Kelas XI Semester 1 KD 2_2

Kelas XI semester 1

SK : 2. Memahami perubahan energi dalam reaksi kimia dan cara pengukurannya

KD : 2.2 Menentukan ∆H reaksi berdasarkan percobaan, hukum Hess, data perubahan entalpi pembentukan standar, dan data energi ikatan.

Tujuan Pembelajaran:

Siswa dapat menentukan entalpi reaksi melalui percobaan.

Siswa dapat menghitung entalpi reaksi berdasarkan diagram siklus /diagram tingkat energi.

Siswa dapat menghitung entalpi reaksi berdasarkan data entalpi pembentukan standar.

Siswa dapat menghitung entalpi reaksi berdasarkan data energi ikatan.

Bentuk Kegiatan PembelajaranPertemuan ke-1

Tahap Kegiatan Belajar Metode

Pengajaran

dan Media

Alokasi

Waktu

Pendahuluan Guru memberi salam

Guru menyampaikan tujuan pembelajaran

yang harus tercapai

2 menit

Inti 1. Eksplorasi

Guru memberi ilustrasi tentang ΔH

yang dapat diketahui selisihnya tanpa

diketahui awal dan akhirnya, yaitu

dengan banyaknya uang dalam

dompet orang lain

Guru bertanya mengenai Hukum

Kekealan Energi

2. Elaborasi

Guru menjelaskan cara menghitung

ΔH reaksi melalui percobaan

Guru memberikan latihan soal dan

Tanya Jawab

Papan tulis,

spidol

5 menit

2 menit

15 menit

siswa mengerjakan secara diskusi

dengan teman

Guru bersama siswa membahas

jawaban soal

Guru memberi kesempatan siswa

untuk menanyakan materi yang

belum jelas

3. Konfirmasi

Guru memberikan kesimpulan

30 menit

27 menit

2 menit

2 menit

Penutup Guru menyampaikan rencana pembelajaran berikutnya dan meminta siswa untuk mempelajarinya di rumah

Guru membagi siswa menjadi 6 kelompok praktikum

Guru menutup pelajaran dengan mengucapkan salam

5 menit

Pertemuan ke-2


Pengajaran

dan Media

Alokasi

Waktu


Guru menyampaikan tujuan praktikum dan

peraturan di dalam laboratorium

3 menit

Inti 1. Eksplorasi

Guru membagi siswa menjadi 6

kelompok

Guru memberi kesempatan kepada

8 menit

siswa untuk menanyakan langkah

kerja praktikum dan hal-hal yang

menyangkut praktikum

2. Elaborasi

Guru mengkondisikan siswa untuk

berkelompok dan menyiapkan bahan

serta alat yang diperlukan

Guru menginstruksikan siswa untuk

melaksanakan praktikum dan

membuat laporan sementara

Guru menunjuk 1 kelompok untuk

mempresentasikan hasil prktikum

3. Konfirmasi

Guru memberikan kesimpulan hasil

praktikum

Praktikum, alat

dan bahan

kimia

Diskusi

20 menit

35 menit

20 menit

2 menit

Penutup Guru menginstruksikan siswa untuk mengumpulkan laporan secara individu pada pertemuan selanjutnya

Guru menyampaikan rencana pembelajaran berikutnya dan meminta siswa untuk membacanya di rumah


2 menit

Pertemuan ke-3


Pengajaran

dan Media

Alokasi

Waktu


Guru menyampaikan tujuan pembelajaran

yang harus tercapai

5 menit

Inti 1. Eksplorasi

Guru menjelaskan alasan penentuan

perubahan entalpi dengan

perhitungan

2. Elaborasi

Guru menjelaskan penentuan

perubahan entalpi menggunakan data

entalpi pembentukan standar,

diagram siklus, dan energi ikatan

Guru memberi kesempatan siswa

untuk menanyakan materi yang

belum jelas

3. Konfirmasi

Guru memberikan kesimpulan

Tanya Jawab

Ceramah, Papan

tulis

5 menit

70 menit

7 menit

Penutup Guru memberikan tugas rumah

Guru menyampaikan rencana pembelajaran berikutnya dan meminta siswa untuk membentuk 4 kelompok diskusi


3 menit

Pertemuan ke-4


Pengajar

an dan

Media

Alokasi

Waktu


Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang

harus tercapai

3 menit

Inti 1. Eksplorasi

Guru membahas satu dari beberapa soal tugas

rumah

2. Elaborasi

Guru menunjuk siswa untuk maju menuliskan

jawaban soal tugas rumah di papan tulis tanpa

membawa buku jawaban

Guru memberi kesempatan siswa untuk

menanyakan materi yang belum jelas

3. Konfirmasi

Guru memberi kesimpulan

Diskusi,

papan

tulis

3 menit

75menit

5 menit

2 menit

Penutup Guru menyampaikan rencana pembelajaran berikutnya dan meminta siswa untuk belajar mengerjakan soal di rumah


2 menit

Pertemuan ke-5


Pengajara

n dan

Media

Alokas

i

Waktu


Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang

harus tercapai

2 menit

Inti 1. Eksplorasi

Guru menanyakan soal yang tidak dapat

diselesaikan siswa

2. Elaborasi

Guru mengkondisikan siswa untuk

membentuk 4 kelompok

Guru menjelaskan aturan main

Guru menunjukkan soal melalui LCD, guru

menunggu acungan jari dari 4 kelompok, guru

menunjuk salah satu anggota dari kelompok

yang mengacungkan jari

Siswa yang ditunjuk maju untuk menuliskan

jawaban di papan tulis

Jika jawaban benar kelompok mendapat skor,

jik jawaban salah maka kelompok lain diberi

kesempatan untuk menjawab

3. Konfirmasi

Guru memberi kesimpulan

NHT

(Number

Head

Together),

Lembar

Diskusi

5 menit

1 menit

2 menit

78

menit

Penutup Guru menyampaikan rencana pembelajaran berikutnya dan meminta siswa untuk mempelajari materi tertentu


2 menit

Pertemuan ke-6 (Ulangan Harian)

I. Evaluasi

a. Prosedur penilaian (Aspek yang dinilai) :

Kognitif : penilaian yang didasarkan atas hasil yang didapatkan siswa setelah

belajar mengenai hukum Hess, baik itu penilaian dari hasil maupun dari

proses siswa dalam mengikuti pelajaran

Psikomotor : proses penilaian yang didasarkan dari keaktifan siswa dalam menganasisis

data entalpi pembentukan standar (∆Hf) dan diagram siklus

Afektif : penilaian yang didasarkan dari karakter siswa dalam menanggapi

pelajaran tentang hukum Hess

b. Jenis tagihan : tugas individu, laporan diskusi kelompok, laporan individu

c. Bentuk instrumen : uraian objektif, dan uraian non objektif.

d. Butir- butir soal:

Tugas Rumah

1.

Tentukan Persamaan reaksi dari diagram di atas!

2. H2 + I2 2HI ∆H = +53,0 kj/mol Tentukan ∆H pembentukannya !

3. Karbon membentuk dua jenis : grafit dan intan. Entalpi pembakaran grafitadalah –3939,5 kJ sedangkan intan –395,4 kJ

C(grafit) + O2(g) CO2(g) ∆H = -393.5 kJ

C(intan) + O2(g) CO2(g) ∆H = -395.4 kJ

Hitunglah ∆H untuk merubah grafit menjadi intan.

Kunci jawaban

1. Reaksi langsung:

S(s) + 3/2 O2 SO3(g) ∆H= -395,72 kJ

Reaksi tak langsung, 2 tahap:

S(s) + O2(g) SO2(g) ∆H= -296.81 kJ

SO2(g) + 1/2O2(g) SO3(g) ∆H= -98,96 kJ

Bila dijumlahkan:

S(s) + 3/2 O2(g) SO3(g) ∆H= -395,72 kJ

2. H2 + I2 2HI ∆H = +53,0 kj/mol

∆Hf adalah perubahan kalor yang dilepaskan atau yang diserap oleh sistem

pada reaksi pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsurnya,sedangkan ∆H =

+53,0 kj/mol untuk pembentukan 2 mol HI, maka:

∆H pembentukannya : ½H2 + ½I2 HI ∆H = +26,5kj/mol

3. Yang kita inginkan adalah ∆H untuk reaksi :

C(grafit) C(intan)

C(grafit) + O2(g) CO2(g) ∆H = -393.5 kJ

CO2(g) C(intan) + O2(g) ∆H = +395.4 kJ

Soal Turnamen

1. Sebanyak 50 mL (50 gram) HCl 1 M bersuhu 27˚C dicampur dengan 50 mL

(50 gram) NaOH 1 M juga bersuhu 27˚C dalam kalorimeter gelas styrofoam.

Ternyata suhu campuran naik menjadi 33,5˚C. Jika kalor jeni larutan adalah

4,2 J g-1 ˚C-1, tentukan ΔH reaksi netralisasi (ΔHn).

2. Dalam klorimeter bomb berisi 250 mL air yang suhunya 25˚C kemudian

dibakar 200 mg gas metana. Suhu tertinggi yang dicapai air dalam kalorimeter

adalah 35˚C. Bila kapasits panas kalorimeter 75 J/˚C dan kalor jenis air 4,2 J g-

1 ˚C-1, berapa perubahan entalpi pembakaran gs metana?

3. Hitunglah entalpi pembentukan standar asetilen (C2H4) dari unsur-unsurnya

dengan persamaan reaksi berikut.

2C(grafit) + H2(g) C2H4(g)

Persamaan untuk tiap-tiap tahap beserta harga entalpi yang diketahui adalah:

(1) C(grafit) + O2(g) CO2(g) ΔHf = -393,5 kJ

(2) H2(g) + ½ O2(g) H2O(l) ΔHf = -285,8 kJ

(3) 2C2H4(g) + 5O2(g) 4CO2(g) + 2H2O(l) ΔHf = -2598,8 kJ

4. Apabila ΔH pembakaran gas propana (C3H8) berharga -539 kkal/mol dan ΔH

pembentukan (ΔHf) untuk H2O dan CO2 masing-masing berharga -57 dan -98

kkal/mol. Berapakah ΔH pembentukan C3H8?

5. Reaksi: C2H4 + HBr C2H5Br

Jika energi ikatan C=C adalah 609 kJ; C-H 417,06 kJ; H-Br 367,05 kJ, C-Br

285,6 kJ; dan C-C 349,44 kJ; maka tentukan ΔH reaksi tersebut.

Kunci Jawaban:

1. HCl + NaOH NaCl + H2O

m= 50 g + 50 g = 100 g

c = 4,18 J g-1 ˚C-1

ΔT = (33,5-27)˚C = 6,5˚C

q larutan = m c ΔT

= (100 g) (4,2 J g-1 ˚C-1) (6,5 ˚C)

= 2730 J

q reaksi = -q larutan = -2730 J

Kalor di atas menyertai reaksi antara 50 mL HCl dan 50 mL NaOH

50 mL HCl 1 M = 50 mmol = 0,05 mol

50 mL NaOH 1 M = 50 mmol = 0,05 mol

Jadi q reaksi = ΔHn = -2730 J : 0,05 mol

= 54600 J/mol

= 54,6 kJ/mol

2. Oleh karen suhu air naik, berarti pembakaran 0,2 g C2H4(g) menghasilkan kalor

yang diserap oleh 250 mL air.

ΔH reaksi = ΔH larutan + ΔH kalorimeter

ΔH larutan = m c ΔT

= (250 g) (4,2 J g-1 ˚C-1) (35-25)˚C

= 10500 J

ΔH kalorimeter = C ΔT

= (75 J/˚C) (35-25)˚C

= 750 J

ΔH reaksi = (10500+750) J

= 11250 J

0,2 g C2H4 = 0,2 g : 28 g/mol

= 7,14 x 10-3 mol

ΔH reaksi = 11250 J : (7,14 x 10-3)

= 1575000 J/mol

= 1575 kJ/mol

3. Karena kita ingin mendapatkan persamaan yang mengandung C dan H2

sebagai reaktan dan C2H2 sebagai produk maka kita perlu menghilangkan O2,

CO2 dan H2O dari persamaan (1), (2) dan (3). Pertama kita membalikkan

reaksi (3) untuk mendapatkan C2H2 sebagai produk.

(4) 4CO2(g) + 2H2O(l) 2C2H2(g) + 5O(g) ΔHf = +2598,8 kJ

Kemudian kita gandakan reaksi (1) dengan 4 dan reaksi (2) dengan 2 serta

menambahkan (1)4 + (2)2 + (4)

1) 4C(grafit) + 4O2(g) 4CO2(g) ΔHf = -1574 kJ

2) 2H2(g) + O2(g) 2H2O(l) ΔHf = -571,6 kJ

3) 4CO2(g) + 2H2O(l) 2C2H2(g) + 5O(g) ΔHf = +2598,8 kJ

4C(grafit) + 2H2(g) 2C2H2(g) ΔHf = +453 kJ

Atau 2C(grafit) + H2(g) C2H2(g) ΔHf = +226,6 kJ

Karena persamaan yang diinginkan adalah sintesis C2H4 dari unsur-unsurnya

maka kita harus mencari ΔHf (C2H4) = ΔHr/mol = +226,6 kJ

4. Reaksi pembakaran C3H8 adalah

C3H8(g) + 5O2(g) 3CO2(g) + 4H2O(l) ΔH reaksi = -529 kkal/mol

Seandainya ΔH pembentukan (ΔHf) C3H8 adalah y, maka:

ΔH reaksi = (3. ΔHf CO2 + 4. ΔHf H2O) – (ΔHf C3H8 + 5. ΔHf O2)

-539 = {(3 x -98) + (4 x -57)} – {(1.y)+(5 x 0)} kkal/mol

-539 = (-294 – 228 –y) kkal/mol

y = 17 kkal/mol

5. C2H4 + HBr C2H5Br

H H H H

C = C + H – Br H – C – C – Br

H H H H

ΔH reaksi = Σ E pemutusan – Σ E pembentukan

= (4 C – H + C = C + H – Br ) – (5 C – H + C – C + C – Br)

= (609 + 367,05) – (417,06 + 349,44 + 285,6)

= -76,05 kJ

Lembar Praktikum

Perubahan Entalpi Reaksi Kimia

Tujuan

Menentukan ΔH reaksi antara HCl dan CaO

Alat dan Bahan

1. Kalorimeter sederhana

2. Termometer

3. 10 gram padatan CaO

4. 200 mL HCl

Cara Kerja

1. Timbang berat 200 mL HCl dan masukkan dalam kalorimeter sederhana, kemudian

ukur suhunya.

2. Masukkan padatan CaO dalam HCl dan aduk sampai rata.

3. Catat suhu tertinggi larutan setelah CaO dan HCl bereaksi sempurna.

4. Catatlah hasil pengamatan dalam tabel berikut

No. Larutan Hasil pengukuran suhu (˚C)

1. HCl

2. HCl + CaO

Pertanyaan

1. Berapakah selisih suhu kedua larutan tersebut?

2. Tentukanlah perubahan entalpi reaksi dan persamaan termokimianya!

3. Termasuk jenis reaksi apakah persamaan termokimia tersebut? Jelaskan!

4. Buatlah kesimpulan mengenai praktikum yang telah dilakukan!

LEMBAR PENGAMATAN AFEKTIF

Petunjuk :

Untuk setiap keterampilan sosial berikut, beri penilaian atas keterampilan sosial siswa tersebut menggunakan skala berikut ini :

A = Sangat Baik, nilai 5

B = Memuaskan, nilai 4

C = Menunjukkan Kemajuan, nilai 3

D = Memerlukan Perbaikan, nilai 2

NO Aktifitas Siswa A B C D Keterangan

1. Menyiapkan alat dan bahan

2.Melakukan percobaan sesuai langkah percobaan

3. Melakukan pengamatan

4. Bertanya kepada guru

5. Diskusi hasil pengamatan

JUMLAH

Pengamat

(...............................)

CARA PENILAIAN

1. Hasil Praktikum :

Jika semua pertanyaan dijawab dengan benar, nilai 71-75

Jika jawaban pertanyaan salah 1, nilai 66-70




2. Lembar Afektif : Nilai dijumlahkan.

3. Total Nilai = Nilai hasil praktikum + nilai lembar afektif

Kelas XI Semester 1 KD 2_2

Documents

Transcript of Kelas XI Semester 1 KD 2_2