dibebas atau diserap oleh eksperimen atau perubahan haba boleh dihitung dengan menggunakan formula

Q= mc Q = heat released or absorbed by experiment/ haba dibebas atau diserap eksperimen m = mass of solution/ jisim larutan c = specific heat capacity of water/ haba muatan tentu air  = change of temperature/ perubahan suhu 2. The mole of the substance, n/ Bilangan mol bahan, n Mole, n = MV 1000 M = molarity/kepekatan V = volume of solution in cm3 Isi padu larutan dalam cm3 -----------------------------------------Heat of/ Haba a. PRECIPITATION/Pemendakan b. DISPLACEMENT/ Penyesaran c. NEUTRALISATION/ Peneutralan

@

Mole, n =

mass molar mass

Mol, n =

jisim Jisim molar ---------------------------------------Heat of COMBUSTION Haba pembakaran

3. Heat of reaction, H can be calculated by using the formula, Haba tindak balas, H boleh dihitung dengan menggunakan formula

H = Q/n Q = heat released or absorb by experiment/ haba dibebas atau diserap eksperimen n = number of mole/ bilangan mol 4. “Heat of …” is heat for 1 mole of reactants used or product produce. Haba.... adalah haba bagi 1mol bahan digunakan atau hasil yang terhasil

Ms 7


Seminar Kimia SPM 2017 @ MMU, Cyberjaya 4. #Graph/ Graf ##Chapter 2 – heating and cooling acetamide/ naphthalene Bab 02 – pemanasan dan penyejukkan asetamida/ naftalena Heating/Pemanasan Cooling/ Penyejukan Temperature/ C

Temperature/ C

Time/s

Time/s

##Chapter 8 – Salts/ Bab 08 – Garam Construct ionic equation/ Membina persamaan ion Height of Precipitate/ C

Volume of solution/ cm3

Chapter 10 – Rate of reaction/ Bab 10 – Kadar tindak balas #Reactant/bahan #Product/ Hasil 1 #Temperature/ Suhu #Size/ Saiz time/masa #Concentration/ Kepekatan #Catalyst/ Mangkin #Temperature/ Suhu #concentration/ Kepekatan

Ms 8


Seminar Kimia SPM 2017 @ MMU, Cyberjaya Ujian pengesahan untuk gas/ Confirmatory/ Chemical test for gas of: Oksigen/ Oxygen 1. Masukkan kayu uji berbara ke dalam tabung uji mengandungi gas Put the glowing splinter into the test tube contain the gas. 2. Kayu uji berbara akan menyala. Glowing splinter will ignite.

Ms 9

Hidrogen/ Hydrogen 1. Dekatkan kayu uji menyala di mulut tabung uji yang mengandungi gas. Place the burning splinter near the mouth of test tube contain the gas. 2. Bunyi ‘Pop’ terhasil. Pop sound heard.

Klorin/ Chorine 1. Masukkan kertas litmus biru lembap ke dalam tabung uji mengandungi gas. Put wet blue litmus paper into test tube contain the gas. 2. Biru bertukar menjadi merah dan kemudiannya di lunturkan. Blue change to red then bleach.


31

Modul Analisis Bertopik Kimia Koleksi Soalan Percubaan SPM Negeri 2017

[JUJ Pahang Set 1, No 5] (a) Lead(II) carbonate, PbCO3 is an insoluble salt. This salt can be prepared in the laboratory. Plumbum(II) karbonat, PbCO3 adalah garam tak terlarutkan. Garam ini boleh disediakan di dalam makmal. (i)

(ii)

(iii)

(iv)

Name the reaction to prepare insoluble salt. Namakan tindak balas penyediaan garam tak terlarutkan. Double decomposition reaction Penguraian ganda dua ……………………………………………………………………………………………[1M] Suggest two chemical substances that can be used to prepare the salt. Cadangkan dua bahan kimia yang boleh digunakan untuk menyediakan garam itu. Plumbum(II) nitrat/ Lead(II) nitrate / Pb(NO3)2 Natrium karbonat/ Sodium carbonate / Na2CO3 // Kalium karbonat// Potassium carbonate/ K2CO3// Ammonium karbonat/ Ammonium carbonate/ (NH4)2CO3 ……………………………………………………………………………………………[2M] By using the suggested chemical substances in 5(a)(ii), write a chemical equation for the reaction. Dengan menggunakan bahan kimia yang telah dicadangkan di 5(a)(ii), tulis persamaan kimia bagi tindak balas itu. 1. Correct formula of reactants and products 2. Balanced equation Pb(NO3)2 + Na2CO3 Pb CO3 + 2NaNO3 ……………………………………………………………………………………………[2M] State the colour of the precipitate formed. Nyatakan warna mendakan yang terbentuk. White Putih ……………………………………………………………………………………………[1M]

©Mohd Fazdli Bin Mohd Nor, SMK Pesisiran Perdana, Tangkak

SPM 2017, Kimia 4541 A+

32

(b)


Diagram 5 shows how waste water from factory is treated before it is released into a river. Rajah 5 menunjukkan bagaimana air sisa buangan daripada kilang dirawat sebelum dilepaskan ke sungai.

Diagram 5/ Rajah 5 (i)

(ii)

(iii)

Suggest one substance that can be used to remove copper(II) ion. Cadangkan satu bahan kimia yang boleh digunakan untuk menyingkirkan ion kuprum(II). Natrium karbonat/ Sodium carbonate / Na2CO3 // Kalium karbonat// Potassium carbonate/ K2CO3// Ammonium karbonat/ Ammonium carbonate/ (NH4)2CO3 ……………………………………………………………………………………………[1M] Write ionic equation for the reaction in (c)(i). Tulis persamaan ion bagi tindak balas di (c)(i). Cu2+ + CO32- CuCO3 ……………………………………………………………………………………………[1M] Describe briefly a chemical test to show the treated waste water does not contain copper(II) ion. Huraikan secara ringkas satu ujian kimia untuk menunjukkan air sisa buangan yang telah dirawat tidak mengandungi ion kuprum(II). 1. Pour the treated waste water into a test tube. Masukkan air buangan yang dirawat ke tabung uji 2. Add sodium hyroxide solution into the test tube. Masukkan larutan NaOH ke dalam tabung uji 3. Blue precipitate does not formed. Mendakan biru tidak terbentuk OR 1. Pour the treated waste water into a test tube. Masukkan air buangan yang dirawat ke tabung uji 2. Add ammonia aqueous into the test tube. Masukkan ammonia akueus ke dalam tabung uji 3. No change. Tiada perubahan …………………………………………………………………………….……………..[3M]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

33


[SBP 2017, No 4] Diagram 4 shows the decomposition of ammonium chloride fertiliser. Rajah 4 menunjukkan penguraian baja ammonium klorida.

Diagram 4/ Rajah 4 (a)

Ammonium chloride is decomposed when it is heated strongly to produce substance X and hydrogen chloride. Substance X changes the moist red litmus paper to blue. Ammonium klorida terurai apabila ia dipanaskan dengan kuat menghasilkan bahan 'X dan hidrogen klorida. Bahan X menukarkan kertas litmus merah lembap kepada biru. (i) (ii)

(b)

(c)

Identify the substance X/ Kenal pasti bahan X. Ammonia / NH3 …………………………………………………………………………………………[1M] State one physical property of substance X. Nyatakan satu sifat fizik bahan X. Low melting and boiling points // soluble in water // conduct electricity in aqueous solution Takat lebur dan takat didih rendah// larut dalam air// mengkonduksi elektrik dalam larutan akueus …………………………………………………………………………………………[1M]

Ammonium chloride is suitable as fertiliser. Give a reason. Ammonium klorida sesuai dijadikan baja. Berikan satu alasan. Soluble in water // high percentage of nitrogen Larut dalam air// peratus nitrogen tinggi …………………………………………………………………………………………[1M] (i) Name two solutions that can be used to produce ammonium chloride. Namakan dua lamtan yang boleh digunakan untuk menghasilkan ammonium klorida. P1 : Ammonia solution/ ammonium hydroxide Larutan ammonia / ammonium hidroksida P2 : Hydrochloric acid Asid hidroklorik ………………………………………………………………………..………………[2M] (ii) Name the reaction that occurs in (c)(i) Namakan tindakbalas yang berlaku di (c)(i). Neutralisation Peneutralan ……………………………………………………………………………..…………[1M]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

34

(d)

(i)

(ii)


Write the formula of anion and cation present in ammonium chloride. Tuliskan formula anion dan kation yang hadir dalam ammonium klorida. NH4+ and Cl………………………………………………………………………..………………[2M] Briefly describe how you can identify the cation presents in the ammonium chloride solution. Huraikan secara ringkas bagaimana anda dapat mengenal pasti kation yang hadir dalam larutan ammonium klorida. P1 : Add Nessler reagent into the test tube containing ammonium chloride solution. Tambahkan reagen Nessler ke dalam tabung uji yang mengandungi larutan ammonium klorida P2 : Brown precipitate is formed Mendakan perang terbentuk …………………………………………………………………………….………….[2M]

[Kelantan 2017, No 5] (a) Eksperimen I menunjukkan susunan radas bagi penyediaan garam kuprum(II) sulfat. Serbuk kuprum(II) oksida ditambahkan kepada asid X sehingga berlebihan seperti dalam Rajah 5.1.

(i) Namakan asid X. Asid sulfurik …………………………………………………………………….…………………..………[1M] (ii) Terangkan mengapa asid X perlu dipanaskan semasa penambahan serbuk kuprum(II) oksida? mempercepatkan tindak balas // meninggikan kadar tindak balas // sebuk kuprum(II) oksida cepat larut …………………………………………………………………………….…………………..………[1M] (iii) Cadangkan satu bahan lain yang boleh digunakan untuk menggantikan kuprum(II) oksida bagi memperoleh hasil yang sama. kuprum(II) hidroksida // kuprum(II) karbonat …………………………………………………………………………….…………………..………[1M] (iv) Huraikan satu ujian kimia bagi menentusahkan kehadiran anion dalam larutan kuprum(II) sulfat. 1. Tambahkan larutan barium klorida dan asid hidroklorik 2. Mendakan putih terbentuk …………………………………………………………………………….…………………..………[2M]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

35


(b) 50 cm3 larutan kuprum(II) sulfat 1.0 mol dm-3 daripada eksperimen I disukat dan ditambahkan kepada 50 cm3 larutan natrium karbonat 1.0 mol dm-3 seperti ditunjukkan pada rajah 5.2.

Rajah 5.2 i. Nyatakan jenis tindak balas bagi eksperimen pada rajah 5.2. Penguraian ganda dua …………………………………………………………………………………………………...... [1M] ii. Tulis persamaan kimia bagi tindak balas tersebut CuSO4 + Na2CO3  CuCO3 + Na2SO4 ……..……………………………………………………………………………………………...... [1M] iii. Hablur Y diperoleh daripada pepejal Y melalui proses Q. Namakan proses Q. pengeringan // pendehidratan …………………………………………………………………………………………………...... [1M] iv. Hitung jisim pepejal Y yang terbentuk. [Jisim molar Y ialah: 124 gmol-1] 1. Bilangan mol = 1.0 x 50 // 0.05 1000 2. Nisbah 0.05 mol CuSO4// Na2CO3 : 0.05 mol CuCO3 3. Jisim pepejal Y = 0.05 x 124 g // 6.2 g

[3 markah]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

14


Chapter 10 : Rate of Reaction [JUJ Pahang Set 2, No 5]

1

An experiment is carried out to investigate the rate of reaction between zinc granule with hydrochloric acid. Excess zinc granule is added to 20 cm3 of 0.2 mol dm-3 hydrochloric acid. Satu eksperimen dijalankan untuk mengkaji kadar tindak balas antara ketulan zink dengan asid hidroklorik. Ketulan zink berlebihan ditambah kepada 20 cm3 asid hidroklorik 0.2 mol dm-3. The reaction represented by the following equation: Tindak balas ini diwakilkan oleh persamaan berikut: Zn (s) + 2HCl(aq)  ZnCl2(aq) + H2(g) (a)

State the meaning of the rate of reaction in this experiment. Nyatakan maksud kadar tindak balas dalam eksperimen ini. Increase of hydrogen gas per unit time // decrease of mass of zinc per unit time Peningkatan gas hydrogen per unit masa// pengurangan jisim zink per unit masa ……………………………………………….………………………………………………………. [1 mark]

(b)

From the graph in Diagram 5, determine: Daripada graf dalam Rajah 5, tentukan: (i)

The rate of reaction at 90 s Kadar tindak balas pada 90 s 1. draw the triangle 2. calculation 43.5 - 29 // 14.5 // 0.242 cm3 s-1 120 - 60 60 [2 marks]

(ii)

The average rate of reaction between 60 s and 120 s Kadar tindak balas purata antara 60 s dan 120 s. 41 - 26 // 15 // 0.25 cm3 s-1 120 -60 60 [1 mark]

(iii)

Explain why the rate of reaction decreases with time. Terangkan mengapa kadar tindak balas berkurang dengan masa. Because the concentration of acid decrease with time Kerana kepekatan asid berkurangan dengan masa ……………………………………………….………………………………………………. [1 mark]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

15


The volume of gas collected at regular intervals is shown in Diagram 5. Isipadu gas yang terkumpulpada sela masa yang sama di tunjukkan dalam Rajah 5.

(c)

Another experiment is carried out using excess zinc powder and hydrochloric acid with same concentration and volume and labelled as set II. Experiment in (b) is labelled as set I. Satu eksperimen lain dijalankan dengan menggunakan serbuk zink dan asid hidroklorik dengan kepekatan dan isipadu yang sama dan dilabelkan sebagai set II. Eksperimen di (b) dilabelkan sebagai set I.


SPM 2017, Kimia 4541 A+

16


(i)

Sketch the curve of volume of gas againts time taken on the graph below for set II. Lakar lengkung graf isipadu gas melawan masa di ruangan graf di bawah bagi set II.

[1 mark] (ii)

Explain how the curve of set II is obtained. Terangkan bagaimana lengkung set II diperoleh. 1. size of zinc is smaller 2. remain the volume and concentration of hydrochloric acid. 1. Gunakan zink yang bersaiz kecil 2. kekalkan isi padu dan kepekatan asid hidroklorik ………………………………………………………………………………….…………….. [2 marks]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

17


(d)

Teacher Warda was testing his student’s understanding about the rate of reaction. Cikgu Warda sedang menguji kefahaman muridnya berkenaan kadar tindak balas.

(i)

(ii)

If you are teacher Warda’s student, describe briefly how to investigate the rate of solubility of sugar in water. Jika anda murid cikgu Warda, huraikan secara ringkas bagaimana untuk mengkaji kadar keterlarutan gula dalam air. Put 5 g/a packet of fine sugar in hot water and cold water in two cups. Sugar in hot water dissolve faster. Masukkan 5g/ 1 paket gula pasir ke dalam air panas dan air sejuk dalam 2 cawan. Gula larut pantas dalam air panas ……………………………………………….………………………………………………. [1 mark] Explain your observation based on collision theory. Huraikan pemerhatian anda berdasarkan teori perlanggaran. 1. temperature higher in hot water 2. water particles has higher kinetic energy 1. Suhu tinggi di dalam air panas 2. zarah/ molekul air mempunyai tenaga kinetic yang tinggi ………………………………………………………………………………….…………….. [2 marks]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

18


[Terengganu 2017, No 5]

2

Two experiments are conducted to investigate the factor that affects the rate of reaction for Experiment I and Experiment II respectively. Dua eksperimen telah dijalankan untuk mengkaji faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas masing-masing bagi Eksperimen I dan Eksperimen II. Experiment I Eksperimen I

: 3 g zink granules + 25 cm3 1.0 mol dm-3 of hydrochloric acid : 3 g ketulan zink + 25 cm3 asid hidroklorik 1.0 mol dm-3

Experiment II : 3 g zink powder + 25 cm3 1.0 mol dm-3 of hydrochloric acid Eksperimen II : 3 g serbuk zink + 25 cm3 asid hidroklorik 1.0 mol dm-3 Table 5.1 and Table 5.2 show the result obtained from Experiment I and Experiment II. Jadual 5.1 dan Jadual 5.2 menunjukkan keputusan yang diperoleh daripada Eksperimen I dan Eksperimen II. Experiment I/ Eksperimen I Time/Masa (s) 0 Volume of gas released (cm3) 0.00 Isipadu gas yang terbebas (cm3)

20

40

60

80

100

120

140

160

6.50

12.50

17.80

23.50

27.20

31.80

35.00

35.00

Table 5.1 / Jadual 5.1 Experiment II/ Eksperimen II Time/ Masa (s) 0 Volume of gas released (cm3) 0.00 Isipadu gas yang 3 terbebas (cm )

20

40

60

80

100

120

140

160

8.50

15.50

21.00

26.80

31.50

35.00

35.00

35.00

Table 5.2 / Jadual 5.2 (a)

(i)

State the name the gas released from both experiment. Nyatakan namakan gas yang terbebas daripada kedua-dua eksperimen.

Hydrogen gas

(ii)

Gas hidrogen ……………………………………………………………………………………… Describe a chemical test to verify the gas in (a) (i). Huraikan satu ujian kimia untuk mengesahkan gas di (a) (i).

Place a lighted splinter into the test tube. ‘Pop’ sound produced. Masukkan kayu uji menyala ke dalam tabung uji. Bunyi ‘pop’ terhasil. ……………………………………………………………………………………… [2 marks]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

19


(b)

(i)

Referring to Table 5.1 and Table 5.2; calculate the average rate of reaction for Experiment I and Experiment II. Merujuk kepada Jadual 5.1 dan Jadual 5.2; hitungkan kadar tindak balas purata untuk Eksperimen I dan Eksperimen II.

Experiment / Eksperimen I 35 5 140

= 0.25 cm3 s-1

Experiment / Eksperimen II 35

= 0.29 cm3 s-1

120 [2 marks] (ii)

Compare the rate of reaction of Experiment I and Experiment II. Bandingkan kadar tindak balas bagi Eksperimen I dan Eksperimen II.

Rate of reaction for Experiment II is higher than Experiment I. Kadar tindak balas Eksperimen II lebih tinggi daripada Eksperimen I. ………………………………………………………………………………………. [1 mark] (iii)

Explain your answer in (b) (ii) referring to the collision theory. Terangkan jawapan anda di (b) (ii) dengan merujuk teori perlanggaran.

In Experiment II, total surface area of zinc is bigger. Frequency of collision between zinc atom and hydrogen ion is higher. Frequency of effective collision particles [between zinc atoms and hydrogen ions] is higher. Dalam Eksperimen II, jumlah luas permukaan zink lebih besar. Frekuensi perlanggaran antara atom zink dan ion hidrogen lebih tinggi Frekuensi perlanggaran berkesan antara zarah-zarah [atom zink dan ion hidrogen] lebih tinggi. ………………………………………………………………………………………. [3 marks]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

20


(c)

Sketch the graph of the volume of gas produced against time for both experiments on the same axis. Lakarkan graf isipadu gas yang terbebas melawan masa bagi kedua-dua eksperimen pada paksi yang sama.

1. Both of axes are labelled and with correct units. 2. Correct shape of graph and label the curve correctly

[2 marks]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

30


Chapter 14 : Thermochemistry

[MRSM 2017, No 6] 1 Article below describe the hydrogen powered tram in China, Artikel di bawah menjelaskan mengenai trem berkuasa hidrogen di China.

Based on the article,/ Berdasarkan artikel, (a)

(i)

Is the reaction endothermic or exothermic? Explain your answer. Adakah tindak balas tersebut endotermik atau eksotermik? Jelaskan jawapan anda. Eksotermik/ Exotermic Nilai H adalah -ve, menunjukkan haba dibebaskan kepersekitaran Volue of H is -ve, that show the heat was released to enviroment ……………………………………………….…………………………………………..……. [2 marks] (ii) Write the chemical equation for the combustion of hydrogen. Tuliskan persamaan kimia bagi pembakaran hidrogen. 2H2 + O2  2H2O ……………………………………………….…………………………………………..……. [2 marks] (iii) Draw the energy level diagram for the combustion of hydrogen. Lukis gambarajah aras tenaga untuk pembakaran hidrogen.


SPM 2017, Kimia 4541 A+

31


Energy Tenaga 2 H2 + O 2 ∆H = - 282 kJ mol-1 2H2O [2 marks] (b)

In an experiment, 50 g of liquid hydrogen is burnt in excess oxygen. Dalam satu experiment, 50 g cecair hidrogen dibakar dalam oksigen berlebihan. [Relative atomic mass/ Jisim atom relatif: H =1] Calculate/ Hitung: (i)

The number of mole of hydrogen used./ Bilangan mol hidrogen yang digunakan. Mol H2 = 50/ 2 = 25 mol [1 mark]

(ii)

The amount of energy released when 50 g of hydrogen is burnt. Jumlah tenaga dibebaskan apabila 50 g hidrogen dibakar.

∆H = - 282 kJ mol-1 = Q/n Q = mol X  = 25 X 282 = 7050 kJ/mol [2 marks] (c)

Hydrogen is considered as a clean fuel. Justify one advantage of hydrogen over fossil fuels. Hidrogen dikenalpasti sebagai bahan api bersih. Perihalkan satu kelebihan bahan api hidrogen berbanding bahan api fosil. 1. Pembakaran hydrogen menghasilkan air Combustion of hydrogen produce water

2. Tiada pembebasan gas CO2 atau yang lain-lain, yang mencemarkan alam sekitar No harmful gas released/CO2 to enviroment ……………………………………………….…………………………………………..……………. [2 marks]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

32


4

[JUJ Pahang Set 1, No 4] Diagram 4 shows an experiment carried out by a student to determine the heat of displacement for the reaction between zinc and copper(II) sulphate solution. Excess zinc powder is added to 100 cm3 of 0.5 mol dm-3 copper(II) sulphate solution. Rajah 4 menunjukkan eksperimen yang dijalankan oleh seorang pelajar untuk menentukan haba penyesaran bagi tindak balas antara zink dengan larutan kuprum(II) sulfat. Serbuk zink berlebihan ditambahkan kepada 100 cm3 larutan kuprum(II) sulfat 0.5 mol dm-3

(a)

What is meant by heat of displacement?/ Apakah yang dimaksudkan dengan haba penyesaran? Heat change when one mol of metal is displace from its salt solution by a more electropositive metal. Perubahan haba apabila 1 mol logam disesarkan daripada larutan garamnya oleh logam yang lebih elektropositif …………………………………………………………………………………………………………. [1 mark]

(b)

Why plastic cup is used in this experiment? Mengapa cawan plastik digunakan dalam eksperimen ini? To reduce heat loss to the surrounding. Untuk mengurangkan haba hilang kepersekitaran TOLAK : MENGELAKKAN …………………………………………………………………………………………………………. [1 mark]

(c)

State one observation in the reaction./ Nyatakan satu pemerhatian dalam tindak balas itu. Temperature increase // Brown solid deposited// Blue colour of CuSO4 become paler Suhu meningkat// enapan pepejal perang// warna biru CuSO4 menjadi pudar …………………………………………………………………………………………………………. [1 mark]

(d)

The chemical equation for the displacement reaction between zinc and copper(II) sulphate is as follows: Persamaan bagi tindak balas penyesaran antara logam zink dengan larutan kuprum(II) sulfat adalah seperti berikut: Zn(s) + CuSO4(aq)  ZnSO4(aq) + Cu(s) Zn(p) + CuSO4(ak) ZnSO4(ak) + Cu(p)


SPM 2017, Kimia 4541 A+

33


Calculate,/ Hitung, (i) the heat change in the reaction. [Specific heat capacity of the solution, c = 4.2 Jg-1oC-1, Density of the solution = 1 gcm-3] perubahan haba dalam tindak balas itu. [Muatan haba tentu larutan, c = 4.2 Jg loC1, Ketumpatan larutan = 1 gcm-3] H = 100(4.2)(10) J // 4200 J // 4.2 kJ [1 mark] (ii)

(e)

(f)

the heat of displacement of copper by zinc. haba penyesaran kuprum oleh zink. 1. number of mole 2. Heat of displacement with correct unit and negative sign

[3 marks] Based on the temperature change, state the type of the reaction. Berdasarkan perubahan suhu, nyatakan jenis tindak balas itu. Exothermic reaction Tindak balas Eksotermik …………………………………………………………………………………………………………. [1 mark] Suggest another metal that can displace copper(II) ions, Cu2+. Give a reason. Cadangkan satu logam lain yang dapat menyesarkan ion kuprum, Cu2+. Berikan satu sebab. 1. Magnesium // [Any metal higher place than copper in the electrochemical series] 2. Located higher than copper in the electrochemical series // More electropositive than copper 1.Magnesium 2. lebih elektropositif// lebih tinggi daripada Cu dalam SEK …………………………………………………………………………………………………………. [1 mark]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

34


[Terengganu 2017, No 6]

6

(a)

Diagram 6 shows the set-up of apparatus to determine the heat of combustion of ethanol. Rajah 6 menunjukkan susunan radas untuk menentukan haba pembakaran etanol. Thermometer Termometer Copper can Bekas kuprum

Water Air The result of the experiment is as follows:/ keputusan eksperimen Ethanol adalah seperti berikut: Etanol Mass of lamp and ethanol before burning (g) 142.78 Jisim pelita dan etanol sebelum pembakaran (g) Mass of lamp and ethanol after burning (g) 141.86 Jisim pelita dan etanol selepas pembakaran (g) o Initial temperature of water/ Suhu awal air ( C) 27.0 o Highest temperature of water/ Suhu tertinggi air ( C) 57.0 Volume of water/ Isipadu air (cm3) 200 (i)

What is meant by heat of combustion? Apakah yang dimaksudkan dengan haba pembakaran?

Heat released when one mole of a substance is completely burnt in excess oxygen. Haba yang dibebaskan apabila satu mol bahan terbakar dengan lengkap dalam oksigen yang berlebihan.

(ii)

………………………………………………………………………………………. [1 mark] Calculate the heat of combustion of ethanol./ Hitungkan haba pembakaran etanol. [Given that molar mass of ethanol/ Diberi jisim molar etanol = 46 g mol-1, specific heat capacity of water/ muatan haba tentu air = 4.2J g-1 oC-1]

Number of moles of ethanol = 142.78 – 141.86 // 0.02 Bilangan mol etanol 46 Heat released = 200 × 4.2 × 30 // 25200 J Haba dibebaskan Heat of combustion, ∆H = – 1260 kJ mol-1 Haba pembakaran [3 marks]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

35


(b)

Table 6 shows the reactants and the heat of neutralisation for Reaction 1 and Reaction 2. Jadual 6 menunjukkan bahan-bahan tindak balas dan haba peneutralan bagi Tindak balas 1 dan Tindak balas 2. Reaction Reactants ∆H / kJ mol-1 Tindak balas Bahan-bahan tindak balas 1 HCl + NaOH - 57.3 2 CH3COOH + NaOH - 53.7 Table 6 / Jadual 6 (i)

Explain the difference of the heat of neutralisation between Reaction 1 and Reaction 2. Terangkan perbezaan haba peneutralan antara Tindak balas 1 dengan Tindak balas 2.

Hydrochloric acid is a strong acid / dissociates completely in water whereas ethanoic acid is a weak acid / dissociates partially in water. Some of heat released is used to dissociate ethanoic acid completely. Asid hidroklorik ialah asid kuat / bercerai lengkap dalam air manakala asid etanoik ialah asid lemah / bercerai separa dalam air. Sebahagian haba yang dibebas digunakan untuk penceraian asid etanoik dengan lengkap. ………………………………………………………………………………………… [2 marks] (ii)

0.1 mol hydrochloric acid reacts with 0.1 mol sodium hydroxide solution in Reaction 1. The total volume of mixture is 100 cm3. Calculate the change of temperature. 0.1 mol asid hidroklorik bertindak balas dengan 0.1 mol larutan natrium hidroksida dalam Tindak balas 1. Jumlah isipadu campuran ialah 100 cm3. Hitungkan perubahan suhu. [Given that specific heat capacity of solution = 4.2 J g-1 oC-1] [Diberi muatan haba tentu larutan = 4.2 J g-1 oC-1]

Heat released = 0.1 × 57300 J // 5730 J Haba dibebaskan Temperature change = Perubahan suhu

5730

// 13.6 oC

100 × 4.2 [2 marks]

(iii)

Draw an energy level diagram for the neutralisation reaction in Reaction 2. Lukiskan gambar rajah aras tenaga bagi tindak balas peneutralan dalam Tindak balas 2.

Energy Tenaga

CH3COOH + NaOH

∆H = - 53.7 kJ mol-1

[3 marks]

CH3COONa + H2O ©Mohd Fazdli Bin Mohd Nor, SMK Pesisiran Perdana, Tangkak

SPM 2017, Kimia 4541 A+

36


1. Axis arrow labelled with energy and two energy levels Paksi berlabel tenaga dan dua aras tenaga 2. Correct formula of reactants and products Formula bahan dan hasil tindak balas betul 3. The value of ∆H = - 53.7 kJ mol-1

Nilai ∆H


SPM 2017, Kimia 4541 A+

44


Chapter 13 : Redox

[SBP 2017, No 5] 5 A group of students conduct an experiment to investigate the transfer of electrons at a distance in a redox reaction between iron(II) sulphate solution and acidified potassium dichromate(VI) solution. The ionic equation below represents the reaction occurs. Sekumpulan pelajar telah menjalankan satu eksperimen untuk mengkaji pemindahan elektron pada satujarak dalam tindak balas redoks antara larutan ferum(II) sulfat dengan larutan kalium dikromat(Vl) berasid. Persamaan ion di bawah mewakili tindak balas yang berlaku.

6Fe2+(aq) + Cr2O72-(aq) + 14H+(aq)  6 Fe3+(aq) + 2 Cr3+ (aq) + 7H2O (a)

(b)

Based on the ionic equation:/ Berdasarkan persamaan ion: (i)

State the colour change of iron(II) sulphate solution. Nyatakan perubahan warna bagi lamtan ferum(II) sulfat. Green to brown Hijau kepada perang ……………………………………………….………………………………………………. [1 mark]

(ii)

State the process occurs in (a)(i)./ Nyatakan proses yang berlaku di (a)(i). Oxidation Pengoksidaan ……………………………………………….………………………………………………. [1 mark]

Calculate the oxidation number of chromium in dichromate(VI) ion. Hitungkan nombor pengoksidaan kromium dalam ion dikromat(VI).

P1 : 2(x) + 7(-2) = -2 P2 : +6 [2 marks] (c)

(i)

(ii)

State the reducing agent in the reaction. Nyatakan agen penurunan dalam tindak balas ini. Iron(II) sulphate // FeSO4// Fe2+ ion Ferum(II) sulfat// FeSO4// ion Fe2+ ……………………………………………….………………………………………………. [1 mark] Explain your answer based on transferring of electrons. Terangkan jawapan anda dengan merujuk kepada pemindahan elekron. P1 : iron(II) ion loses/releases electron to form iron(III) ion Ion ferum(II) kehilangan/ membebaskan elektron membentuk ion ferum(III) P2 : Iron(II) ion is oxidized Ion ferum(II) dioksidakan ……………………………………………….………………………………………………. [2 marks]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

45


(d)

(i)

Table 5 shows a list of apparatus and materials. Jadual 5 menunjukkan senarai radas dan bahan. Apparatus and materials Radas dan bahan • U-tube Tiub-U • Galvanometer Galvanometer • Connecting wire Wayar penyambung

• Iron(II) sulphate solution Larutan ferum(II) sulfat • Acidified potassium dichromate(VI) solution Larutan kalium dikromat (VI) berasid. • Dilute sulphuric acid Asid sulfurik cair

• Carbon electrodes Elektrod karbon Table 5/ Rajah 5 Draw a labelled diagram to show the apparatus set-up to investigate the transfer of electrons at a distance. The diagram must include the apparatus and materials given in Table 5. Lukis satu rajah berlabel untuk menunjukkan susunan radas bagi mengkaji pemindahan elektron pada suatu jarak. Rajah itu hendaklah menggunakan radas dan bahan yang diberi dalam Jadual 5.

[2 marks]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

46


(ii)

The students replace dilute sulphuric acid with sodium carbonate solution. Galvanometer needle does not show deflection. Explain why? Pelajar tersebut menggantikan asid sulfutik cair dengan larutan natrium karbonat. Jarum galvanometer tidak menunjukkan pesongan. Terangkan mengapa. P1 : Insoluble salt/ Iron(II) carbonate is formed Garam tak terlarutkan/ Ferum(II) karbonat terbentuk P2 : ions cannot move between the two solutions // incomplete circuit ion tidak dapat melalui antara dua larutan // litar tidak lengkap ……………………………………………….………………………………………………. [2 marks]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

63


[MRSM 2017, No 4]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

64


[Kelantan 2017, No 3] Rajah 3 menunjukkan carta alir bagi tindak balas propan-1- ol.

Rajah 3 a.

Nyatakan siri homolog bagi propan-1- ol. …Alkohol [1M]

(b) Dalam tindak balas I, propan-1-ol dipanaskan dengan kehadiran alumina untuk menghasilkan prop-1-ena. Namakan tindak balas I. Pendehidratan ………………………………………………………………………………………………….…[1M] (c) Sebatian Y dihasilkan daripada tindak balas antara propan-1-ol dan asid etanoik melalui tindak balas II. (i) Namakan sebatian Y : ……Propil etanoat………….…[1M] (ii) Nyatakan satu sifat fizikal yang istimewa sebatian Y. Berbau manis // berbau seperti buah r: terapung di atas permukaan air ………………………………………………………………………………………………….…[1M] (iii) Terangkan mengapa asid sulfurik pekat ditambah dalam tindak balas II. Digunakan sebagai mangkin // bertindak sebagai agen pengontang ………………………………………………………………………………………………….…[1M] (d) Propan-1-ol ditambahkan dengan larutan kalium manganat (VII) berasid dan dipanaskan dalam tindak balas III membentuk sebatian Z. (i) Lukiskan formula struktur sebatian Z.

[1M] ©Mohd Fazdli Bin Mohd Nor, SMK Pesisiran Perdana, Tangkak

SPM 2017, Kimia 4541 A+

65


(ii) Huraikan secara ringkas kaedah penyediaan sebatian Z dari propan-1-ol. 1. Tambah 2 cm3 of asid sulfurik cair ke dalam tabung uji yang mengandungi 2 cm3 larutan kalium manganate(VII) / larutan kalium dikromat(VI). 2. Tuang 2 cm3 propanol ke dalam tabung uji tersebut. ………………………………………………………………………………………….…… [2M] (e) Persamaan berikut menunjukkan pembakaran lengkap propan-1-ol dalam udara berlebihan. C3H7OH + 𝟗⁄𝟐 O2 → 3CO2 + 4H2O Hitungkan isi padu gas karbon dioksida yang terhasil jika 0.1 mol propan-1-ol dibakar dengan lengkap dalam udara. [Isi padu molar : 24 dm3 mol-1 pada keadaan bilik] 1. Bil mol gas CO2 = 0.1 x 3 // 0.3 2. Isipadu gas CO2 = 0.3 x 24 dm3 // 7.2 dm3 // 7200 cm3

[2M]


SPM 2017, Kimia 4541 A+

Seminar Kimia Spm Mmu 2017 Cg Adura Jawapan Kertas 2

Recommend Documents