Kimia Ga 2017 MEXT Monbukagakusho

 

Elektronegativitas meningkat dari kiri ke kanan dan dari bawah ke atas dalam tabel periodik. F adalah unsur paling elektronegatif. Jawaban: 2)(2)$Al_{2}O_{3}$ adalah oksida amfoter yang dapat bereaksi dengan asam maupun basa. Jawaban: 2)(3)$CO_2$ memiliki geometri linear sehingga momen dipolnya saling meniadakan. Jawaban: 3)(4)Hg (raksa) adalah logam yang berwujud cair pada suhu kamar. Jawaban: 3)(5)Fluorin dan klorin dapat membentuk oksida (misalnya $OF_2$ atau $Cl_2O$). Pernyataan 4 salah. Jawaban: 4)(6)Penambahan amonia berlebih ke perak klorida menghasilkan kompleks larut $[Ag(NH_3)_2]Cl$ tanpa pelepasan gas. Jawaban: 1)(7)Kristal ionik terdisosiasi menjadi ion dalam air, sehingga larutannya menghantarkan listrik. Jawaban: 3)II(1)Pada katoda, air tereduksi menjadi gas hidrogen ($H_2$). Jawaban: $H_2$(2)Hitung muatan total: $Q = I \times t = 9,65 \, \text{A} \times (2 \times 3600 \, \text{s}) = 69480 \, \text{C}$Reaksi anoda: $2H_2O \rightarrow O_2 + 4H^+ + 4e^-$. Mol elektron = $69480 / 96500 = 0,72 \, \text{mol}$Mol $O_2 = 0,72 / 4 = 0,18 \, \text{mol}$. Jawaban: 0,18 mol

Reaksi $N_2O_4 \rightleftharpoons 2NO_2$. Awal: 1,0 mol $N_2O_4$. Ekuilibrium: $n(NO_2) = 1,2$ mol. Maka $n(N_2O_4) = 1,0 - (1,2/2) = 0,4$ mol. Total mol = $0,4 + 1,2 = 1,6$ mol.Fraksi mol $N_2O_4 = 0,4/1,6 = 0,25$. $P(N_2O_4) = 0,25 \times 1,0 \times 10^5 \text{ Pa} = 2,5 \times 10^4 \text{ Pa}$

Reaksi $N_2O_4 \rightleftharpoons 2NO_2$. Awal: 1,0 mol $N_2O_4$. Ekuilibrium: $n(NO_2) = 1,2$ mol. Maka $n(N_2O_4) = 1,0 - (1,2/2) = 0,4$ mol. Total mol = $0,4 + 1,2 = 1,6$ mol.Fraksi mol $N_2O_4 = 0,4/1,6 = 0,25$. $P(N_2O_4) = 0,25 \times 1,0 \times 10^5 \text{ Pa} = 2,5 \times 10^4 \text{ Pa}$

Reaksi $N_2O_4 \rightleftharpoons 2NO_2$. Awal: 1,0 mol $N_2O_4$. Ekuilibrium: $n(NO_2) = 1,2$ mol. Maka $n(N_2O_4) = 1,0 - (1,2/2) = 0,4$ mol. Total mol = $0,4 + 1,2 = 1,6$ mol.Fraksi mol $N_2O_4 = 0,4/1,6 = 0,25$. $P(N_2O_4) = 0,25 \times 1,0 \times 10^5 \text{ Pa} = 2,5 \times 10^4 \text{ Pa}$

IV(a) $Fe(OH)_3$ (Cr teroksidasi menjadi $CrO_4^{2-}$ larut).(b) $PbCrO_4$(c) 4 (struktur tetrahedral).(d) $\Delta H_f = [4 \times 318 (\text{Si-H}) - 439 (\text{Si-Si}) - 2 \times 436 (\text{H-H})] = 1272 - 439 - 872 = -39$Jawaban: (a) $Fe(OH)_3$, (b) $PbCrO_4$, (c) 4, (d) -39VMol $CO_2 = 7,92/44 = 0,18$ mmol. Mol $H_2O = 3,24/18 = 0,18$ mmol. Rasio C:H = 0,18 : 0,36 = 1:2. Massa O = 3,48 - (0,18×12) - (0,36×1) = 0,96 mg. Mol O = 0,96/16 = 0,06 mmol. Rasio C:H:O = 0,18:0,36:0,06 = 3:6:1. Rumus empiris $C_3H_6O$Massa molar ester antara 110-118. $(C_3H_6O)_n \rightarrow 58n$. Untuk $n=2$, $MW=116$. Rumus molekul $C_6H_{12}O_2$Ester $C_6H_{12}O_2$ dari asam asetat ($CH_3COOH$) + alkohol ($C_4H_9OH$). A adalah alkohol (4).Rumus A = $C_4H_{10}O$ (4).Isomer $C_6H_{12}O_2$ (asetat): butil asetat (4 isomer: n-butil, isobutil, sek-butil, tert-butil).Jawaban: (1) 1, (2) 4, (3) 4, (4) 4, (5) 4

VIBenzena + $HNO_3/H_2SO_4 \rightarrow$ Nitrobenzena (A: 9).Nitrobenzena + $Sn/HCl$ lalu $NaOH \rightarrow$ Anilin (B: 1).Anilin + $NaNO_2/HCl$ ($<5^\circ C$) $\rightarrow$ Garam diazonium (C: 15).Garam diazonium + $H_2O$ (panas) $\rightarrow$ Fenol (E: 11).Benzena + $Cl_2/Fe \rightarrow$ Klorobenzena (D: 6).Fenol + $NaOH$ lalu $CO_2$

(Kolbe-Schmitt) $\rightarrow$ Asam salisilat (F: 10).Benzena + $conc. H_2SO_4 \rightarrow$ Asam benzena sulfonat (G: 8).Asam benzena sulfonat + $NaOH$ (lebur) $\rightarrow$ Natrium fenolat (H: 14).Natrium fenolat + $H^+$$\rightarrow$ Fenol (I: 11).Jawaban: A:9, B:1, C:15, D:6, E:11, F:10, G:8, H:14, I:11.VII

(1) Asetilena ($C_2H_2$) adalah molekul linear (1) dan bereaksi dengan $H_2O$ menghasilkan asetaldehida (5).

(2) Sikloheksana (5) hanya memiliki ikatan tunggal.

(3) Kopolimer tersebut adalah polibutadiena, berasal dari 1,3-butadiena (5).Jawaban: (1): 1 dan 5; (2): 5; (3): 5.