Soal OSK Kimia SMA 2012 -...

40

Click here to load reader

Transcript of Soal OSK Kimia SMA 2012 -...

Page 1: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OLIMPIADE SAINS NASIONAL 2012

SELEKSI KABUPATEN / KOTA

JAWABAN(DOKUMEN NEGARA)

UjianTeori

Waktu: 100 menit

Kementerian Pendidikan Nasional Dan KebudayaanDirektorat Jenderal

Managemen Pendidikan Dasar dan MenengahDirektorat Pembinaan Sekolah Menengah Atas

2012

Dapatkan soal-soal lainnya di http://forum.pelatihan-osn.com

Page 2: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 ii

Petunjuk

1. Isilah Biodata anda dengan lengkap (di lembar Jawaban)Tulis dengan huruf cetak dan jangan disingkat !

2. Soal Teori ini terdiri dari dua bagian:

A. 20 soal pilihan Ganda = 40 poin

B. 4 Nomor soal essay = 69 poin

TOTAL = 109 poin

3. Waktu yang disediakan: 100 menit.

4. Semua jawaban harus ditulis di lembar jawaban yang tersedia

5. Diperkenankan menggunakan kalkulator.

6. Diberikan Tabel periodik Unsur.

7. Anda dapat mulai bekerja bila sudah ada tanda mulai dari pengawas.

8. Anda harus segera berhenti bekerja bila ada tanda berhenti dari Pengawas.

9. Letakkan jawaban anda di meja sebelah kanan dan segera meninggalkan ruangan.

10. Anda dapat membawa pulang soal ujian !!

Page 3: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 iv

Page 4: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 v

Tetapan dan rumus berguna

Tetapan (bilangan) AvogadroNA = 6.022∙1023 partikel.mol–1

TemperaturK = OC + 273,15

Tetapan gas universal, R

R= 8,314 J.K-1.mol-1

= 8,314 x107 erg. Mol-1.K-1

=1,987 cal.mol-1.K-1

= 0,082054 L.atm.mol-1.K-1

Tekanan gas 1 atmosfir =760 mmHg =760 torr

Persamaan gas Ideal PV= nRT

Tekanan Osmosa pada larutan p =c RTMuatan elektron 1,6022 x 10-19 CTetapan Kesetimbangan air (Kw) pada25oC Kw= 1,0x10

Page 5: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 1

BAGIAN A

Pilih Jawaban yang palin tepat (40 poin)

1. Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan tekanankonstan. Bila volume awal adalah 40 cm3 dan volume akhir adalah 60 cm3, reaksimanakah yang berlangsung?

A. A(g) + B(g) AB(g)

B. 2A(g) + B(g) A2B(g)

C. 2AB2(g) A2(g) + 2B2(g)

D. 2AB(g) A2(g) + B2(g)

E. 2A2(g) + 4B(g) 4AB(g)

2. Yang manakah berikut ini mengandung dua mol partikel zat terlarut?A. 1,0 dm3 dari 0,50 mol.dm-3 Na2SO4(aq)

B. 1,0 dm3 dari 0,20 mol.dm-3 Al2(SO4)3(aq)

C. 4,0 dm3 dari 0,25 mol.dm-3 CH3CO2Na(aq)

D. 8,0 dm3 dari 0,125 mol.dm-3 CH3CO2H(aq)

E. 1,0 dm3 dari 0,33 mol.dm-3 Cu(NH3)4SO4(aq)

3. Sebanyak 20 cm3 gas hidrokarbon terbakar sempurna dalam oksigen berlebihandan menghasilkan 60 cm3 karbon dioksida serta 40 cm3 uap air ( STP ).

Bagaimanakah rumus molekul dari hidrokarbon tersebut.

A. C2H6

B. . C3H6

C. C3H4

D. C3H8

E. C6H6

4. Perak (nomor atomnya 47) suatu target yang atraktif untuk sintesis nanokristal,mempunyai dua isotop alami: perak-107 dan perak-109. Kelimpahan relatif daridua isotop ini adalah 51,84% atom untuk perak-107 dan 48,16% atom untuk perak-109.

Jumlah proton, neutron dan elektron untuk kation 109Ag2+ yaitu:

Proton neutron elektron

A. 47 62 45B. 47 61 46C. 47 60 45D. 47 62 47E. 47 61 45

Page 6: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 2

5. Berikut ini berturut-turut adalah delapan energi ionisasi ( kJ / mol ) unsur X:

703; 1610; 2460; 4350; 5400; 8500; 10.300; 12300

Berdasarkan energi ionisasi teresebut dapat diperkirakan bahwa unsur X adalahunsur Utama Golongan

A. IIB. IIIC. IVD. VE. VI

6. Suatu atom unsur X, oksidanya dapat berupa XO2 dan XO3. Bila oksida tersebutdilarutkan dalam air akan terbentuk asam lemah H2XO3 dan asam kuat H2XO4 .

Bagaimanakah konfigurasi elektronik yang paling luar dari unsur X tersebut?

A. s2 p2

B. s2 p3

C. s2 p4

D. s2 p5

E. s2 p6

7. Berikut ini, manakah diagram orbital yang benar untuk atom 7N dalam keadaandasar:

Jawab: D

Page 7: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 3

8. Berikut ini, manakah yang tepat mengenai deskripsi dot-elektron untuk sulfurdioksida, SO2?

Jawab: B

9. Tentukanlah spesi dibawah ini YANG PALING MUDAH LARUT dalam propanacair, CH3CH2CH3(l):

A. CH3CH2CH2CH3(l)

B. CH3CH2CH2CH2Cl(l)

C. CH3CH2CH2CH2OH (l)

D. CH3CH2CH2COOH(l )

E. H2O(l)

10. Berdasarkan reaksi berikut ini :KIO3(aq) + 5KI(aq) + 6H+(aq) 3I2(aq) + 6K+(aq) + 3H2O(l):

Berapa mol iodine yang dapat diperoleh dari 1/6 mol Kalium iodat(V) ?

A. 1 molB. 0,75 molC. 0,50 molD. 0,25 molE. 0,20 mol

11. Dari data berikut ini pada 25° C,

2 NOCl(g) → 2 NO(g) +Cl2 (g) H0 = +75.56 kJ

2 NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g) ∆H0 = –113.05 kJ

2 NO2(g) → N2O4(g) ∆H0 = –58.03 kJ

Page 8: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 4

Berapa nilai ∆H0 pada 25°C untuk reaksi berikut ini:

N2O4(g) + Cl2(g) → 2 NOCl(g) + O2(g)

A. +95,52 kJ

B. +299 kJ

C. –186.8 kJ

D. -85,52 kJ

E. –246.65 kJ

12. Uap hidrogen dan iodine berada dalam kesetimbangan dengan hidrogen iodida didalam ‘gas syringe’pada temperatur konstan: H2 + I 2 2HI,

Yang manakah berikut ini akan bertambah besar bila tekanan dinaikkan padatemperatur konstan? (asumsikan campuran ini bersifat ideal)

A. Energy aktivasiB. perubahan entapiC. nilai Kp

D. tekanan parsial dari HIE. konstanta laju untuk reaksi ke kanan.

13. Kolam renang umum sering diklorinasi untuk membunuh bakteri. Sebagai suatualternatif klorinasi, ion perak dapat dipakai dalam konsentrasi tidak lebih dari 10-6

mol dm-3 dan tidak kurang dari 10-7 mol dm-3 dari ion perak. Yang manakah berikutini senyawa yang dalam larutan jenuh memberikan konsentrasi ion perak yangdibutuhkan?

Senyawa Hasil kali kelarutan(Ksp)A. AgBr 5 x 10-13 mol2 dm-6

B. AgCl 2 x 10-10 mol2 dm-6

C. AgIO3 2 x 10-8 mol2 dm-6

D. Ag2CO3 5 x 10-12 mol3 dm-9

E. Ag2SO4 2 x 10-5 mol3 dm-9

14. Perhatikan Gambar dibawah ini:

Kurva I diperoleh dengan dara mereaksikan 1 gram logam Zn granular dengan HClberlebihan pada tem[peratur 30oC.

Page 9: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 5

Tentukanlah apa perubahan kondisi dalam reaksi yang menghasilkan kurva II

A. Bila digunakan bubuk Zn

B. Pergunakan hanya ½ gram Zn

C. Panaskan asam HCl sampai 40oC

D. Encerkan asam HCl dengan air.

E. Jawaban A, B, C dan D semua betul

15. Perhatikan reaksi yang belum setara berikut ini :

MnO4-

(aq) + H+(aq) + Fe2+

(aq) Mn2+(aq) + Fe3+

(aq) + H2O (l)

Pernyataan yang benar mengenai reaksi tersebut adalah:

A. MnO4- adalah reduktor dan Fe2+ adalah oksidator

B. Bilangan oksidasi Mangan berubah dari +2 menjadi +7

C. Fe2+ mengambil electron dari MnO4-

D. Besi mengalami reduksi dan MnO4- mengalami oksidasi

E. Fe2+ merupakan reduktor

16. Bila kedalam larutan alkali dialirkan gas klorin (Cl2), dalam larutan tersebut Cl2berubah menjadi ion-ion Cl- dan ClO3

-. Perbandingan mol ion Cl- dan ion ClO3-

yang terdapat dalam larutan adalah:

A. 1 : 1B. 2 : 1C. 3 : 1D. 5 : 1E. 7 : 1

17. Molekul atau ion dibawah ini, manakah yang tidak dapat bertindak sebagai basaLewis?

A. Cl–

B. CN–

C. NH3

D. H2OE. BF3

18. Dalam suatu eksperimen, larutan 50 cm3 0,1 mol dm-3 dari larutan garam logamtertentu secara tepat bereaksi dengan 25 cm3 0,1 mol dm-3 larutan akua natriumsulfit. Persamaan setengah reaksi untuk oksidasi ion sulfit adalah:

SO32-(aq) + H2O(l) SO4

2-(aq) + 2H+(aq) + 2e-.Jika bilangan oksidasi awal logam dalam garam ini adalah +3 , berapa bilanganoksidasi yang baru dari logam ini?

A. 0B. +1C. +2D. +3E. +4

Page 10: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 6

H

HC

HH

HHH

CCC E.D.

H H

H C C C

H H H

C

HH

19. Pernyataan yang tidak tepat untuk kedua senyawa alkena berikut ini:

CH3 – CH2 – CH = CH2 dan CH3 – CH = CH CH3 adalah

A.keduanya mempunyai isomeri geometri

B.keduanya dapat berpolimerisasi

C.keduanya bereaksi dengan bromin membentuk 1, 4 dibromobutana

D. keduanya bereaksi dengan hidrogen membentuk butane

E. keduanya bereaksi dengan KMnO4 dalam suasana alkali membentuk diol

20. Suatu senyawa hidrokarbon X ( Mr = 56 ) ternyata bersifat dapat menghilangkanwarna larutan Br2/CCl4. Senyawa X tersebut adalah.

Jawab: D

A. H C C C

H H H

H H H

H B.

H

HH

CCH H

C C H

H H

Page 11: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 7

BAGIAN B

Soal-1 (20 poin)

Oksigen dapat dihasilkan dari pemanasan zat kimia yang kaya oksigen, seperti zat padat

kalium klorat dengan katalis mangan dioksida.

a) Tuliskan rumus kimia kalium klorat dan Mangan dioksida (2 poin)

b) Tuliskan reaksi pemanasan garam tersebut yang menghasilkan oksigen (2 poin)

c) Dari pemanasan 2 g kalium klorat, berapa L oksigen diperoleh jika diukur pada 25oC

dan 1 atm dan reaksi dianggap berlangsung sempurna (4 poin)

Oksigen juga dapat dibuat dari reaksi natrium peroksida dengan air

d) Tuliskan reaksi natrium peroksida dengan air (2 poin)

e) Untuk mendapatkan 1 L oksigen pada 25oC 1 atm, berapa banyak natrium peroksida

yang diperlukan jika dianggap reaksi penguraian berlangsung sempurna (4 poin)

f) Berapa bilangan oksidasi oksigen pada hidrogen peroksida? (1 poin)

Senyawa yang mengandung oksigen disebut oksida

g) Tuliskan reaksi belerang dengan oksigen, oksida apa yang dihasilkan? (2 poin)

h) Tuliskan reaksi kalsium dengan oksigen, oksida apa yang terbentuk? (2 poin)

i) Oksida mana yang bersifat asam? Buktikan (1 poin)

Jawab:

a. KClO3 dan MnO2

b. 2KClO3 2KCl + 3O2

c. O2 = 3/2*2/122,5*22,4 L = 0,55L

d. 2Na2O2 + 2H2O 4NaOH + O2

e. Na2O2 = 2*78/22,4 = 6,96g

f. 2- untuk O2

g. S + O2 SO2 oksida asam

h. Ca + O2 CaO oksida basa

i. SO2 + H2O H2SO3 HSO3- + H+

Page 12: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 8

Soal-2 (20 poin)

Furan adalah suatu senyawa organik yang berwujud cair pada keadaan standar yang hanyamengandung karbon, hidrogen, dan oksigen. Senyawa ini banyak digunakan sebagaipelarut dan bahan baku nilon. Furan mengandung 70,6% karbon dan 5,8% hidrogen.

a. Tentukan rumus empiris furan! (3)

b. Menurut percobaan, massa molekul relatif furan adalah sekitar 70. Tentukanrumus molekul furan! (2)

c. Tuliskan persamaan reaksi, termasuk fasanya, yang menunjukkan reaksipembentukan furan dari unsur-unsurnya pada keadaan standar!(2)

d. Gunakan persamaan pada (c) dan data perubahan entalpi standar berikut:

C(s) →C(g) H0 = +717 kJ/mol;

½H2(g) → H(g) H0 = +218 kJ/mol;

½O2(g) → O(g) H0 = +248 kJ/mol

Hitunglah berapa perubahan entalpi reaksi penguraian cairan furan menjadiunsur-unsurnya pada fasa gas! Tuliskan persamaan reaksinya! (4)

e. Furan adalah senyawa organik lingkar lima yang memiliki gugus eter (C-O-C)dan memiliki dua ikatan rangkap. Gambarkan struktur furan!(2)

f. Berdasarkan struktur furan dan data energi ikatan berikut: C-C : 348 kJ/mol;C=C: 612 kJ/mol; C-H: 412 kJ/mol; C-O: 360 kJ/mol; perkirakan perubahanentalpi untuk penguraian gas furan menjadi atom-atomnya pada fasa gas!Tuliskan persamaan reaksinya! (4)

g. Dengan menggunakan jawaban soal (d) dan (f), tentukan perubahan entalpiuntuk proses perubahan wujud dari cairan furan menjadi gas furan! Tuliskanpersamaan reaksinya! (3)

Jawab:

a. % berat O = 100(-70,6 +5,8) = 23,6 %

C : H : O= 70,6/12 : 5,8/1 : 23,6/16 = 5,9 : 5,8 : 1,475 = 4 : 4 : 1

Rumus empiris furan = C4H4O

b. berat molekul = 4(12) +4(1)+ 16 = 68

Rumus molekul furan =(C4H4O)n

n =68/70 = ~1

Rumus molekul furan = C4H4O

c. 4C(s) + 2H2(g) + ½ O2(g) → C4H4O(l)

Page 13: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 9

d. Reaksi: C4H4O(l) → 4C(g) + 4H(g) + O(g), H0 = +4050 kJ/mol

e. Struktur furan:

O

f. Reaksi: C4H4O(g) → 4C(g) + 4H(g) + O(g), H0 = +3940 kJ/mol

g. Reaksi: C4H4O(l) → C4H4O(g), H0 = +111 kJ/mol

Soal 3 (9 poin)

Nilai pH darah dalam tubuh manusia dijaga dalam rentang yang sempit yaitu dari 7,35hingga 7,45 oleh sistem buffer alami yang terdiri dari asam karbonat, H2CO3(aq) dan ionhidrogenkarbonat, HCO3

-(aq)

a. Larutan buffer yang konsentrasi H2CO3(aq) dan HCO3-(aq) sama, mempunyai

pH = 6,10. Hitunglah konstanta dissosiasi, Ka, untuk H2CO3(aq). (2 poin)

b. Hitunglah rasio (perbandingan) konsentrasi HCO3-(aq) dan H2CO3(aq) dalam

darah pada pH = 7,40 (3 poin)

c. Apakah pH darah seseorang naik ataukah turun selama kerja fisik? Jelaskan

jawaban anda! (2 poin)

d. Jelaskan dengan singkat mengapa dalam sistem buffer H2CO3(aq)/HCO3-(aq)

dapat menjaga pH darah. (2 poin)

Jawab:

a. Ka = 7,94 x 10-7 mol dm-3.

b. 20

c. Naik, karena kerja menghasilkan CO2, kadar H2CO3 turun kadar basa relatif tetap

sehingga pH naik.

d. Perubahan baik oleh pengenceran, penambahan sedikit asam atau basa dalam

persamaan fungsi logaritma pengaruhnya kecil, sehingga perubahan pH yang

relatif kecil dapat diabaikan.

Soal-4 (Total: 20 poin)

Ketika natrium etanoat (CH3CO2Na) dilarutkan dalam air, terjadi reaksi kesetimbangan

sebagai berikut:

CH3CO2-(aq) + H2O(l) ⇌ CH3CO2H(aq) + OH-(aq)

Larutan natrium etanoat 0,01 M memiliki pH = 8,87.

a. Hitung konsentrasi H+ dalam larutan! (3 poin)

Page 14: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 10

b. Hitung pula konsentrasi OH- dalam larutan! (2 poin)

c. Hitung konsentrasi asam etanoat dalam larutan! (2 poin)

d. Tentukan tentukan tetapan disosiasi asam, Ka, untuk asam etanoat! (4 poin)

e. Hitung massa (dalam gram) natrium etanoat yang harus ditambahkan ke

dalam 1 L larutan asam etanoat 0,10 M (dengan nilai Ka yang diperoleh dari

jawaban soal (d). Jika tidak diperoleh jawaban pada (d), gunakan nilai Ka

asam etanoat= 2x10-5) untuk menghasilkan larutan bufer (penyangga)

dengan pH 4,7! (4 poin)

f. Gambarkan struktur molekul asam etanoat! (2 poin)

g. Jika asam etanoat direaksikan dengan isopropil alkohol (isopropanol),

gambarkan struktur produk yang terbentuk dan tuliskan nama IUPAC-nya! (3

poin)

Jawab:

a. [H+] = 10

8,87= 1,35 x 10

9M

b. [OH] = Kw/[H

+] = 10

14/1,35 x 10

9M = 7,41 x 10

6M

c. [CH3CO2H] = [OH] = 7,41 x 10

6M

d. Dari persamaan kesetimbangan di atas diperoleh:

Kb ≈[CH3CO2H][OH]/[ CH3CO2

] = (7,41 x 10

6)2/(0,01) = 5,49 x 10

9

Ka = Kw/Kb = 1014

/5,49 x 109= 1,82 x 10

6

e. Jika menggunakan nilai Ka = 1,82 x 106, maka:

pH = pKa + log[ CH3CO2]/ [CH3CO2H]

4,7 = 5,74 + log[ CH3CO2]/ (0,1) -1,04 + log(0,1) = log[ CH3CO2

]

log[ CH3CO2] = -2,04 [ CH3CO2

] = 0,0091 M.

Dalam 1 L larutan maka mol CH3CO2= mol CH3CO2Na = 0,0091 mol

Maka massa natrium etanoat = 0,0091 mol x 82 g/mol = 0,7462 g

Dengan cara yang sama, jika digunakan nilai Ka asam etanoat= 2x105, maka [

CH3CO2] = 0,1 M, sehingga dalam 1 L larutan terdapat mol CH3CO2

= mol

CH3CO2Na = 0,1 mol. Maka massa natrium etanoat = 0,1 mol x 82 g/mol = 8,2 g

Page 15: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OLIMPIADE SAINS NASIONAL 2012

SELEKSI KABUPATEN / KOTA

JAWABAN(DOKUMEN NEGARA)

UjianTeori

Waktu: 100 menit

Kementerian Pendidikan Nasional Dan KebudayaanDirektorat Jenderal

Managemen Pendidikan Dasar dan MenengahDirektorat Pembinaan Sekolah Menengah Atas

2012

Dapatkan soal-soal lainnya di http://forum.pelatihan-osn.com

Page 16: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 ii

Petunjuk

1. Isilah Biodata anda dengan lengkap (di lembar Jawaban)Tulis dengan huruf cetak dan jangan disingkat !

2. Soal Teori ini terdiri dari dua bagian:

A. 20 soal pilihan Ganda = 40 poin

B. 4 Nomor soal essay = 58 poin

TOTAL = 98 poin

3. Waktu yang disediakan: 100 menit.

4. Semua jawaban harus ditulis di lembar jawaban yang tersedia

5. Diperkenankan menggunakan kalkulator.

6. Diberikan Tabel periodik Unsur.

7. Anda dapat mulai bekerja bila sudah ada tanda mulai dari pengawas.

8. Anda harus segera berhenti bekerja bila ada tanda berhenti dari Pengawas.

9. Letakkan jawaban anda di meja sebelah kanan dan segera meninggalkan ruangan.

10. Anda dapat membawa pulang soal ujian !!

Page 17: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 iv

Page 18: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 v

Tetapan dan rumus berguna

Tetapan (bilangan) AvogadroNA = 6.022∙1023 partikel.mol–1

TemperaturK = OC + 273,15

Tetapan gas universal, R

R= 8,314 J.K-1.mol-1

= 8,314 x107 erg. Mol-1.K-1

=1,987 cal.mol-1.K-1

= 0,082054 L.atm.mol-1.K-1

Tekanan gas 1 atmosfir =760 mmHg =760 torr

Persamaan gas Ideal PV= nRT

Tekanan Osmosa pada larutan p =c RTMuatan elektron 1,6022 x 10-19 CTetapan Kesetimbangan air (Kw) pada25oC Kw= 1,0x10

Page 19: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 1

BAGIAN A

Pilih Jawaban Yang paling Tepat (40 poin)

1. Anda sedang melakukan identifikasi Isotop unsur X. Unsr X tersebut ternyatamempunyai 2 jenis isotop yaitu 378X dengan massa 377,99 amu dan 383X denganmassa 382,98 amu.Bila massa rata rata unsur X adalah 379,64 amu, tentukanlahkomposisi kelimpahan isotop unsur X tersebut.

A. 378X = 70,9 % ; dan 383X = 29,1%B. 378X = 66,9 % ; dan 383X = 33,1%C. 378X = 56,7 % ; dan 383X = 43,3 %D. 378X = 48,6 % ; dan 383X = 51,4%.E. 378X = 39,4 % ; dan 383X = 60,6%

2. Suatu wadah kaleng aerosol kosong pada 25 ºC mengandung gas dengan tekanan760 mm Hg. Bila kaleng kosong tersebut dilemparkan kedalam api yangtemperaturnya 475 ºC, berapa tekanan gas dalam kaleng panas tersebut?

A. 1,44 x 104 atm

B. 1 9 , 0 a t m

C. 2 , 5 1 a t m

D. 0 , 3 9 8 a t m

E. 5,26 x 10 -2 atm

3. Berapa banyak gas O2 yang dapat dibentuk dari 48 g ozon (O3) yang dapat dibentukdari 48 g oksigen, O2, ?

A. 1,00 molB. 2,00 molC. 1,25 molD. 2,5 molE. 1,50 mol

4. Perak (nomor atom = 47), yang merupakan logam yang sangat diminati untuk sintesisnanokristal, mempunyai dua isotop alami: perak-107 dan perak-109. Kelimpahan relatifdari dua isotop ini adalah 51,84% atom untuk perak-107 dan 48,16% atom untuk perak-109.

Jumlah proton, neutron dan elektron untuk kation 107Ag2+ adalah:

Proton neutron elektronA. 47 62 45B. 47 61 46C. 47 60 45D. 47 62 47E. 47 61 4

Page 20: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 2

5. Konfigurasi elektronik berikut manakah yang menggambarkan suatu unsur yangmembentuk ion sederhana dengan muatan -3?

A. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1.B. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3.C. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2.D. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2.E. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7 4s2.

6. Spesi ion217

8

O mengandung

A. 8 proton dan 8 elektronB. 8 proton dan 10 elektronC. 8 proton dan 8 netronD. 9 netron dan 8 elektronE. 6 proton dan 10 elektron

7. Berikut ini, manakah yang tepat mengenai deskripsi dot-elektron untuk sulfur dioksida,SO2?

Jawab: B

8. Berikut ini adalah konfigurasi unsur X dan Z:

X 1s22s22p3

Z 1s22s22p63s23p4

Mengenai X dan Z yang manakah pernyataan yang benar?

A. X dan Z keduanya mudah membentuk ion negative (anion)

B. X membentuk anion dan Z hanya membentuk ion positif (kation).

C. X membentuk kation dan Z hanya membentuk anion

D. X dan Z keduanya mudah membentuk kation

E. X dan Z keduanya tidak dapat membentuk anion atau kation

Page 21: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 3

9. Berikut ini, senyawa manakah yang mempunyai ikatan hidrogen:A. CH3ClB. CH4

C. CH3OCH3

D. HClE. NH3

10. Dari spesi molekul dibawah ini, manakah yang diramalkan titik didihnya paling tinggi?

A. CH2Cl2 (l)

B. CH4 (l)

C. Br2 (l)

D. HF(l)

E. HCl (l)

11. Susunlah senyawa berikut ini berdasarkan bertambahnya kelarutan dalam air: KCl,CH3CH2COOH, CH3CH2CH3, CH3CH2CH2OH, dan CH3C(O)CH3

A. KCl < CH3CH2COOH < CH3CH2CH3 < CH3CH2CH2OH < CH3C(O)CH3

B. KCl < CH3CH2CH2OH < CH3CH2CH3 < CH3CH2COOH < CH3C(O)CH3

C. CH3CH2CH3 < KCl < CH3C(O)CH3 < CH3CH2CH2OH < CH3CH2COOH

D. CH3CH2COOH < CH3CH2CH2OH < CH3C(O)CH3 < CH3CH2CH3 < KCl

E. CH3CH2CH3 < CH3C(O)CH3 < CH3CH2CH2OH < CH3CH2COOH < KCl

12. Berikut ini diberikan perubahan entalpi standar (ΔH) untuk dua reaksi dalampersamaan berikut:

2Fe(s) + 3/2 O2(g) Fe2O3(s) ΔH = -822 kJ mol-1

C(s) + ½ O2(g) CO(g) ΔH = -110 kJ mol-1

Berapakah perubahan etalpi standar untuk reaksi berikut:

Fe2O3(s) + 3C(s) 2Fe(s) + 3CO(g)

A. -922 kJ mol-1

B. -712 kJ mol-1

C. -492 kJ mol-1

D. +492 kJ mol-1

E. +712 kJ mol-1

13. Kedalam suatu contoh air sungai ditambahkan sejumlah asam klorida, kemudian diikutidengan penambahan larutan barium nitrat. Ternyata hasilnya adalah suatu endapanputih. Kesimpulannya adalah bahwa didalam air sungai tersebut terdapat ion:

A. Kalsium

B. Magnesium

C. Klorida

D. Karbonat

E. Sulfat

Page 22: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 4

14. Reaksi kesetimbangan dibawah ini berada dalam suatu wadah tertutup. Manakah yangkesetimbangannya tidak dipengaruhi oleh perubahan tekanan dalam sistem?

A. CH3OH(l) CO(g) + 2 H2(g)

B. 4 HCl(g) + O2(g) 2 H2O(l) + 2 Cl2

C. NH4NO2(s) N2(g) + 2 H2O(g)

D. 4 NH3(g) + O2(g) 2 N2(g) + 6 H2O(g)

E. Fe3O4(s) + H2(g) 3 FeO(s) + H2O(g)

15. Pada suhu 700 K terjadi reaksi kesetimbangan:

2 CO(g) + H2O CO2(g) + H2(g) dengan nilai Kp = 0,9,99.

Nilai Kc untuk reaksi tersebut adalah:

A. 0,11

B. 0,99

C. 9,99

D. 11,0

E. 110

16. Kedalam larutan yang mengandung ion etanadioat C2O42- , dalam suasana asam

ditambahkan sejumlah larutan KMnO4, dan terjadi reaksi sebagai berikut :

2 MnO4-(aq) + 5 C2O4

2-(aq) + 16H+

(aq) 2 Mn2+(aq) + 10 CO2(g) + 8 H2O( l )

Berapa volume larutan KMnO4 0,02 mol/L yang dibutuhkan untuk mengoksidasisempurna larutan yang mengandung 0,001 mol garam KHC2 O4 – H2C2O4 ?

A. 20 cm3

B. 40 cm3

C. 50 cm3

D. 125 cm3

E. 250 cm3

17. Grafik menunjukkan perubahan pH bila asam 0,10 mol dm-3 secara gradualditambahkan ke basa/alkali 0,10 mol dm-3.

0 10 20 30 40

7

14

pH

penambahan volume asam/cm3

Yang manakah berikut ini zat yang dapat memberikan hasil seperti ini?

Page 23: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 5

Alkali asam

A. Ba(OH)2 CH3CHO2HB. Ba(OH)2 H3PO4

C. Ca(OH)2 H2SO4

D. NaOH H2SO4

E. NaOH CH3CO2H

18. Senyawa berikut ini, manakah yang didalam air memberikan sifat basa yang palingkuat?

A. CH3CH2CHOB. CH3CH2CH2OHC. CH3CH2CO2HD. CH3CH2CH2NH2

E. CH3C≡CH

19. Senyawa yang bukan merupakan isomer dari siklopentana adalah:A. Pentena-2B. 2-metil butanaC. 2-metil butena-2D. 1-etil siklopropanaE. 4-metil butena-2

20. Tentukan produk utama yang akan diperoleh bila etanol dipanaskan dengan H2SO4 :A. etanaB. etenaC. etunaD. etilsulfatE. salah semua

Page 24: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 6

BAGIAN B

Soal-1 ( Total 20 poin)

Suatu sampel garam rangkap X mengandung air hidrat. Jika 0,392 g X dilarutkan dalamair dihasilkan larutan berwarna hijau sangat muda. Ke dalam larutan ini ditambahkanlarutan barium klorida menghasilkan endapan putih Y sebanyak 0,466 g. Endapan putihini sukar larut dalam asam. Endapan ini dipisahkan dari larutannya dan ke dalam larutantersebut ditambahkan basa berlebih dan dididihkan. Reaksi ini menghasilkan gas Zdengan volume 46,7mL (diukur pada 20oC dan 1,03 atm) dan endapan hidroksidaberwarna hijau. Ketika dibiarkan di udara terbuka endapan ini berubah menjadi kuningkecoklatan. Gas Z berbau tajam dan dapat diserap dalam larutan asam sulfat.

a) Tuliskan rumus kimia endapan Y dan persamaan reaksinya (3 poin)

b) Tuliskan rumus kimia gas Z dan persamaan reaksinya (3 poin)

c) Ion logam apa yang ada dalam X? Jelaskan persamaan reaksinya (3 poin)

d) Tuliskan rumus kimia garam X! (6 poin)

e) Berapa air kristal yang terkandung pada senyawa X? Buktikan (5 poin)

Jawab:

a) Y = BaSO4, Ba2+ + SO42- BaSO4(s)

(Y =0,466/233 mol ~0,002 mol)

b) Z = NH3, NH4+ + OH- NH3(g) + H2O

(Z=1,03*0,0467/0,082*293 ~ 0,002 mol)

c) Fe(II), Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2(s)hijau + O2 Fe(OH)3(s) kuning coklat

d) X = Fe(NH4)2(SO4)2 xH2O

e) Air kristal = 6, karena Mr X =392, Mr tanpa air kristal = 284

Soal 2. (Total: 11 poin)

Iso-oktana atau 2,2,4-Trimetilpentana adalah hidrokarbon dengan rumus molekul C8H18 danmerupakan komponen penting dalam bahan bakar bensin.

a. Tuliskanlah rumus bangun iso-oktana (2 poin).

Sebuah mobil menggunakan bahan bakar 100 % iso-oktana yang densitasnya 0,79 g/mL.Mobil tersebut dapat menempuh jarak 8 km /liter iso-oktana. Mobil tersebut mendapatkanenergi dengan melakukan pembakaran sempurna iso-oktana cair dan menghasilkan gasCO2 dan uap H2O.

Page 25: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 7

Diberikan data entalpi pembentukan standard (Hof) senyawa berikut ini:

Senyawa Hof

(kJ/mol)

Masa molar

(g/mol)

Iso-oktana, C8H18 (l) -255,1 114

CO2 (g) -393,5 44

CO (g) -110,5 28

H2O (g) -241,8 18

H2O (l) -285,8 18

O2 (g) 0 32

Berdasarkan data entalpi pembentukan standard (Hof) tersebut maka:

b. Tuliskan reaksi pembakaran sempurna iso-oktana dalam mesin mobil tersebut.(2 poin)

c. i. Tentukanlah entalpi pembakaran 1 mol iso-oktana dalam keadaan standard

(2 poin).

ii. Tentukanlah berapa kJ entalpi pembakaran untuk 1 liter oktana. (3 poin).

d. Berapa volume gas CO2 yang dibebaskan keudara bila mobil tersebut telahmenempuh jarak 100 km.

(Pada kondisi tersebut volume molar gas = 22,5 L/mol). (2 poin)

Jawab:a. Rumus bangun:

(2 poin)

b. Reaksi pembakaran sempurna iso-oktana:

2 C8H18 (l) + 25 O2 (g) 16 CO2 (g) + 18 H2O (g) (2 poin)

c. i. Standar Entalpi pembakaran 1 mol iso-oktana (Hoc):

Hoc = [{16(-393,5) + 18(-241,8)} – {2(-255,1) + 25(0)}]/ 2 mol

= {(-6296 - 4352,4) – (-510,2 + 0)}/2 mol

= (-10648,4 + 510,2 )/2 mol = -10138,2 kJ/2 mol

= - 5069,1 kJ/mol (2 poin)

Page 26: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 8

ii. Ho pembakaran 1 L C8H18 (l) :

1 L C8H18 (l) = 1000 mL x 0,79 g/mL = 790 g C8H18

= 790/114 = 6,93 mol C8H18

Ho pembakaran 1 L C8H18 (l)= 6,93 mol x (- 5069,1 kJ/mol)

= - 35118,86 kJ (3 poin)

d. Volume gas CO2 setelah menempuh jarak 100 km:

Volume CO2 yang dibebaskan = (100/8) x (16/2) x 6,93 mol x 22,5 L

= 15592,5 L CO2 (2 poin)

Soal-3 (7 Poin)

Nilai pH darah dalam tubuh manusia dijaga dalam rentang yang sempit yaitu dari 7,35hingga 7,45 oleh sistem buffer alami yang terdiri dari asam karbonat, H2CO3(aq) dan ionhidrogenkarbonat, HCO3

-(aq)

a. Larutan buffer yang konsentrasi H2CO3(aq) dan HCO3-(aq) sama, mempunyai

pH = 6,10. Hitunglah konstanta dissosiasi, Ka, untuk H2CO3(aq). (2 poin)b. Hitunglah rasio (perbandingan) konsentrasi HCO3

-(aq) dan H2CO3(aq) dalamdarah pada pH = 7,40 (3 poin)

c. Apakah pH darah seseorang naik ataukah turun selama kerja fisik? Jelaskanjawaban anda! (2 poin)

d. Jelaskan dengan singkat mengapa dalam sistem buffer H2CO3(aq) / HCO3-

(aq) dapat menjaga pH darah. (1 poin)

Jawab:a. Ka = 7,94 x 10-7 mol dm-3.b. 20c. Naik, karena kerja menghasilkan CO2, kadar H2CO3 turun kadar basa relatif tetap

sehingga pH naik.d. Perubahan baik oleh pengenceran, penambahan sedikit asam atau basa dalam

persamaan fungsi logaritma pengaruhnya kecil, sehingga perubahan pH yangrelatif kecil dapat diabaikan.

Soal-4 (Total 20 poin)

Amonia adalah gas yang mudah larut dalam air menghasilkan basa lemah, tetapan basaKb = 1,8 x10-5

a) Tuliskan rumus molekul amonia (1 poin)

b) Tuliskan reaksi amonia dalam air yang menghasilkan basa (1 poin)

c) Jika diketahui larutan amonia 10%massa dengan densitas ~1 berapa konsentrasiamonia(Mol/Liter) yang terkandung dalam 10 mL larutan tersebut? (4 poin)

d) Berapakah pH larutan amonia ini? (2 poin)

Page 27: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 9

Jika 5 mL amonia 10% tersebut dimasukkan dalam labu takar 100 mL dan diencerkandengan air sampai tepat 100 mL

e) Berapa konsentrasi amonia yang dinyatakan dalam M? (2 poin)

f) Berapa pH larutan encer tersebut? (2 poin)

g) Jika 25 mL larutan basa encer ini dicampur dengan 5 mL HCl 0,1M, campuranlarutan ini disebut apa? berapakah pH larutan campuran tersebut? (2 poin)

h) Jika 5 mL larutan basa encer ini dicampur dengan 25 mL HCl 0,1M berapakah pHlarutan campuran tersebut? (3 poin)

i) Berapa mL HCl yang diperlukan agar tepat bereaksi dengan 10 mL amonia encertsb? (3 poin)

Jawab:

a. NH3

b. NH3 + H2O NH4+ + OH-

c. [NH3] = 100/17M = 5,88M

d. pH = 12

e. 0,294M

f. pH = 11,4

g. Buffer pH =3,6

h. Kelebihan asam pH =- log 1,03/30 = 1,5

i. 29,4 mL

SEMOGA BERHASIL

Page 28: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OLIMPIADE SAINS NASIONAL 2012

SELEKSI KABUPATEN / KOTA

JAWABAN(DOKUMEN NEGARA)

UjianTeori

Waktu: 100 menit

Kementerian Pendidikan Nasional Dan KebudayaanDirektorat Jenderal

Managemen Pendidikan Dasar dan MenengahDirektorat Pembinaan Sekolah Menengah Atas

2012

Dapatkan soal-soal lainnya di http://forum.pelatihan-osn.com

Page 29: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 ii

Petunjuk

1. Isilah Biodata anda dengan lengkap (di lembar Jawaban)Tulis dengan huruf cetak dan jangan disingkat !

2. Soal Teori ini terdiri dari dua bagian:

A. 20 soal pilihan Ganda = 40 poin

B. 4 Nomor soal essay = 58 poin

TOTAL = 98 poin

3. Waktu yang disediakan: 100 menit.

4. Semua jawaban harus ditulis di lembar jawaban yang tersedia

5. Diperkenankan menggunakan kalkulator.

6. Diberikan Tabel periodik Unsur.

7. Anda dapat mulai bekerja bila sudah ada tanda mulai dari pengawas.

8. Anda harus segera berhenti bekerja bila ada tanda berhenti dari Pengawas.

9. Letakkan jawaban anda di meja sebelah kanan dan segera meninggalkan ruangan.

10. Anda dapat membawa pulang soal ujian !!

Page 30: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 iv

Page 31: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 v

Tetapan dan rumus berguna

Tetapan (bilangan) AvogadroNA = 6.022∙1023 partikel.mol–1

TemperaturK = OC + 273,15

Tetapan gas universal, R

R= 8,314 J.K-1.mol-1

= 8,314 x107 erg. Mol-1.K-1

=1,987 cal.mol-1.K-1

= 0,082054 L.atm.mol-1.K-1

Tekanan gas 1 atmosfir =760 mmHg =760 torr

Persamaan gas Ideal PV= nRT

Tekanan Osmosa pada larutan p =c RTMuatan elektron 1,6022 x 10-19 CTetapan Kesetimbangan air (Kw) pada25oC Kw= 1,0x10-14

Page 32: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 1

BAGIAN A

Pilih Jawaban Yang paling Tepat (40 poin)

1. Berapa densitas gas Xe (MW=131,3 g/mol) dalam wadah 1,0 L pada 100oC dan tekanan2,0 atm?

A. 0.065 g/LB. 0.65 g/LC. 8.6 g/LD. 15.4 g/LE. 131 g/L

2. Berapa banyak ozon, O3 , yang dapat dibentuk dari 48 g oksigen, O2 ?A. 1,00 molB. 2,00 molC. 1,25 molD. 2,5 molE. 1,50 mol

3. Reaksi pembentukan urea dari gas CO2 dan NH3 :

CO2 (g) + 2 NH3 (g) CO(NH2)2 + 2 H2O

Hitunglah berapa total volume CO2 dan NH3 pada 200,0 atm dan 450°C yangdibutuhkan untuk menghasilkan 2,50x103 g urea. Masa molar urea adalah 60,06g/mol.

A. 54,2 literB. 40,8 LiterC. 37,1 LiterD. 33,6 LiterE. 25,6 Liter

4. Konfigurasi elektron dari ion S2- adalah (nomor atom S = 16):

A. 1s22s22p63s23p5

B. 1s22s22p63d10

C. 1s22s22p6

D. 1s22s22p63s23p63d10

E. 1s22s22p63s23p6

5. Mengenai atom B (Z=5) berikut ini, manakah pernyataan yang benarA. Elektron velensi =3; elektron tunggal=1B. Elektron valensi=3; elektron tunggal=3C. Elektron valensi=1; elektron tunggal=1D. Elektron valensi=2; elektron tunggal=1E. Elektron valensi=5; elektron tunggal=3

6. Berikut ini mengenai radius ion, berturut turut: F-, N3- , P 3-, S= . Urut urutan yangbenar mengenai radius ion tersebut adalah:

A. Radius F- > N3- > P 3- > S=

B. Radius S= > P3- >N3- >F-

Page 33: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 2

C. Radius P3- > N3- > S= > F-

D. Radius P3- > S= >N3- > F-

E. Radius N3- >S2-> F- > P3-

7. Konfigurasi elektronik ion G2+ adalah 1s22s22p6 dan unsur L adalah1s22s22p6 3s2 3p5.Formula senyawa yang paling mungkin terbentuk antara unsur G dan L adalah:

A. GL

B. GL2

C. G2L

D. G2L3

E. G2L5

8. Dari kelompok senyawa berikut ini, manakah yang tidak mematuhi aturan oktet:

A. NH3, PH3, SO3

B. NO2-, SO3

2-, SCN-

C. H2O, CH2Cl2, CO2

D. HOCl, Cl2CO, N2H4

E. BF3, SF4, ICl3-

9. Reaksi dibawah ini, yang entalpi pembentukan senyawa (Hf) dan juga entalpi reaksi

(Hr) adalah:

A. 2Al (s) + 3Cl2 (g) 2AlCl3 (g)

B. N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)

C. 2 C (s) + O2 (g) 2CO (g)

D. C (s) + O2 (g) CO2 (g)

E. 2S (s) + 3O2 (g) 2SO3 (g)

10. Berikut ini, manakah diagram orbital yang benar untuk atom 7N dalam keadaan dasar:

Jawab: D

Page 34: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 3

11. Berikut ini, manakah yang tepat mengenai deskripsi dot-elektron untuk sulfur dioksida,SO2?

Jawab: B

12. Dari spesi molekul dibawah ini, manakah yang diramalkan titik didihnya paling tinggi?

A. CH2Cl2 (l)

B. CH4 (l)

C. Br2 (l)

D. HF(l)

E. HCl (l)

13. Tentukanlah spesi dibawah ini YANG PALING MUDAH LARUT dalam propana cair,CH3CH2CH3(l):

A. CH3CH2CH2CH3(l )

B. CH3CH2CH2CH2Cl ( l )

C. CH3CH2CH2CH2OH(l )

D. CH3CH2CH2COOH (l )

E. H2O ( l )

14. Berikut ini, manakah reaksi oksidasi-reduksi. ?

I. PCl3( l ) + Cl2(g) PCl5( l )

II. Cu(s) + 2 AgNO3(aq) - Cu(NO3)2(aq) + 2 Ag(s)

III. H2CO3(aq) + 2 LiOH(aq) Li2CO3(aq) + 2 H2O(l)

IV. FeCl2(aq) + 2 NaOH(aq) -Fe(OH)2(s) + 2 NaCl(aq)

A. III

B. I dan II

C. I d a n V

D. I, II, dan III

E. I, II, III, dan IV

Page 35: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 4

15. Kedalam larutan garam X ditambahkan larutan encer asam klorida dan ternyata garamtersebut larut dan terbentuk gas dan bila gas tersebut dialirkan kedalam larutankalsium hidroksida dihasilkan larutan yang keruh. Setelah reaksi berhenti, kemudiankedalam larutan ditambahkan ditambahkan larutan amonium sullfat, dan ternyatadihasilkan endapan berwarna putih.Garam X tersebut adalah:

A. BaSO4

B. BaCO3

C. Cu(NO3)2

D. CaCl2E. KBr

16. Magnesium oksida (MgO) adalah oksida tahan panas dan dipakai untuk pembuatantungku peleburan logam. Magnesium oksida tersebut dapat diperoleh dari air laut(mengandung MgCl2) dengan cara menambahkan sejumlah larutan kalsium hidroksidadan terbentuk endapan sesuai reaksi:

Ca(OH)2(aq) + MgCl2(aq) Mg(OH)2(s) + CaCl2(aq)

Magnesium hidroksida kemudian disaring , kemudian dipanggang membentukmagnesium oksida. Berikut ini, manakah perbedaan antara kalsium dan magnesiumyang dapat menjelaskan mengapa terbentuk magnesium hidroksida?

A. Magnesium kurang elektropositif daripada kalsiumB. Magnesium lebih rendah reaktivitasnya daripada kalsium dalam golongannyaC. Perubahan entalpi hidrasi Mg2+ kurang eksotermik daripada Ca2+

D. Hasil kali kelarutan (Ksp) Mg(OH)2 lebih rendah daripada Ca(OH)2

E. Besaran energi kisi Mg(OH)2 lebih kecil daripada Ca(OH)2.

17. Anda diberikan tiga larutan berbeda, asam format (Ka = 1,7 x 10-4), fenol (Ka=1,3 x 10-10),dan asam asetat (Ka = 1,8 x 10-5), yang masing masing konsentrasi molarnya sama.Pilihlah urut urutan berikut ini berdasarkan persen disosiasi pada kesetimbangan.

A. Asam format < Fenol < Asam asetat

B. Asam format < Asam asetat < Fenol

C. Asam asetat < Asam format < Fenol

D. Fenol < Asam asetat < Asam format

E. Tidak ada jawaban yang benar

18. Dalam reaksi berikut ini:

XeF2 + BrO3- + H2OXe + 2 HF + BrO4

-

Manakah pernyataan yang benar?A. xenon dioksidasi, oksgen direduksi.B. xenon direduksi, bromine dioksidasi.C. fluorine direduksi, bromine dioksidasi.D. xenon direduksi, fluorine dioksidasiE. bromine direduksi, xenon dioksidasi.

Page 36: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 5

19. Tentukan senyawa yang merupakan isomer dari aseton.A. Propil alkoholB. PropanonC. Propion aldehidD. AsetaldehidE. Metil etil eter.

20. Untuk mengdentifikasi senyawa alkena sering dilakukan dengan menggunakanpereaksi:

A. HClB. HBrC. H2SO4

D. Br2/CCl4E. Cl2/CCl4

Page 37: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 6

BAGIAN B

Soal 1: (9 poin)

Suatu senyawa tak dikenal yang mengandung unsur C, H dan Cr mempunyai formulaCxHyCrz dan larut dalam pelarut kloroform (CHCl3). Komposisi unsurnya dianalisis denganmembakar sejumlah senyawa tersebut. Gas CO2 dan uap H2O hasil pembakaranditampung dan ditentukan kandungan C dan H. Massa molar senyawa tersebut ditentukandengan menggunakan metoda pengukuran tekanan osmosa larutan zat tersebut dalampelarut kloroform. Diperoleh data sebagai berikut:

-Senyawa tersebut, persentase berat unsurnya mengandung 73,94 % C dan 8,27 % H;sisanya adalah kromium.

-Pada temperatur 25 oC, tekanan osmosa larutan yang mengandung 5,00 mg zat takdikenal tersebut dalam 100 mL kloroform menghasilkan tekanan 3,17 mm Hg.

Bila Diketahui: tetapan Gas universal, R = 0,082507 L.atm.K-1.mol-1 = 8,314510 J.K-1;

1atm = 760 mm Hg = 760 torr; 0 K = -273,15 oC.

Massa molar: Cr = 52,0 g/mol; C =12,0 g/mol; H=1,0 g/mol

Tentukanlah:

a. Rumus empiris senyawa (3 poin)

b. Massa empiris senyawa (1 poin)

c. Massa molar senyawa (3 poin)

d. Rumus molekul senyawa (2 poin)

JAWAB SOAL 1. (9 poin)

a. % Cr = (100-73,95- 8,27) = 17,78 %

Perbandingan mol C : H : Cr = 342,0:27,8:165,652

78,17:

0,1

27,8:

12

98,73 = 18,02 : 24,18 : 1 = 18 : 24 : 1

Formula empiris adalah : C18H24Cr (3 poin)

b. Massa empiris = (18x12) + (24x1) + ( 1x52)

= 216 + 24 + 52 = 292 (1 poin)

c. Massa molar (M): = cRT

Page 38: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 7

K)2515,273(mol.K.atm.L.082507,0

1000100

Mg105atm

760

17,3 113

M=mol

g295molg88,294mol17,3100

15,298082507,01000105760 3

Massa molar = 295 g/mol (4 poin)

d. Formula = (C18H24Cr)n

292 x n =295 n 1Formula molekul = C18H24Cr (2 poin)

Soal-2 (Total: 20 poin)

Amonia adalah gas yang mudah larut dalam air menghasilkan basa lemah, tetapan basaKb = 1,8 x10-5

a) Tuliskan rumus molekul amonia (1 poin)

b) Tuliskan reaksi amonia dalam air yang menghasilkan basa (1 poin)

c) Jika diketahui larutan amonia 10% massa dengan densitas ~1 berapa konsentrasiamonia(Mol/Liter) yang terkandung dalam 10 mL larutan tersebut? (4 poin)

d) Berapakah pH larutan amonia ini? (2 poin)

Jika 5 mL amonia 10% tersebut dimasukkan dalam labu takar 100 mL dan diencerkandengan air sampai tepat 100 mL

e) Berapa konsentrasi amonia yang dinyatakan dalam M? (2 poin)

f) Berapa pH larutan encer tersebut? (2 poin)

g) Jika 25 mL larutan basa encer ini dicampur dengan 5 mL HCl 0,1M, campuranlarutan ini disebut apa? berapakah pH larutan campuran tersebut? (2 poin)

h) Jika 5 mL larutan basa encer ini dicampur dengan 25 mL HCl 0,1M berapakah pHlarutan campuran tersebut? (3 poin)

i) Berapa mL HCl yang diperlukan agar tepat bereaksi dengan 10 mL amonia encertsb? (3 poin)

Jawab

a. NH3

b. NH3 + H2O NH4+ + OH-

c. [NH3] = 100/17M = 5,88M

d. pH = 12

Page 39: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 8

e. 0,294M

f. pH = 11,4

g. Buffer pH =3,6

h. Kelebihan asam pH =- log 1,03/30 = 1,5

i. 29,4 mL

Soal 3 (9 poin)

Nilai pH darah dalam tubuh manusia dijaga dalam rentang yang sempit yaitu dari 7,35hingga 7,45 oleh sistem buffer alami yang terdiri dari asam karbonat, H2CO3(aq) dan ionhidrogenkarbonat, HCO3

-(aq)

a. Larutan buffer yang konsentrasi H2CO3(aq) dan HCO3-(aq) sama, mempunyai

pH = 6,10. Hitunglah konstanta dissosiasi, Ka, untuk H2CO3(aq). (2 poin)b. Hitunglah rasio (perbandingan) konsentrasi HCO3

-(aq) dan H2CO3(aq) dalamdarah pada pH = 7,40 (3 poin)

c. Apakah pH darah seseorang naik ataukah turun selama kerja fisik? Jelaskanjawaban anda! (2 poin)

d. Jelaskan dengan singkat mengapa dalam sistem buffer H2CO3(aq)/HCO3-(aq)

dapat menjaga pH darah. (2 poin)

Jawab:a. Ka = 7,94 x 10-7 mol dm-3.b. 20c. Naik, karena kerja menghasilkan CO2, kadar H2CO3 turun kadar basa relatif tetap

sehingga pH naik.d. Perubahan baik oleh pengenceran, penambahan sedikit asam atau basa dalam

persamaan fungsi logaritma pengaruhnya kecil, sehingga perubahan pH yangrelatif kecil dapat diabaikan.

Soal-4 (Total: 20 poin)

Garam natrium etanoat (CH3CO2Na) bila dilarutkan dalam air akan terjadi reaksikesetimbangan sebagai berikut:

CH3CO2-(aq) + H2O(l) ⇌ CH3CO2H(aq) + OH-(aq)

Bila larutan natrium etanoat 0,01 M tersebut memiliki pH = 8,87, maka:

a. Hitung konsentrasi H+ dalam larutan! (3 poin)

b. Hitung pula konsentrasi OH- dalam larutan! (2 poin)

c. Hitung konsentrasi asam etanoat dalam larutan! (2 poin)

d. Tentukan tentukan tetapan disosiasi asam, Ka, untuk asam etanoat! (4 poin)

e. Hitung massa (dalam gram) natrium etanoat yang harus ditambahkan ke dalam 1 Llarutan asam etanoat 0,10 M (dengan nilai Ka yang diperoleh dari jawaban soal (d).Jika tidak diperoleh jawaban pada (d), gunakan nilai Ka asam etanoat= 2x105) untukmenghasilkan larutan bufer (penyangga) dengan pH 4,7! (4 poin)

Page 40: Soal OSK Kimia SMA 2012 - elearning.pelatihan-osn.comelearning.pelatihan-osn.com/gudangsoal/kimia/... · Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada temperature dan ... E. 1,0

OSK2012 9

f. Gambarkan struktur molekul asam etanoat! (2 poin)

g. Jika asam etanoat direaksikan dengan isopropil alkohol (isopropanol), gambarkanstruktur produk yang terbentuk dan tuliskan nama IUPAC-nya! (3 poin)

Jawab Soal 3:

a. [H+] = 10-8,87 = 1,35 x 10-9 M

b. [OH-] = Kw/[H+] = 10-14/1,35 x 10-9 M = 7,41 x 10-6 M

c. [CH3CO2H] = [OH-] = 7,41 x 10-6M

d. Dari persamaan kesetimbangan di atas diperoleh:

Kb ≈[CH3CO2H][OH-]/[ CH3CO2- ] = (7,41 x 10-6)2/(0,01) = 5,49 x 10-9

Ka = Kw/Kb = 10-14/5,49 x 10-9 = 1,82 x 10-6

e. Jika menggunakan nilai Ka = 1,82 x 10-6, maka:

pH = pKa + log [CH3CO2- ]/[CH3CO2H]

4,7 = 5,74 + log [CH3CO2-]/(0,1) -1,04 + log(0,1) = log[CH3CO2

-]

log[ CH3CO2-] = -2,04 [CH3CO2

-] = 0,0091 M.

Dalam 1 L larutan maka mol CH3CO2-= mol CH3CO2Na = 0,0091 mol

Maka massa natrium etanoat = 0,0091 mol x 82 g/mol = 0,7462 g

Dengan cara yang sama, jika digunakan nilai Ka asam etanoat= 2x10-5, maka[CH3CO2

-] = 0,1 M, sehingga dalam 1 L larutan terdapat mol CH3CO2- = mol

CH3CO2Na = 0,1 mol. Maka massa natrium etanoat = 0,1 mol x 82 g/mol = 8,2 g

f. asam etanoat

C

H3C

O

OH

g. (1-metil)etil etanoat atau isopropil etanoat

C

H3C

O

O

CH

CH3

CH3

SEMOGA BERHASIL