10. FINAL OLIMPIADE TINGKAT SMK.pdf

HMPK KUMPULAN SOAL –SOAL CHEMIS FUN DAYS III

245 FINAL OLIMPIADE TINGKAT SMA/MAK

SOAL DAN JAWABAN SEMIFINAL OLIMPIADE TINGKAT SMK/MA K 2011/2012

1. dengan menggunakan pereaksi kalium tiosianat. Syarat analisa dengan

menggunakan pereaksi tersebut adalah ion besi harus dalam bentuk besi(III),

sehingga besi(II) dioksidasi terlebih dahulu menggunakan larutan kalium

permanganat berlebih. Selanjutnya direaksikan dengan kalium tiosianat

menghasilkan larutan yang berwarna coklat kemerahan. Hasil pengukuran

diperoleh absorbansinya sebesar 0,710

a. Tuliskan reaksi redoks setara dari kalium permanganat dengan besi(II)

dalam suasana asam.

Jawab :

5Fe2+ → 5Fe3+ + 5e

MnO4- + 8H+ + 5e → Mn2+ + 4H2O

5Fe2+ + MnO4- → Fe3+ + Mn2+ + 4H2O

b. Warna coklat kemerahan hasil reaksi kalium tiosianat dengan besi(III)

merupakan warna dari ...

FINAL OLIMPIADE TINGKAT FINAL OLIMPIADE TINGKAT FINAL OLIMPIADE TINGKAT FINAL OLIMPIADE TINGKAT

SMASMASMASMAK/MAKK/MAKK/MAKK/MAK

2011/20122011/20122011/20122011/2012 H H



Jawab :

K3[Fe(SCN)6] atau FeSCN2+ atau Fe(SCN)2+ atau Fe(SCN)3 atau

Fe(SCN)4- atau Fe(SCN)5

-2 atau Fe(SCN)6-3

c. Tentukan kadar (%) besi(II) dalam sampel jika diketahui:

1) Persamaan regresi linier adalah y = 0,035x + 0,010

2) x = kadar (ppm) besi(II)

3) y = absorbansi

jawab :

x = (y – 0,010) / 0,035 = (0,710 – 0,01) / 0,0350 = 0,700 / 0,0350 = 20,000

ppm

% = (ppm / 104)% = (20,000 / 104)% = 20,000 x 10-4 % = 0,002 %

2. Etuna adalah senyawa hidrokarbon alifatik tak jenuh golongan alkuna dengan

rumus molekul C2H2. Etuna bereaksi dengan logam natrium menghasilkan

natrium asetilida dan gas hidrogen. Satu atom hidrogen dalam etuna digantikan

dengan natrium. Pada keadaan standar (0oC, 1 atm), 24,000 liter etuna

direaksikan dengan 22,970 gram Na.

a. Tuliskan persamaan reaksi setara!

Jawab :

2 HC ≡ CH + 2 Na → 2 HC ≡ CNa + H2



2 C2H2 + 2 Na → 2 NaC2H + H2

b. Reaksi tersebut tergolong reaksi ... (substitusi, adisi, eliminasi, polimerisasi,

kondensasi)

Jawab :

substitusi

c. Tentukan jumlah mol masing – masing pereaksi!

Jawab :

1) mol C2H2= V / Vm = 24,000 L / 22,4 L.mol-1= 1,071 mol

2) mol Na = gram / Mr = 22,970 g / 22,970 g.mol-1 = 1,000 mol

d. Apakah kedua pereaksi habis bereaksi atau tidak. Jika tidak, tentukan

jumlah mol pereaksi bersisa

Jawab :

1) mol C2H2 / koefisien C2H2 = 1,071 / 2 = 0,536

2) mol Na / koefisien Na = 1,000 / 2 = 0,500

3) tidak

4) pereaksi bersisa

a) mol C2H2 bereaksi = (koef C2H2 / koef Na) x mol Na

mol C2H2 bereaksi = (2 / 2) x 1,000 mol = 1,000 mol

b) mol C2H2 sisa = mol C2H2 awal – mol C2H2 bereaksi

mol C2H2 sisa = 1,071 mol – 1,000 mol = 0,071 mol



e. Tentukan massa natrium asetilida yang dihasilkan!

Jawab :

1) mol NaC2H = (koef NaC2H / koef Na) x mol Na

mol NaC2H= (2 / 2) x 1,000 mol = 1,000 mol

2) Mr NaC 2H = (1.ArNa)+(2.ArC)+(1.ArH)

Mr NaC 2H= (1.22,970)+(2.12,011)+(1.1,008) = 48,000 g.mol-1

3) gram NaC2H = mol NaC2H x Mr NaC 2H = 1,000 mol x 48,000

g.mol-1

gram NaC2H = 48,000 gram

3. Atom klor di alam terdapat dalam dua jenis isotop yaitu Cl35 dan Cl37. Massa

rata-rata 1 atom C35adalah 35 sma dan massa rata-rata 1 atom C37 adalah 37 sma.

a. Buatkan konfigurasi elektron atom Cl dan Cl−

Jawab :

2 8 7 atau 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

b. Tentukan:

1) Jumlah kulit atom Cl

Jawab :

3

2) Jumlah elektron valensi atom Cl



Jawab :

7

c. Tentukan kelimpahan unsur masing-masing isotop Cl di alam!

Jawab :

Ar Zn = {[35x sma + 37(100 – x) sma] / 100} / 1 sma

35,453 = {[35x sma + 37(100 – x) sma] / 100}

3545,3 = 35x + 3700 – 37x

37x – 35 x = 3700 – 3545,3

2x = 154,7

x = 77,35 %

jadi kelimpahan C35 = 77,35 % dan kelimpahan C37 = (100 –

77,35)% = 22,65%

4. Dalam 100 mL suspensi obat batuk terkandung 10000 mg suatu senyawa X yang

memberikan rasa dingin dan segar pada tenggorokan. Senyawa tersebut tersusun

atas C, H dan O. Diketahui massa molekul relatif dari senyawa tersebut adalah

156,267 g.mol-1 dan persentase C, H dan O dalam senyawa tersebut secara

berturut-turut adalah 76,861%, 12,901% dan 10,238%.

a. Tentukan berat atom C, H dan O dalam senyawa tersebut!



Jawab :

1) Berat C = 76,861 % x 10 g = 7,686 g

2) Berat H = 12,901 % x 10 g = 1,290 g

3) Berat O = 10,238 % x 10 g = 1,024 g

b. Tentukan rumus empiris dan rumus molekul senyawa tersebut!

Jawab :

mol C = 7,686 g / 12,011 g.mol-1 = 0,640 mol

mol H = 1,290 g / 1,008 g.mol-1 = 1,280 mol

mol O = 1,024 g / 15,999 g.mol-1 = 0,064 mol

C : H : O = 0,640 : 1,280 : 0,064 = 10,000 : 20,000 : 1,000

Rumus empiris = C10H20O

(C10H20O)n = 156,269

(10 x 12,011 + 20 x 1,008 + 1 x 15,999)n = 156,269

(120,110 + 20,160 + 15,999)n = 156,269

156,269 x n = 156,269

n = 1

Rumus molekul = C10H20O



c. Tentukan berat senyawa X dalam obat

1) % (b/v)

Jawab :

% (b/v) = ((10 g / 100 mL) x 100% = 10 %

2) ppm

jawab :

ppm = % x 104 = 10 x 104 ppm = 105 ppm

atau

ppm = ((10 g / 100 mL) x 106 = 0,1 x 106 ppm = 105 ppm

3) molaritas

jawab :

M = (10 g / 156,269 g.mol-1) x (1000 / 100) = 0,640 M

5. Pada suhu 800oC, suatu percobaan dengan mereaksikan gas hidrogen dengan gas

nitrogen monoksida, menghasilkan uap air dan gas nitrogen dengan laju sebesar

V. ketika konsentrasi gas nitrogen monoksida dinaikkan dua dan tiga kali lebih

besar dari konsentrasi awal maka laju reaksi berturut-turut berubah menjadi 4V

dan 9V. Ketika konsentrasi gas hidrogen dinaikkan dua dan tiga kali lebih besar

dari konsentrasi awal, maka laju reaksi berturut-turut berubah menjadi 2V dan

3V. Tentukan:



a. Orde reaksi

Jawab :

H2 NO V

x y V

x 2y 4V

x 3y 9V

2x y 2V

3x y 3V

1) Orde terhadap NO

(y/2y)m = (V/4V)

(1/2)m = (1/4)

(1/2)m = (1/2)2

m = 2

2) Orde terhadap H2

(x/2x)n = (V/2V)

(1/2)n = (1/2)

(1/2)n = (1/2)1



n = 1

3) Orde reaksi = m + n = 1

b. Persamaan laju reaksi

Jawab :

V = k[H 2][NO] 2

c. k

jawab :

k = V / [H2][NO] 2

d. Jika konsentrasi NO di perbesar 4 x dari konsentrasi awal, tentukan

kecepatan reaksi!

Jawab :

V = k [H 2][NO] 2

V = {V / [H 2][NO] 2} x [H2][4NO]2

V = V x 42 x ([H2][NO] 2 / [H2][NO] 2]

V = 16V

6. Tuliskan hasil reaksi berikut!

a. n H2C = CH2 → ─[─ H2C = CH2 ─]n─

b. n H2C = CHCl → ─[─ H2C = CHCl ─]n─



c. n H2N – CH(R) – COOH → ─[─ HN – CH(R) – CO ─]n─ + n H2O

d. n H2C = CH – C6H5 → ─[─ HC – CH(C6H5) ─]n─

7. Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting dalam kelangsungan

kehidupan di muka bumi. Air dapat dibuat dengan mereaksikan gas hidrogen dan

gas oksigen. Di alam semesta ini air terdapat dalam tiga wujud yaitu cair, padat

(es) dan gas (uap). Pembentukan 1 mol air dari gas hidrogen dan gas oksigen

membebaskan kalor sebesar 286 kJ.

a. Tuliskan nama perubahan wujud air dari :

1) Padat menjadi cair : Mencair

2) Cair menjadi padat : Membeku

3) Cair menjadi gas : Menguap

4) Gas menjadi cair : Mengembun

b. Gejala (tanda-tanda reaksi kimia) apa yang menunjukkan terjadinya reaksi

pada pembentukan air? Membebaskan kalor = suhu meningkat =

Jawab :

Perubahan suhu

c. Tuliskan persamaan termokimia reaksi setara (lengkap dengan lambang

wujud zat) pembentukan 2 mol air dari gas hidrogen dan gas oksigen!

Jawab :

2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) ∆H = - 572 kJ



d. Tentukan harga ∆H untuk penguraian 9 gram air menjadi gas nitrogen dan

oksigen!

Jawab :

mol H2O = 9 g / 18 g.mol-1 = 0,5 mol

∆H = + 286 kJ.mol-1 x 0,5 mol = + 143 kJ

8. 1) NH3 2) O2 3) N2 4) CH4 5) XeF2

a. Gambarkan rumus dot-cross Lewiss dari senyawa di atas!

b. Tentukan jumlah pasangan elektron bebas (PEB) dan pasangan elektron

ikat (PEI) atom pusat dari masing-masing senyawa di atas!

c. Tunjukkan ikatan kovalen koordinasi dengan melingkari pasangan elektron

pada jawaban 8.a.

9. C5H12

a. Gambarkan rumus bangun dari isomer-isomer senyawa yang memiliki

rumus molekul tersebut!

b. Tuliskan nama IUPAC dari isomer-isomer yang anda buat pada 9.a.

c. Tuliskan reaksi setara pembakaran C5H12

10. Perubahan air padat (es) menjadi uap air melalui tahapan sebagai berikut

H2O (s, < 0oC) → H2O (s, 0oC)

H2O (s, 0oC) → H2O (l, 0oC)

H2O (l, 0oC) → H2O (l, 100oC)



H2O (l, 100oC) → H2O (g, 100oC)

H2O (g, 100oC) → H2O (g, 100oC)

Tentukan jumlah kalor untuk mengubah 1 mol air (es) dari 0oC menjadi 1

mol uap air pada 110oC pada tekanan 1 atm.

Kalor jenis air = 4,18 J g-1oC-1 dan uap air 1,87 4,18 J g-1oC-1

Kalor peeburan es = 0,33 kJ g-1

Kalor penguapan air = 2,26 kJg-1

10. FINAL OLIMPIADE TINGKAT SMK.pdf

Documents

Transcript of 10. FINAL OLIMPIADE TINGKAT SMK.pdf