Cari Blog Ini

15 Soal SIMAK UI 2019 KIMIA dengan Pembahasan

NOMOR 39 - 52

Soal SIMAK UI 2019 Kimia nomor 39

Diketahui entalpi reaksi berikut ini:
Zn(s) + S(s) → ZnS(s) ΔH° = -202,9 kJ
2Zn(s) + O2(g)→ 2ZnO(g)ΔH° = -696,0 kJ
S(s) + O2(g)→ SO2 ΔH° = -296,1 kJ
Pembakaran ZnS di udara dan mengikuti persamaan reaksi yang belum setara berikut :
ZnS(s) + O2(g) → ZnO(s) + SO2(g)
Entalpi ΔH° reaksi pembakaran ZnS adalah ....
A. -1.764,8 kJ
B. -882,4 kJ
C. -441 ,2 kJ
D. +441,2 kJ
E. +882,4 kJ

Pembahasan SIMAK UI 2019 Kimia nomor 39
Dari soal diberikan tiga buah reaksi berikut energi perubahan entalpinya ( ΔH° ), dari data tersebut kita diminta mencari energi perubahan entalpi dari reaksi pembakaran seng sulfida ( ZnS ) yaitu ZnS + 3/2 O2  →  ZnO + SO2
Prinsipnya seperti mencari nilai x,y,z pada matematika ketika diberikan tiga buah persamaan.
Dari tiga persamaan reaksi yang diberikan, kita ubah bentuknya (bukan nilainya), supaya menjadi sama dengan persamaan reaksi yang ditanyakan yaitu
ZnS + 3/2 O2  →  ZnO + SO2

Yang pertama, kita butuh ZnS disebelah kiri reaksi
ZnS ada pada persamaan satu : Zn(s) + S(s) → ZnS(s) ΔH° = -202,9 kJ, jika terjadi pembentukkan ZnS menghasilkan energi (eksoterm) ditandai dengan ΔH° yang bernilai negatif,
Maka sebaliknnya untuk mengurai ZnS akan membutuhkan energi, dengan jumlah yang sama ketika membentuk, ditandai dengan ΔH° bernilai positif
ZnS(s)→Zn(s) + S(s) ΔH° = 202,9 kJ 

Yang kedua, kita butuh satu mol ZnO di kanan, ZnO ada pada reaksi : 2Zn(s) + O2(g)→ 2ZnO(g) ΔH° = -696,0 kJ 
Pembentukkan dua mol ZnO menghasilkan energi -696,0 kJ.
Maka pembentukkan satu mol ZnO menghasilkan energi sebesar setengah dari energi ketika dua mol ZnO.
Zn(s) + 1/2O2(g)→ ZnO(g)ΔH° = -348,0 kJ

Yang ketiga, kita butuh oksigen sebanyak 3/2 mol, sedangkan pada reaksi pembentukkan ZnO tersedia 1/2 mol, maka gunakkan persamaan ketiga, dimana terdapat satu mol oksigen. S(s) + O2(g)→ SO2 ΔH° = -296,1 kJ

Jumlahkan semua persamaan reaksi yang kita perlukan

ZnS(s)                   →  Zn(s) + S(s)    ΔH° = 202,9 kJ
Zn(s) + 1/2O2(g)    →   ZnO(g)        ΔH° = -348,0 kJ
S(s) + O2(g)           →   SO2             ΔH° = -296,1 kJ
_____________________________________________ +

ZnS + 3/2 O2        →   ZnO + SO2   ΔH° = - -441,2 kJ
Reaksi pembentukkan zat dan pembakaran zat adalah reaksi yang menghasilkan energi (eksoterm) jadi energi perubahan entalpinya bernilai negatif. Sebaliknya reaksi penguraian zat, adalah reaksi yang memerlukan energi (endoterm) jadi energi perubahan entalpinya bernilai positif.
Jawabannya C





Soal SIMAK UI 2019 Kimia nomor 40

Jika elektrolisis larutan Cr(NO3)3 menggunakan arus 10 A (1 F = 96500 C/mol) selama 5,36 jam, massa Cr yang diendapkan (Ar = 52) adalah ....
A. 35,1 g
B. 42,5 g
C. 48,3 g
D. 51,2 g
E. 78,4 g

Pembahasan SIMAK UI 2019 Kimia nomor 40

Di soal digambarkan apa yang terjadi, kita akan melakukan proses elektrolisis larutan yaitu proses penguraian suatu elektrolit oleh arus listrik. Proses elektrolisis akan mengikuti hukum elektrolisis Faraday, yang menjelaskan bahwa sebanyak 1 mol elektron (F) memiliki muatan sebanyak 96500 coulomb (C), maka proses elektrolisis adalah proses mengalirkan arus untuk menghasilkan elektron yang akan mengurai zat terlarut menjadi elektrolit , dan kita bisa mengukur berapa banyak muatan yang kita alirkan karena arus dikalikan lama durasi mengalirnya adalah muatan , 
Q (satuan coulomb) = i (satuan ampere) . t (satuan sekon)
Maka dari kedua prinsip diatas kita dapat mengukur berapa mol elektron yang kita dapatkan setelah mengalirkan arus yaitu $F = \frac{i.t}{96500C}$ setiap muatan (Q) yang kita alirkan mencapai 96500 C, kita dapatkan 1 mol elektron (F).
Larutan yang dielektrolisis adalah larutan kromium nitrat, pada proses elektrolisis kromium nitrat akan terurai dengan reaksi : 
Cr(NO3)3  →  (Cr)3+ + 3(NO3)-
Ion Cr3+  ini akan mengendap karena bertemu elektron yang dilepaskan arus listrik. Reaksi pengendapan Cr3+ yaitu 
Cr3+    +   3e  →  Cr , dimana setiap 3 mol elektron (F) dilepas arus, 1 mol Cr terendap. Reaksi pengendapan terjadi di tempat berkumpulnya ion positif (kation) yang terurai dari zat terlarut, maka tempat tersebut sering disebut kutub positif dan diberi nama khusus katoda.
Maka, dari hukum elektrolisis Faraday kita dapat jumlah mol elektron yang terlepas selama 19.926 detik proses elektrolisis dengan arus 10 A adalah sebanyak 2 mol, maka banyak Cr3+ yang terendap adalah 0,6 mol, dan masanya adalah 34,5 gram.
Jawabannya A




Soal SIMAK UI 2019 Kimia nomor 41

Reaksi pembentukan gas NO2F dari gas NO2 dan F2 mengikuti persamaan berikut.
2NO2(g) + F2(g) → 2NO2F(g)
Reaksi ini berorde 1 terhadap setiap reaktan dengan nilai tetapan laju reaksi sebesar 0,75 M-1s-1. Jika ke dalam 250 mL labu dimasukkan 20 mmol NO2 dan 15 mmol F2, laju reaksi setelah 50% NO2 bereaksi adalah ....
A. 3,0 × 10-3 Ms-1
B. 2,4 × 10-3 Ms-1
C. 1,8 × 10-3 Ms-1
D. 1,2 × 10-3 Ms-1
E. 0,6 × 10-3 Ms-1

Pembahasan SIMAK UI 2019 Kimia nomor 41

Soal kali ini membahas laju reaksi dari reaksi pembentukan gas nitril florida (NO2F) dengan persamaan reaksi 2NO2(g) + F2(g) → 2NO2F(g), dikatakan juga reaktan pada reaksi tersebut memiliki orde sebesar masing-masing satu. Berarti persamaan laju reaksinya adalah v = k . [NO2] . [F2] bisa dilihat laju reaksi berubah mengikuti tingkat konsentrasi reaktannya (zat yang direaksikan) maka yang dibutuhkan adalah konsentrasi dari gas nitrogen dan gas florin. Di soal diberikan jumlah awal masing-masing reaktannya, tetapi, besar laju reaksi yang diminta bukan saat di awal reaksi, melainkan saat 50% dari jumlah gas nitrogen telah bereaksi.

 

NO2

F2

NO2F

Awal

 20 mmol

15 mmol

 0

Reaksi

 10 mmol

   5 mmol 

 10 mmol

Sisa/hasil

10 mmol

 10 mmol

 10 mmol

Maka, saat 50% gas NO2 bereaksi, gas florin tersisa 10 mmol juga. Dengan volume total 250 mL, konsentrasi mereka adalah masing-masing 10 mmol per 250 mL air, yaitu 0,04 mM atau 0,04 × 10-2 M
v =         k               [NO2]     .    [F2]
v = 0,75 M-1 s-1  . ( 4 × 10-4 ) . ( 4 × 10-4 ) =  1,2 × 10-3  Ms-1 
 
Jawabannya D





Soal SIMAK UI 2019 Kimia nomor 42

SBR merupakan polimer karet sintetis yang diproduksi untuk ban kendaraan bermotor dan mempunyai struktur seperti gambar berikut

Monomer penyusun SBR memiliki struktur ....
Polimer adalah molekul-molekul yang karena gaya tari antar mereka akhirnya saling berikatan, membentuk rangkaian seperti rantai, molekul tersebut diberi nama monomer.
Secara artifisial, manusia dapat membentuk polimer dengan cara adisi, kondensasi, dll.
Kembali ke soal, sedangkan gambar tersebut adalah Styrene-butadiene ( SBR ), yang merupakan kopolimer artinya gabungan dari dua macam polimer, yaitu polimer 1,3 butadiena dan polimer stirena.
Jawabannya A



Soal SIMAK UI 2019 Kimia nomor 43

Diketahui nomor atom unsur Na, Mg, dan Al masing-masing 11, 12, dan 13 Urutan jari-jari kation yang tepat adalah ....
A. Na⁺ > Mg²⁺ > Al³⁺ D. Al³⁺ > Mg²⁺ > Na⁺
B. Na⁺ > Al³⁺ > Mg²⁺ E. Al³⁺ > Na⁺ > Mg²⁺
C. Mg²⁺ > Al³⁺ > Na⁺

Pembahasan SIMAK UI 2019 Kimia nomor 43

jari-jari = jarak dari inti sampai kulit terluar
penentu jari-jari =
1. banyak kulit
2. tarikan inti kuat --> jari2 mengecil (elektron kulit di luar lebih dekat ke inti)
3. tolakan antar elektron di kulit terluar ---> makin besar tolakan, butuh ruang makin besar.
Na+ Mg2+ Al3+ punya jumlah kulit sama , dan jumlah elektron sama
Na+ 2p, 9p = punya 9 proton di kulit terluar (tarikan paling kecil)
Mg2+ 2p, 10p = punya 10 proton di kulit terluar
Al3+ 2p, 11p = punya 11 proton di kulit terluar (tarikan paling besar)
Contoh :
Cl - dan Cl
2,8,8 2,8,7
elektron Cl- > Cl gaya tolak antarelektron lebih besar Cl- maka jari2 Cl- > jari2 Cl






Soal SIMAK UI 2019 Kimia nomor 44

Perhatikan tiga senyawa interhalogen berikut!
(1) ClF
(2) ClF3
(3) ClF5
Jika nomor atom F = 9; Cl = 17, yang merupakan senyawa polar adalah ....
A (1)
B (1) dan (2)
C (1) dan (3)
D (2) dan (3)
E (1), (2), dan (3)

Pembahasan SIMAK UI 2019 Kimia nomor 44

kepolaran molekul menggunakkan konsep vektor
resultan vektor ikatan disebut momen dipol
jika momen dipol = 0 ---> nonpolar, bukan 0 ---> polar






7. Reaksi pembentukan Ag2SO4 berlangsung mengikuti persamaan reaksi berikut (belum setara)
AgNO3(aq) + Na2SO4(aq) → AgSO4(s) + NaNO3(aq)
Jika ke dalam labu reaksi dicampurkan 50 mL AgNO3 0,3 M dan 50 mL Na2SO4 0,2 M, konsentrasi pereaksi sisa adalah ....
A 0,025 M
B 0,050 M
C 0,075 M
D 0,100 M
E 0,125 M

Pembahasan

50 mL x 0,3 M = 15 mmol AgNO3

50mL x 0,2 M = 10 mmol Na2SO4


2AgNO3(aq) + Na2SO4(aq) → AgSO4(s) + 2NaNO3(aq)

15mmol 10mmol 0 0

15mmol 7,5mmol 7,5mmol 15mmol

0 2,5mmol

pereaksi sisa = Na2SO4 sebanyak 2,5mmol atau 2,5mmol/100mL = 0,025 M






8. Massa magnesium nitrat, Mg(NO3)2 (Ar O = 16, Mg = 24, N = 14), yang mengandung 24 g atom oksigen adalah ....
A 37 gram
B 45 gram
C 52 gram
D 63 gram
E 71 gram

Pembahasan

Mg(NO3)2 = Mg + N2 + O6
mol O2 = 24/16 = 3/2 mol
mol Mg(NO3)2 = 1/6 x 3/2 mol = 1/4 mol
masa Mg(NO3)2 = 1/4 x 148





9. Ke dalam wadah tertutup berbentuk bola yang volumenya 1 L dicampurkan 2 mol atom Ar, 0,5 mol molekul CH4, dan 1 mol N2. Jika R adalah konstanta gas dalam L.atm.mol-1.K-1, tekanan total gas dalam wadah tersebut pada T kelvin adalah ....
A 2,1 RT
B 2,8 RT
C 3,5 RT
D 7,0 RT
E 10,5 RT

PembahasanPV = nRT
Ptotal = n total RT/V = 3,5RT


contoh : tekanan parsial
Ptotal = n total RT/V
Ptotal = (nAr+nCH4+nN2). RT/V
Ptotal = nAr.RT/V + nCH4.RT/V + nN2.RT/V
P parsial Ar = nAr.RT/V
P Ar / P total didapat P Ar / P.total = (nAr/n total) atau P Ar = (nAr/n total) P.total












10. Suatu larutan penyangga dibuat dengan mencampurkan 45 mL HC3H5O2 0,2 M (Ka = 1,3 x 10-5) dengan 55 mL NaC3H5O2 0,10 M. Jika ke dalam sistem tersebut ditambahkan 1 mL HCl 1 M, rasio HC3H5O2 / C3H5O2- setelah penambahan asam adalah ….
A 2 / 9
B 13 / 16
C 18 / 11
D 16 / 9
E 20 / 9
Pembahasan9 mol HC3H5O2 (asam lemah) ,
5,5 mol NaC3H5O2 = terionisasi menjadi NaC3H5O2 ---> Na+ + C3H5O2- (basa konjugasi)


buffer : 9 mol HC3H5O2 (asam lemah) + C3H5O2- (basa konjugasi) dan diganggu 1mmol HCl
5,5 mmol C3H5O2- (basa konjugasi) bereaksi dg 1mmol HCl
C3H5O2- + HCl ---> HC3H5O2 + Cl-
5,5mmol 1mmol 9mmol 0
1mmol 1mmol 1mmol 1mmol
4,5mmol 0 10mmol


HC3H5O2 / C3H5O2- = 10mmol : 4,5














11. Persamaan reaksi berikut merupakan suatu persamaan reaksi asam basa (belum setara)

C6H5COOH(aq) + NaOH(aq) → C6H5COONa(aq) + H2O(l)

Jika ke dalam 250 mL air dicampurkan 10 mmol C6H5COONa dan 10 mmol NaOH dan diketahui Ka C6H5COOH = 6 × 10-5, pH larutan yang terbentuk adalah ….
A 9 - log 6
B 9 + log 2
C 7 - log 5
D 5 + log 6
E 5 - log 6
Pembahasan
C6H5COONa (garam) mengandung ---> C6H5COO- + Na+
10 mmol 10mmol 10mmol


garam mengandung ion asam lemah/basa lemah akan mengalami hidrolisis yaitu
C6H5COO- + H2O = C6H5COOH + OH- (konsentrasi kecil krn basa lemah)
10mmol ...sangat kecil sangat kecil


NaOH = Na+ + OH-
10mmol 10mmol 10mmol


mol total OH = 10mmol
[OH] = 10mmol/250mL = 4 x 10^-2
pOH = 2 - log4
pH = 14 -2 + log4


Jika di soal C6H5COOH 10mmol
C6H5COOH(aq) + NaOH(aq) → C6H5COONa(aq) + H2O(l)
10mmol 10mmol 0 0
-10mmol -10mmol 10mmol 10mmol
0 0 10mmol 10mmol


C6H5COONa(aq)
C6H5COONa (garam) mengandung ---> C6H5COO- + Na+
10 mmol 10mmol 10mmol


garam mengandung ion asam lemah/basa lemah akan mengalami hidrolisis yaitu
C6H5COO- + H2O = C6H5COOH + OH- (konsentrasi kecil krn basa lemah)
10mmol ...sangat kecil sangat kecil
[OH-] =$ \sqrt {\frac{kw}{ka}[C6H5COO-]}$ = 8 + log 2...
8<pH<9, kemungkinan jawaban A










12.
Senyawa berikut merupakan senyawa organik yang bersifat asam.

(1) FCH2CH2COOH

(2) ClCH2CH2COOH

(3) BrCH2CH2COOH

(4) CH3CHFCOOH

Manakah pernyataan di bawah ini yang benar?

(1) senyawa 1 merupakan senyawa dengan keasaman yang paling rendah

(2) senyawa 2 lebih asam daripada senyawa 3

(3) senyawa 3 lebih asam daripada senyawa 1

(4) senyawa 4 merupakan senyawa dengan keasaman yang paling tinggi


A 1, 2, 3
B 1 dan 3
C 2 dan 4
D hanya 4
E semua benar



Pembahasan
















13. Berikut ini merupakan data reduksi standar (E°).

Au⁺(aq) + e- ↔ Au(s) E° = +1,692 kJ

Sn²⁺(aq) + 2e- ↔ Sn(s) E° = -0,140 kJ

Fe²⁺(aq) + 2e- ↔ Fe(s) E° = -0,410 kJ

Ni²⁺(aq) + 2e- ↔ Ni(s) E° = -0,230 kJ

Reaksi yang berlangsung spontan adalah ....

(1) 2Au⁺(aq) + Sn(s) ↔ 2Au(s) + Sn²+(aq)

(2) Ni²⁺(aq) + Fe(s) ↔ Ni(s) + Fe²⁺(aq)

(3) Sn²⁺(aq) + Fe2+(s) ↔ Sn(s) + Fe²⁺ (aq)

(4) 2Au(s) + Fe2+(aq) ↔ 2Au⁺(aq) + Fe(s)

A jika (1), (2), dan (3) benar
B jika (1) dan (3) benar
C jika (2) dan (4) benar
D jika hanya (4) yang benar
E jika semuanya benar






14. Manakah pernyataan yang benar dari empat struktur senyawa organik berikut?



(1) Senyawa A dan B merupakan isomer fungsi

(2) Senyawa B dan C merupakan isomer posisi

(3) senyawa B dan D merupakan isomer rantai

(4) senyawa A dan D merupakan isomer rantai


A 1, 2, 3
B 1 dan 3
C 2 dan 4
D semua benar
E 4 saja





15. Spesi yang terdapat dalam larutan amonium bromide dalam air adalah ....

(1) ion NH4+

(2) ion H⁺

(3) ion Br-

(4) molekul NH3


A jika (1), (2), dan (3) benar
B jika (1) dan (3) benar
C jika (2) dan (4) benar
D jika hanya (4) yang benar
E jika semuanya benar







Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Catatan: Hanya anggota dari blog ini yang dapat mengirim komentar.