Soal dan Pembahasan SBMPTN Untuk Latihan Persiapan 2017 Part 3
Soal 1
Dalam wadah 1 L terdapat20 gram H2, 28 g N2 dan sejumlah NH3 dalam kesetimbangan pada suhu 3000C. Jika gas NH3 dalam kesetimbangan tersebut dipisahkan dan dilarutkan dalam 1 L air, maka pH larutan yang diperoleh adalah . . . (Kb NH4OH = 10^-5)
A. 8
B. 9
C. 10
D. 11
E. 12
Pembahasan :
Tabel harga Kc dan Kp ada pada bagian 2 ya. Silahkan kalian cek lagi.
Pada suhu 300 harga Kc = 1,0 x 10^-5
Reaksi :
3H2 + N2 ==> 2NH3
Kc = [NH3]^2/[H2]^3 [N2]
Mol H2 = g/Mr = 20/2 =10 mol
Mol N2 = g/Mr= 28/28 = 1 mol
Konsentrasi H2 = n/V = 10/1 = 10 M
Konsentrasi N2 = n/V = 1/1 = 1 M
Kc = [NH3]^2/[H2]^3 [N2]
1 x 10^-5 = [NH3]^2/(10)^3 (1)
[NH3]^2 = 1 x 10^-5 x 1000
[NH3]^2 = 1 x 10^-2
[NH3] = √(100 x 10^-4)
[NH3] = 10 x 10^-2 = 0,1 M
Jadi konsentrasi NH3 yang ada dalam kesetimbangan adalah 0,1M.
Mol= M x V = 0,1 M x 1 = 0,1 mol
Kemudian NH3 nya dimasukkan dalam 1 L air.
Reaksi yang terjadi : NH3 + H2 ==> NH4OH
Konsentrasi NH4OH = n/V = 0,1 mol/1 = 0,1 M
NH4OH <==>NH4+ + OH-
OH = √(M x Kb ) = √(0,1 M x 10^-5) = 1 x 10^-3 M
pOH = - log [OH-] = - log 1 x 10^-3 = 3
pH = 14 – pOH = 14 – 3 = 11
Jawaban : D
Soal 2
Asam asetat dalam air bersifat lebih asam dibandingkan asam propanoat
Sebab
CH3 – CH2 – dapat mendorong elektron lebih kuat dibandingkan CH3 –
Pembahasan :
Cara menjawab soal diatas adalah indentifikasi benar atau salah setiap pernyataan tanpa membaca sebab. Kemudian baru hubungkan apakah kedua pernyataan saling berhubungan benar atau salah.
Asam asetat = CH3 – COOH
Asam Propanoat = CH3 – CH2 – COOH
Asam asetat lebih asam dibandingkan asam propanoat, pernyataan ini adalah benar. Kekuatan asam ditentukan oleh mudah atau sulitnya H+ lepas dari senyawa. Asam asetat lebih mudah melepaskan H+ karena hanya mengandung satu C dibandingkan asam propanoat yang mengandung 2 C. Semakin banyak C maka semakin tidak polar ikatan pada gugus karbonil asam karboksilatnya. Hasilnya kekuatan asam akan semakin lemah.
Jadi pernyataannya benar dan asalannya salah.
Jawaban : C
Soal 3
Suatu senyawa dengan Mr = 80 mengandung 40% massa unsur X (Ar = 32) dan sisanya adalah unsur Y (Ar = 16). Rumus molekul senyawa tersebut adalah . . .
A. XY
B. XY2
C. XY3
D. X2Y
E. X2Y3
Pembahasan :
Misalkan senyawa tersebut memiliki massa 100 gram.
Massa unsur X = 40 % x 100 gram= 40 gram
Massa unsur Y = 60 % x 100 gram = 60 gram
Untuk mencari rumus empiris kita hanya perlu membandingkan molnya.
= X gr/Mr : Y gr/Mr
= X 40/32 : Y 60/32
= X 1,25 : Y 1,875
= X 1 : Y 1,5
= X2Y3 (80)
Rumus molekul = (rumus empiris)n
Untuk mencari n = Mr rumus molekul/Mr rumus empiris = 80/80 = 1
Jadi rumus molekul senyawa adalah X2Y3
Jawaban : E
Soal 4
n-butana memiliki titik didih lebih tinggi dibandingkan isobutana. Pernyataan yang tepat menjelaskan perbedaan titik didih kedua senyawa tersebut adalah . . . .
1. Luas bidang kontak antar molekul pada n-butana lebih besar
2. Interaksi polar-polar pada n-butana lebih besar
3. Gaya London antar molekul n-butana lebih besar
4. Molekul n-butana lebih berat.
Pembahasan :
N-butanan dan isobutana sama sama memiliki rumus molekul sama, tetapi strukturnya saja berbeda. N-butana memiliki rantai lurus sementara isobutana memiliki cabang. Cabang akan menurunkan gaya Van der Waals yang terjadi antar molekul, sehingga titik didih isobutana lebih rendah dibandingkan n-butana.
Yangt benar hanyalah option 1 dan 3. Gaya London adalah termasuk gaya Van der Waals yang terjadi pada dua molekul nonpolar seperti n-butana.
Jawaban : B
Soal 5
Hasil analisis antara struktur molekul NH3 dengan NCl3 menunjukkan bahwa
1. Struktur molekul NH3 dan NCl3 adalah sama yaitu piramida segitiga
2. Kepolaran molekul NH3 lebih besar dibandingkan NCl3.
3. Titik didih NH3 lebih besardibandingkan NCl3
4. Energy ikatan N-H lebih kecil dibandingkan N-Cl
Pembahasan :
NH3 dan NCl3 memang memiliki bentuk molekul yangsama yaitu piramida segitiga, hanya saja sudut ikatan NCl3 lebih besar. NH3 adalah senyawa polar sementara NCl3 adalah nonpolar. Hal ini disebabkan karena perbedaan keelektronegatifan yang lebih besar anatar N – H dibandingkan N – Cl. Karena ikatan N – Cl tidak polar, makagaya tarik elektron di kedua atom sama sehingga elektron berada di tengah. Akibatnya ikatan N – Cl lebih kuat dibandingkan N – H yang bersifat polar. Karena NH3 bersifat polar titik didihnya tentu jauh lebih tinggi dibandingkan NCl3.
Jawaban : E (semua benar)
Dalam wadah 1 L terdapat20 gram H2, 28 g N2 dan sejumlah NH3 dalam kesetimbangan pada suhu 3000C. Jika gas NH3 dalam kesetimbangan tersebut dipisahkan dan dilarutkan dalam 1 L air, maka pH larutan yang diperoleh adalah . . . (Kb NH4OH = 10^-5)
A. 8
B. 9
C. 10
D. 11
E. 12
Pembahasan :
Tabel harga Kc dan Kp ada pada bagian 2 ya. Silahkan kalian cek lagi.
Pada suhu 300 harga Kc = 1,0 x 10^-5
Reaksi :
3H2 + N2 ==> 2NH3
Kc = [NH3]^2/[H2]^3 [N2]
Mol H2 = g/Mr = 20/2 =10 mol
Mol N2 = g/Mr= 28/28 = 1 mol
Konsentrasi H2 = n/V = 10/1 = 10 M
Konsentrasi N2 = n/V = 1/1 = 1 M
Kc = [NH3]^2/[H2]^3 [N2]
1 x 10^-5 = [NH3]^2/(10)^3 (1)
[NH3]^2 = 1 x 10^-5 x 1000
[NH3]^2 = 1 x 10^-2
[NH3] = √(100 x 10^-4)
[NH3] = 10 x 10^-2 = 0,1 M
Jadi konsentrasi NH3 yang ada dalam kesetimbangan adalah 0,1M.
Mol= M x V = 0,1 M x 1 = 0,1 mol
Kemudian NH3 nya dimasukkan dalam 1 L air.
Reaksi yang terjadi : NH3 + H2 ==> NH4OH
Konsentrasi NH4OH = n/V = 0,1 mol/1 = 0,1 M
NH4OH <==>NH4+ + OH-
OH = √(M x Kb ) = √(0,1 M x 10^-5) = 1 x 10^-3 M
pOH = - log [OH-] = - log 1 x 10^-3 = 3
pH = 14 – pOH = 14 – 3 = 11
Jawaban : D
Soal 2
Asam asetat dalam air bersifat lebih asam dibandingkan asam propanoat
Sebab
CH3 – CH2 – dapat mendorong elektron lebih kuat dibandingkan CH3 –
Pembahasan :
Cara menjawab soal diatas adalah indentifikasi benar atau salah setiap pernyataan tanpa membaca sebab. Kemudian baru hubungkan apakah kedua pernyataan saling berhubungan benar atau salah.
Asam asetat = CH3 – COOH
Asam Propanoat = CH3 – CH2 – COOH
Asam asetat lebih asam dibandingkan asam propanoat, pernyataan ini adalah benar. Kekuatan asam ditentukan oleh mudah atau sulitnya H+ lepas dari senyawa. Asam asetat lebih mudah melepaskan H+ karena hanya mengandung satu C dibandingkan asam propanoat yang mengandung 2 C. Semakin banyak C maka semakin tidak polar ikatan pada gugus karbonil asam karboksilatnya. Hasilnya kekuatan asam akan semakin lemah.
Jadi pernyataannya benar dan asalannya salah.
Jawaban : C
Soal 3
Suatu senyawa dengan Mr = 80 mengandung 40% massa unsur X (Ar = 32) dan sisanya adalah unsur Y (Ar = 16). Rumus molekul senyawa tersebut adalah . . .
A. XY
B. XY2
C. XY3
D. X2Y
E. X2Y3
Pembahasan :
Misalkan senyawa tersebut memiliki massa 100 gram.
Massa unsur X = 40 % x 100 gram= 40 gram
Massa unsur Y = 60 % x 100 gram = 60 gram
Untuk mencari rumus empiris kita hanya perlu membandingkan molnya.
= X gr/Mr : Y gr/Mr
= X 40/32 : Y 60/32
= X 1,25 : Y 1,875
= X 1 : Y 1,5
= X2Y3 (80)
Rumus molekul = (rumus empiris)n
Untuk mencari n = Mr rumus molekul/Mr rumus empiris = 80/80 = 1
Jadi rumus molekul senyawa adalah X2Y3
Jawaban : E
Soal 4
n-butana memiliki titik didih lebih tinggi dibandingkan isobutana. Pernyataan yang tepat menjelaskan perbedaan titik didih kedua senyawa tersebut adalah . . . .
1. Luas bidang kontak antar molekul pada n-butana lebih besar
2. Interaksi polar-polar pada n-butana lebih besar
3. Gaya London antar molekul n-butana lebih besar
4. Molekul n-butana lebih berat.
Pembahasan :
N-butanan dan isobutana sama sama memiliki rumus molekul sama, tetapi strukturnya saja berbeda. N-butana memiliki rantai lurus sementara isobutana memiliki cabang. Cabang akan menurunkan gaya Van der Waals yang terjadi antar molekul, sehingga titik didih isobutana lebih rendah dibandingkan n-butana.
Yangt benar hanyalah option 1 dan 3. Gaya London adalah termasuk gaya Van der Waals yang terjadi pada dua molekul nonpolar seperti n-butana.
Jawaban : B
Soal 5
Hasil analisis antara struktur molekul NH3 dengan NCl3 menunjukkan bahwa
1. Struktur molekul NH3 dan NCl3 adalah sama yaitu piramida segitiga
2. Kepolaran molekul NH3 lebih besar dibandingkan NCl3.
3. Titik didih NH3 lebih besardibandingkan NCl3
4. Energy ikatan N-H lebih kecil dibandingkan N-Cl
Pembahasan :
NH3 dan NCl3 memang memiliki bentuk molekul yangsama yaitu piramida segitiga, hanya saja sudut ikatan NCl3 lebih besar. NH3 adalah senyawa polar sementara NCl3 adalah nonpolar. Hal ini disebabkan karena perbedaan keelektronegatifan yang lebih besar anatar N – H dibandingkan N – Cl. Karena ikatan N – Cl tidak polar, makagaya tarik elektron di kedua atom sama sehingga elektron berada di tengah. Akibatnya ikatan N – Cl lebih kuat dibandingkan N – H yang bersifat polar. Karena NH3 bersifat polar titik didihnya tentu jauh lebih tinggi dibandingkan NCl3.
Jawaban : E (semua benar)
4. Energy ikatan N-H lebih kecil dibandingkan N-Cl
BalasHapuskak N-H bukannya lebih besar energi ikatannya? N-H kan ada ikatan hidrogen yg lebih kuat dr N-Cl
Saya beri contoh:
HapusIkatan H - F dan H - Cl.
Mana yang lebih polar HF dibandingkan HCl?
Jawabannya tentu HF karena kelektronegatifan F lebih besar dibandingkan Cl sehngga perbedaan keelektronegatifan antara H-F lebih ebsar dibandingkan H-Cl.
Semakin polar senyawa (semakin mudah membentuk kutub), maka senyawa itu akan semakin mudah mengion.
HF jauh lebih polar dibandingkan HCl (atau kalau kita bisa bilang HF merupakan senyawa yang paling polar diantara semua senyawa hidrogen halida (HF, HCl, HI dan HBr).
Karena HF lebih polar maka ikatan antara H dan F akan lebih mudah putus sehingga energi ikatannya lebih kecil.
Energi ikatan besar = ikatannya susah diputus.
Kasus ini mirip dengan soal diatas. Silahkan di cek ulang ya!
Terima kasih sudah berkunjung ke blog ini!