Orde
Soal dan Pembahasan Kimia Baru
SBMPTN 2014
1. Pada temperatur 500 K, laju reaksi:
.aka persamaan laju reaksin$a adala%:
NO2(g) + CO(g) → NO(g) + CO2(g) disajikan
r 'kNO21CO0 (pangkat 0 adala% 1
dalam entuk gra!ik erikut"
se%ingga tidak ditulis) r ' kNO2
/2" /2" ika ika 2,2 2,2 gram gram K2PO3 (.r ' 1/4) dilarutkan ke dalam 500 m air, p larutan $ang terjadi adala%&" (diket (diketa%ui a%ui Ka1 /PO3 ' 10*/, Ka2 /PO3 ' 10*6, Ka/ /PO3 ' 10*1/)" #erdasarkan
gra!ik
terseut,
maka
persamaan laju reaksin$a adala% &" a" r ' kNO2
d" r ' kCO
a" 6 + lg 2 d" 7 lg 2 " " 3, 3,5 7 lg 2 e" 3, 3 ,5 + lg 2 " 6,5 7 lg 2 Jawab B
8sam !s!at (/PO3) adala% nt% asam " r ' kNO2CO*1 e" r ' kNO2CO " r ' kNO2
2
Jawab A
Pada gamar terli%at untuk:
pliprtik $ang mengin dalam / ta%ap $aitu: (1) /PO3 9 2PO3 7 + +
Ka1 ' 10*/
(2) 2PO3 7 9 PO3 7 + +
Ka2 ' 10*6
(/) PO32*9 PO3/* + +
Ka1 ' 10*1/
Kita li%at a%a asam !s!at adala% asam asam pli plipr prt tiik lema lema%% dan dan kn knstan stantta
NO2 → garis linear, artin$a rde 1 CO → garis %ri-ntal, artin$a rde 0
ini inisas sasin$ in$aa sanga sangatt menu menurun run untuk untuk ta%ap ta%ap kedua dan ketiga" adi kita dapat prediksikan
dalam larutan $ang mengandung asam
Pada reaksi di atas, asa kuat (*O) akan
!s!at,
ereaksi dengan (*) maka terentukla%
knsentrasi
asam
$ang
tidak
terinisasi sangatla% tinggi, dan spesi lain
ikatan rangkap alkena" Aeaksi ini dinamakan
$ang ada dalam knsentrasi tinggi %an$ala%
reaksi eliminasi 2 (B2)"
in + dan in 2PO3 7 " ;ari sal, garam K2PO3 akan terin
/3"
menurut reaksi:
gram
K2PO3 9 K + + H2PO4 –
Cl2 erlei%, meng%asilkan 50,5 gram C/Cl
(.r 50,5), 10 gram C2Cl2 (.r 65) dan
•
K+ + 20
tidak ereaksi
•
2PO3 7 + 2O 9 /PO3 + O*
.lar garam K2PO3' 2,2=1/4 > 1000=500
dapat
ereaksi
dengan
gram gas CCl/ (.r 120)" @etela% di%itung dengan ermat dan teliti, maka massa gas CCl/ adala% &" a" 4 gram
d" 40 gram
2PO3 7 ' 0,3 .
" /0 gram
e" 120 gram
O* ' ?(K=Ka1 > <
" 12gram
' 0,3 .
' ? (10*13=10*/ >0,3) ' ?3" 10*12 O* ' 2"10*4 pO ' 4 7 lg 2 p ' 6 + lg 2
gas
Jawab
(1) C3 + Cl2 → C/Cl + 2, jumla% ml C/Cl adala% 50,5=50,5 ' 1 ml, maka ml C3 adala% 1 (2) C3 + Cl2 → C2Cl2 + 2, jumla% ml
33.
@en$aa 2*rmprpana dipanaskan
dengan NaO pekat akan meng%asilkan sen$aa glngan &"
C2Cl2 adala% 10=65 ' 2 ml, maka ml C3 adala% 2 (/) C3 + Cl2 → CCl/ + 2
a" 8lkena
d" 8lde%id
umla% ml C3 adala% 43=14 ' 3 ml,
" 8lkanal
e" 8lkanat
untuk reaksi (1) dan (2) suda%
" 8lkana Jawab A
di%aiskan / ml, maka sisan$a adala% 1 ml" .aka pada reaksi (/) ml C3 adala% 1 ml, se%ingga ml CCl/ adala% 1 ml" .aka erat CCl/ adala% 1 ml > 120 ' 120 gram"
/5" Nilai D! (kml*1) untuk #a2+(aE)'+530
" t C dan 2t C
dan @O32*(aE) ' *F10" ika entalp%i reaksi
" 2t C untuk kedua larutan
pengendapan #a@O3(s) adala% */0 k, maka
d" 2t C dan /t C
entalp%i pementukan standar #a@O3(s)
e" /t C untuk kedua larutan
adala% & (k ml*1)
Jawab '
a" *1360
d" +300
DH! ' K! > m > i
" 0
e" +1360
Ketiga sen$aa memiliki mlalitas $ang
" *300
sama, maka $ang ereda adala% i 7n$a saja"
Jawab! "ida# ada $awaban %soal salah&
i gula ' 1, maka DH! ' t C
Aeaksi pengendapan seagai erikut: #a2+ + @O32* → #a@O3(s) (a)
()
D ' */0 k
(gula adala% nnplar) i NaCl ' 2, maka DH! ' 2t C
()
D ' 7 (a + )
(memiliki 2 in) i Na2@O3 ' /, maka DH! ' /t C
*/0 ' 7 (530 7 F10)
(memiliki / in)
*/0 ' */0 ' /30 (tidak ada jaaan di pili%an)"
/" ;iketa%ui atm memiliki 14 prtn"
@etela% di ek di tael D, tern$ata D #a 2+
.enurut kaida% ktet, mlekul*mlekul
(aE) ' *530, ukan +530"
$ang dapat dientuk dengan 6I adala% &"
.aka per%itungann$a menjadi:
a" I2 dan I/
d" %an$a I/
D ' 7 (a + )
" 2I dan I/
e" %an$a I
*/0 ' 7 (*530 7 F10)
" I dan I2
*/0 ' + 1350
Jawab A
' *1360
Kn!igurasi elektrn: ' 2 6 4 (jumla% prtn' jumla% eletrn
14
/4"
' nmr atm)
dan natrium sul!at 0,1 ml masing*masing
6
I'24
dilarutkan dalam 1 liter air (G air 1 g=m)"
Keduan$a akan mementuk ikatan kJalen
ika penurunan titik eku larutan gula adala%
(ukan in) karena tidak ada sera% terima
t C, maka penurunan titik eku larutan
elektrn tapi pemakaian elektrn ersama"
natrium klrida dan natrium sul!at adala%&"
@al ini akan menjadi muda% jika 8nda
a" t C untuk kedua larutan
ingat unsur dengan nmr 14 adala% @
(elerang), sedangkan 6 adala% O (ksigen)"
a" @emakin ke kanan adala% makin kuat si!at
.aka sen$aa $ang isa di%asilkan adala%
ksidatrn$a, jadu Cu adala% ksidatr
@O2 dan @O/ atau dalam knteks ini adala%
kuat (ukan reduktr kuat)" @88
I2 dan I/"
" @emakin ke kiri B makin negati! (makin keil) se%ingga B Cu $ang paling esar
3(.
;iketa%ui data B sel kimia seagai
erikut
(karena letakn$a paling kanan) " @emakin ke kiri adala% makin kuat si!at
nLn2+ LL Cu2+LCu B sel ' 1,10 Mlt
reduktrn$a,
PLP2+ LL Cu2+LCu B sel ' 0,3 Mlt
mengalami ksidasi (ingat: reduktr
#erdasarkan data terseut, maka pern$ataan
adala%
erikut $ang enar adala%
@e%ingga n adala% lgam $ang paling
a" ;i antara n, Cu, dan P, maka Cu adala%
muda% diksidasi" @88
reduktr kuat "rutan ptensial reduksi standar: B Cu2+L Cu B P2+LP B n2+Ln " ;i antara ketiga lgam terseut, n adala% lgam $ang paling sulit diksidasi d" ika sistem setenga% sel antara P dengan n
di%uungkan, maka terjadi sel
elektrkimia PLP2+ LL n2+Ln B sel '
artin$a
$ang
makin
mengalami
muda% ksidasi)"
d" ika P dan n di%uungkan maka supa$a meng%asilkan B $ang psiti! (reaksi isa erlangsung) maka penulisann$a adala% nLn2+ LL P2+LP B sel ' 0,4/ Mlt" @88 e" Cu adala% ksidatr kuat, maka dia mengalami reduksi" Aeaksi reduksi terjadi di katda (ingat: Kat*red, 8n*Oks)" @88
0,4/ Mlt e" @istem setenga% sel Cu adala% anda
,n"+# soal no 3-41/ baalah naasi
Jawab! B
bei#+".
@al ini akan menjadi muda% jika 8nda
Prses aer*#s% merupakan prses
ingat deret Mlta erikut:
pementukan
i K #a Ca Na .g 8l .n )n Cr e Cd C
erdasarkan reaksi:
Ni @n Pb *+ g 8g Pt 8u
/2(g) + N2(g) 9 2N/(g)
B sel ' B reduksi 7 B ksidasi"
;ata Kp dan K dari reaksi kesetimangan
.aka enar B sel untuk P dan Cu lei%
(dapat alik) terseut
keil karena jarakn$a erdekatan"
temperatur adala% : t (C)
atau
Kp
prduksi
ammnia
pada eragai
Kc
25
F,0 > 105
5,3 > 106
/00
3,4 > 10*F
1,0 > 10*5
300
2,4 > 10*10
6,0 > 10*
3-. ;alam
ada% 1 terdapat 20 2, 26 g
N2 dan sejumla% N/ dalam kesetimangan pada
/00 C"
ika
gas
N/ dalam
kesetimangan terseut dipisa%kan dan dilarutkan dalam 1 air, maka p larutan $ang diperle% adala% (K N3O ' 10*5)" a" 6
d 10
" 12
e" 11
" F
' 11 40. ika
pada saat kesetimangan reaksi di
atas pada su%u 25 C tekanan parsial 2 dan N2masing*masing adala% 1 atm dan 10 atm, maka tekanan ttal sistem pada saat kesetimangan terseut adala% a" /000 atm
d" /100 atm
" /101 atm
e" /111 atm
" /011 atm Jawab *
Pada su%u 25 C Kp adala% F,0 > 105
Jawab
/2(g) + N2(g) 9 2N/(g) Pada saat kesetimangan, ml 2 ' 20=2 ' 10 ml ml N2 ' 26=26 ' 1 ml Pada su%u /00 C, nilai K adala% 1 > 10*5"
Kp ' ((p N/)2 = (p 2)/) > (p N2) F > 10*5 ' (p N/)2= (1 > 10) (p N/)2 ' F > 104 pN/ ' / > 10/ ' /000 p ttal ' p N/ + p 2 + p N2 ' /000 + 1 + 10
K ' (N/)2 = (2)/ > (N2)
' /011
1 > 10*5 ' (N/)2 = (10)/ > (1) (N/)2 ' 10*2 (N/) ' 0,1 ml N/ dilarutkan dalam air maka akan menjadi N3O" Knsentrasin$a adala% 0,1=1 liter ' 0,1 . O ' ?(K > .) ' ?(1"10*5 > 0,1) ' ?1"104 ' 1"10*/ pO ' /, maka: p ' 13*/
41. ;ari
data tetapan kesetimangan prses
aer*#s% terseut di atas, pern$ataan $ang enar adala% & a" ntuk meningkatkan %asil reaksi (N/), maka dapat dilakukan dengan ara menaikkan su%u " Aeaksi pementukan amnia adala% reaksi ekstermis
" Perua%an entalp%i reaksi penguraian
e" Katalis tidak mengua% nilai K atau Kp,
amnia er%arga negatiJe
katalis %an$a mempengaru%i energi
d" Prduk peruraian ammnia terjadi lei%
aktiJasi" @88
esar pada su%u renda% e" Penama%an katalis akan menaikkan
32" Kelarutan esi (QQ) sul!ida (e@) dalam
%arga kesetimangan
air dapat ditingkatkan dengan menama%kan Cl"
Jawab *
a" ;ari nilai Kp dan K jika su%u dinaikkan
@B#8#
tern$ata nilain$a makin keil, jika nilai
Qn @2* akan ereaksi dengan + mementuk
Kp atau K keil maka reaksi ke kanan
gas 2@"
semakin
Jawab *
susa%" 8rtin$a
jika
su%u
dinaikkan maka prduk akan semakin
#eerapa -at padat %an$a sedikit larut dalam
keil" @88
air tetapi kelarutan isa meningkat dengan
" @u%u dinaikkan maka reaksi akan ke ara%
adan$a
asam"
ntuk
lgam
sul!ida,
reaksi endtermis (ke kiri)" #erkaitan
kean$akan adala% tidak larut (%an$a
dengan pili%an (8) maka reaksi ke kanan
eerapa $ang larut misal dengan lgam Q,
adala% ekstermis" #BN8A (%apalkan
QQ, dan (N3)2@" ntuk lgam sul!ida, jangan
reaksi pementukan ammnia adala%
tergiur untuk menulis kesetimangan sama
reaksi ekstermis)"
seperti lgam $ang lain $aitu misal:
" Aeaksi pementukan amnia adala% ekstermis,
sedangkan
e@(s) 9 e2+(aE) + @2*(aE) Ksp ' 5"10*1F
peruraiann$a
Persamaan di atas adala% keliru dan
adala% kealikann$a (endtermis), maka
men$esatkan" Kita ingat a%a @2* (juga O2*)
nilai D n$a adala% psiti!" @88
adala% asa $ang amat kuat (a%kan lei%
d" Aeaksi pementukan ammnia adala%
kuat dianding O 7 ) dan ereaksi %ampir
reaksi ke kanan, sedangkan reaksi ke kiri
seara kuantitati! dengan air"
adala% pengurainn$a" Prses penguraian
@2*(aE) + 2O(l) → @ 7 (aE) + O 7 (aE)
lei% muda% terjadi jika su%u tinggi,
K ' dalam rde 105
dapat dili%at pada su%u tinggi nilai K
@e%ingga tidak ada @2* dalam larutan air"
n$a keil, artin$a prses pementukan
Aeaksi pelarutan nett n$a adala%:
ammnia keil justru mala% an$ak $ang
e@(s) + 2O(l) 9 e2+(aE) + O 7 (aE) + @ 7 (aE)
terurai" @88
@e%ingga Ksp ' e2+O 7 @ 7
ika
ditama%kan
maka
ukum arada$ QQ, jika jumla%
knsentrasi O 7 juga akan turun" Pada
muatan $ang dialirkan sama, maka pada
aktu
eletrde akan terjadi -at dengan massa
$ang
@ 7 juga
suatu
asam,
ersamaan,
akan
turun
knsentrasi
seiring
dengan
ekivalen
$ang sama" .assa ekiJalen ' .r
kesetimangan ini ergeser ke kanan dengan
diagi jumla% elektrn $ang diterima atau
penama%an /O+"
dilepaskan" Pada sal, -at erupa gas, maka
@ 7 (aE) + /O+ (aE) 9 2@(aE) + 2O(l)
Jlumen$a pun akan sama" Qni terjadi karena
ika O 7 dan @ 7 keduan$a turun, maka
jumla%
e2+ %arus naik untuk menjaga agar %asil
pementukan gas adala% sama, $aitu 2
kali ketiga knsentrasi nilain$a tetap"
elektrn" Pern$ataan dan alasan enar,
@eagai %asiln$a, kelarutan e@(s) naik jika
er%uungan"
elektrn
$ang
terliat
untuk
p turun (ditama% asam)" gam sul!ida lain (Cu, P, Cd, @n, n, .n) menunjukkan
44. Pada
kndisi tertentu sen$aa @ 3 dapat
reaksi $ang sama, menjadi lei% larut dalam
ereakasi
larutan asam"
@4 menurut persamaan reaksi erikut: @3(g)
Pern$ataan enar, alasan sala%" Karena tidak
+ 2(g) → @4(g)"
akan ada in @2* dalam air dan 2@ $ang
;alam reaksi terseut&"
terentuk erada dalam entuk larutan (aE),
(1) Herjadi perua%an rital %irida dari
dengan
!lrin
mementuk
sp/dmenjadi sp/d2
ukan gas"
(2) .lekul @3 ersi!at plar sedangkan 43. Mlume gas 2 dan Cl2 $ang di%asilkan pada
elektrlisis akan sama jika digunakan muatan listrik $ang sama" umla% elektrn $ang terliat pada elektrlisis pementukan gas 2 dan Cl2 sama"
Cl2 terentuk
(3) Herjadi perua%an struktur mlekul dari limas segiempat menjadi kta%edral Jawab A
Jawab A
2 dan
(/) Qkatan antara @ dan atm adala% kJalen plar
@B#8#
@4 nn*plar
dari reaksi
(1) Kn!igurasi elektrn @ ' Ne /s2 /p3
elektrlisis erikut: 2 + + 2e → 2(g) reaksi terjadi di katda 2 Cl 7 → Cl2(g) + 2e reaksi terjadi di anda
RS RS R R /s /p /p /p /d /d /d /d /d
Pada mlekul @3, satu elektrn pada rital
nl" Namun ereda pada mlekul @4
s mengalami prmsi ke /d, setela% itu
dimana entuk kta%edral akan memerikan
mengalami %iridisasi menjadi sp/d (artin$a
e!ek saling menetralkan Jektr muatan,
1 ktak s, / ktak p dan 1 ktak d, ttal ada
se%ingga muatan nettn$a adala% nl alias
5 ktak" Namun untuk rital /p masi% ada
nn*plar"
1 ktak $ang erisi sepasang elektrn, dalam %al ini akan menjadi PB# (pasangan
35" Padatan NaCl meleur pada 601 C
elektrn eas) pada gamar struktur eis"
sedangkan padatan
Nantin$a 3 ktak sisa inila% $ang akan
2/ C" Pern$ataan $ang dapat menjelaskan
erikatan dengan 3 , jadila% @3), elektron
peredaan
d
berasal
dari
s.
@truktur
mlekul
titik
CCl3 meleur
leur
kedua
pada
padatan
adala%& (8r Na ' 2/, Cl ' /5,5, C '12)"
@3 adala% jungkat*jungkit"
(1) NaCl muda% larut dalam air
Pada mlekul @4, satu elektrn pada rital
(2) .r NaCl lei% esar dari .r CCl3
s mengalami prmsi ke /d, satu elektrn
(/) NaCl merupakan elektrlit kuat
pada rital p mengalami prmsi ke /d,
(3) Qnteraksi kisi kristal dalam padatan NaCl
setela% itu mengalami %iridisasi menjadi
lei% kuat"
sp/d2 (artin$a 1 ktak s, / ktak p dan 2
Jawab '
ktak d, ttal ada 4 ktak, nantin$a 4 ini
Kekuatan dan kisaran tarikan elektrstatik
akan erikatan dengan 4 , jadila% @4)"
memuat kristal inik NaCl ersi!at seagai
#entuk mlekul adala% o#"ahedal.
padatan keras, ertitik lele% tinggi, dan getas
Pern$ataan 1 enar, sedangkan pern$ataan 3
se%ingga aik untuk islatr listrik"
sala%" (/) Qkatan antara @ dan adala% kJalen $ang ersi!at plar" al ini karena atm memiliki elektrnegatiJitas $ang tinggi se%ingga densitas elektrn akan lei% tinggi di atm dianding atm @" #BN8A (2) Pada mlekul @3 ersi!at plar karena nett dari muatan adala% tidak sama dengan