Pembahasan Soal (Nomor 26-50) KSM Kima Tingkat Provinsi Tahun 2017

Materi: soal OSN
Berikut ini adalah lanjutan pembahasan soal dari kompetisi sains madrasah (KSM) tingkat provinsi tahun 2017. Untuk pembahasan soal nomor 1-25 silakan lihat daftar isi blog ini. Mohon koreksi bila ada kekurangtepatan pembahasannya.

Soal #26 KSM Provinsi 2017
Jika 5 mL H₂SO₄ bisa digunakan untuk menetralisir 84,6 mL NaOH 2 M, maka kemurnian H₂SO₄ (densitas 1,8 g/mL) adalah…
A. 92,1 %
B. 89,2%
C. 78,8%
D. 82,6%
E. 88,8%

Pembahasan Soal #26 KSM Provinsi 2017
Reaksi: H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O
Jumlah NaOH = 84,6 mL × 2 M = 169,2 mmol

Secara stoikimetri jumlah H₂SO₄ = ½ × jumlah NaOH

Jumlah H₂SO₄ = ½ × 169,2 mmol = 84,6 mmol
Jumlah H₂SO₄ = 84,6 mmol = 0,0846 mol

Massa H₂SO₄ = jumlah H₂SO₄ × massa molar H₂SO₄
Massa H₂SO₄ = 0,0846 mol × 98 g/mol
Massa H₂SO₄ = 8,29 g

Fakta massa H₂SO₄ = 5 mL × 1,8 g/mL = 9 g.

Kemurnian H₂SO₄ = (Massa H₂SO₄ stoikiometri : massa H₂SO₄ nyata) × 100%
Kemurnian H₂SO₄ = (8,29 g : 9 g) × 100%
Kemurnian H₂SO₄ = 92,12%
Jawaban yang tepat A.

Soal #27 KSM Provinsi 2017
Pernyataan berikut ini yang tidak benar adalah…
A. amonia akan terdisosiasi tidak sempurna di dalam air
B. pKb dari ammonia lebih kecil dari pKb NaOH
C. larutan buffer dapat dibuat dari asam lemah dan garamnya
D. larutan buffer akan tahan terhadap perubahan pH
E. pH ekivalen dari reaksi asam kuat dan basa kuat sama dengan 7

Pembahasan Soal #27 KSM Provinsi 2017

amonia akan terdisosiasi tidak sempurna di dalam air, benar, amonia termasuk basa lemah maka ia tidak terdisosiasi seluruhnya dalam air.
pKb dari ammonia lebih kecil dari pKb NaOH, salah, nilai K_b ammonia memang lebih kecil dari K_b NaOH, maka nilai pK_b ammonia menjadi lebih besar dari NaOH. ingat pK_b = –log K_b.
larutan buffer dapat dibuat dari asam lemah dan garamnya, benar
larutan buffer akan tahan terhadap perubahan pH, benar
pH ekuivalen dari reaksi asam kuat dan basa kuat sama dengan 7, benar

Jawaban yang tepat B.

Soal #28 KSM Provinsi 2017
Diketahui larutan 0,15 M CH₃COONa dengan Ka asam asetat = 1,8 × 10^–5, maka pH dari larutan yang mengalami hidrolisis tersebut adalah…
A. 8,96
B. 7,86
C. 6,88
D. 7,28
E. 6,66

Pembahasan Soal #28 KSM Provinsi 2017
pH = ½ (14 + pK_a + log [G])
pH = ½ (14 – log (1,8×10^–5) + log 0,15)
pH = ½ (14 + 4,74 – 0,82)
pH = ½ 17,92
pH = 8,96
Jawaban yang tepat A.

Soal #29 KSM Provinsi 2017
Berikut ini yang bukan termasuk pasangan larutan buffer adalah…
A. KH₂PO₄/H₃PO₄
B. NaClO₄/HClO₄
C. CH₃COONa/CH₃COOH
D. C₅H₅N/C₅H₅NHCl
E. tidak ada jawaban di atas

Pembahasan Soal #29 KSM Provinsi 2017
Pasangan larutan buffer merupakan asam/basa lemah dengan konjugatnya yang ditandai dengan selisih H sebanyak 1 atom H.

H₂PO₄^–dari asam lemah H₃PO₄→ pasangan buffer
KH₂PO₄/H₃PO₄
H₂PO₄^– + H⁺ → H₃PO₄

ClO₄^–dari asam kuat HClO₄→ bukan pasangan buffer
NaClO₄/HClO₄
ClO₄^– + H⁺ → HClO₄

CH₃COO^–dari asam lemah CH₃COOH→ pasangan buffer
CH₃COONa/CH₃COOH
CH₃COO^– + H⁺ → CH₃COOH

C₅H₅Ndari asam lemah C₅H₅NH⁺→ pasangan buffer
C₅H₅N/C₅H₅NHCl
C₅H₅N + H⁺ → C₅H₅NH⁺
C₅H₅N atau piridin merupakan basa lemah

Semuanya merupakan pasangan buffer
Jawaban yang tepat B.

Soal #30 KSM Provinsi 2017
Jika AgNO₃ ditambahkan perlahan-lahan ke dalam larutan Cl^– 0,02 M dan Br^– 0,02 M, maka pernyataan berikut ini yang tidak benar adalah…(Ksp AgBr = 7,7×10^–13, Ksp AgCl = 1,6×10^–10)
A. AgBr akan mengendap lebih dahulu daripada AgCl
B. konsentrasi AgNO₃ yang ditambahkan harus lebih besar daripada 3,9×10^–11 untuk mengendapkan AgBr
C. konsentrasi AgNO₃ yang ditambahkan harus lebih besar daripada 8,0×10^–9 untuk mengendapkan AgCl
D. untuk mengendapkan AgBr tapi tidak AgCl, maka konsentrasi AgNO₃ harus lebih besar daripada 8,0×10^–9
E. tidak ada jawaban yang benar

Pembahasan Soal #30 KSM Provinsi 2017
AgBr dan AgCl bila terurai sama-sama akan menjadi 2 ion.
K_sp yang lebih kecil jika ditambahkan ion senama dengan jumlah yang sama maka yang lebih dahulu mengendap adalah yang memiliki K_sp lebih kecil (dalam hal ini adalah AgBr).
Opsi A benar, yang dicari tidak benarnya.

Syarat terjadi endapan adalah nilai K_sp < Qsp

Qsp AgBr = 3,9×10^–11 × 0,02 = 7,8 × 10^–13
→ K_sp AgBr > Qsp AgBr → terbentuk endapan
Opsi B benar, walau andai [AgBr] 3,86×10^–11 pun sudah terbentuk endapan.

Qsp AgCl = 8×10^–9 × 0,02 = 1,6 × 10^–10
→ K_sp AgCl = Qsp AgBr → tepat jenuh endapan
Opsi C benar, karena bila lebih besar dari 8,0×10^–9 untuk Qsp AgCl akan lebih besar dari K_sp AgCl

Opsi D salah, ini yang diminta pada soal.

Jawaban yang tepat D.

Soal #31 KSM Provinsi 2017
Perubahan entalpi pembentukan standar (ΔH_f^o) untuk NaOH(s) adalah ...
A. Na(s) + H₂O(l) → NaOH(s) + ½ H₂(g)
B. Na(s) + ½ H₂O₂(l) → NaOH(s)
C. NaCl(s) + H₂O(l) → NaOH(s) + HCl(l)
D. Na⁺(aq) + OH^–(aq) → NaOH(s)
E. Na(s) + ½O₂(g) + ½H₂(g) → NaOH(s)

Pembahasan Soal #31 KSM Provinsi 2017
Reaksi pembentukan standar adalah reaksi yang menghasilkan 1 mol zat dari unsur-unsur penyusunnnya.
Jawaban yang tepat E.

Soal #32 KSM Provinsi 2017
Entalpi disosiasi ikatan H–H dan H–Cl adalah 435 kJ mol^–1 and 431 kJ mol^–1. Jika ΔH_f^o untuk HCl(g) adalah –92 kJ mol^–1, maka nilai entalpi disosiasi ikatan Cl–Cl adalah…
A. 88 kJ mol^–1
B. 96 kJ mol^–1
C. 188 kJ mol^–1
D. 243 kJ mol^–1
E. 335 kJ mol^–1

Pembahasan Soal #32 KSM Provinsi 2017
Terjemahan dari soal:

H–H(g) → 2H(g)	∆H = 435 kJ mol^–1
H–Cl(g) → H(g) + Cl(g)	∆H = 431 kJ mol^–1
H–H(g) + Cl–Cl(g) → 2HCl(g)	ΔH_f^o = –92 kJ mol^–1
Cl–Cl(g) → 2Cl	∆H = ...?

Tata ulang persamaan

2H(g) → H–H(g)	∆H = –435 kJ mol^–1
2H–Cl(g) → 2H(g) + 2Cl(g)	∆H = 862 kJ mol^–1
H–H(g) + Cl–Cl(g) → 2H–Cl(g)	ΔH_f^o = –184 kJ mol^–1
Cl–Cl(g) → 2Cl	∆H = (–435 + 862 – 184) kJ mol^–1

Nilai entalpi disosiasi ikatan Cl–Cl = 243 kJ mol^–1
Jawaban yang tepat D.

Soal 33# KSM Provinsi 2017
Persamaan reaksi: 2CO + O₂ → 2CO₂ +136 kkal, menyatakan bahwa pada pembakaran 1 mol CO terjadi perubahan entalpi sebesar ...
A. +136 kkal
B. –68 kkal
C. +68 kkal
D. –136 kkal
E. –272 kkal

Pembahasan Soal #33 KSM Provinsi 2017
2CO + O₂ → 2CO₂ +136 kkal
Ini menyatakan pembakaran 2 mol CO yang menghasilkan energi sebesar 136 kkal (∆H_c = –136 kkal)
Untuk pembakaran 1 mol CO (∆H_c = ½ × –136 kkal = –68 kkal)
Jawaban yang tepat B.

Soal #34 KSM Provinsi 2017
Reaksi yang memiliki ΔS° > 0 adalah…
A. PCl₅(g) → PCl₃(g) + Cl₂(g)
B. H₂ (g) + O₂ (g) → H₂O₂ (aq)
C. S₈(l) → S₈(s, monoclinic)
D. H₂(g) + 2 Ag⁺(aq) → 2 H⁺(aq) + 2 Ag(s)
E. O₂(g) + 4 H⁺(aq) + 4e^– → 2 H₂O(l)

Pembahasan Soal #34 KSM Provinsi 2017
Tanda ΔS° > 0 ini artinya entropi reaksi bernilai positif, dan dapat dimaknai bahwa entropi yang bernilai positif ini menandakan tingkat tidak teraturannya semakin besar. Sebaliknya nilai ΔS° < 0 menandai perubahan ∆S bernilai negatif, yang dapat dimaknai suatu zat keteraturannya semakin tinggi.

Ketika ΔS° > 0 maka:
Bila ditinjau dari wujud maka akan terjadi perubahan wujud padat ke cair, pada ke gas, cair ke gas.
Bila ditinjau dari komposisi jumlah zat, jumlah zatnya meningkat, jumlah jat ruas menjadi lebih besar.

Sebaliknya ΔS° < 0 maka kondisinya akan berlawanan dari pernyataan ketika ΔS° > 0.
Jawaban yang tepat A.

Soal #35 KSM Provinsi 2017
Reaksi: P + Q → R mengikuti persamaan laju reaksi v = k[P]²[Q]^½. Jika konsentrasi P dan Q masing-masing diperbesar empat kali, laju reaksinya akan meningkat menjadi ....
A. 4 kali
B. 8 kali
C. 16 kali
D. 32 kali
E. 64 kali

Pembahasan Soal #35 KSM Provinsi 2017
Kondisi awal dengan v = k[P]²[Q]^½ dan nilai [P] dan [Q] dimisalkan sebagai x molar
v = k[P]²[Q]^½
v₁ = k.x².x^½
v₁ = k.x^2½

Pada saat [P] dan [Q] di perbesar 4 kali yaitu 4x molar
v = k[P]²[Q]^½
v₂ = k.(4x)².(4x)^½
v₂ = k.16x².2x^½
v₂ = k.32x^2½
v₂ = 32.k.x^2½
v₂ = 32.v₁
Jawaban yang tepat D.

Soal #36 KSM Provinsi 2017
Laju reaksi pada setiap saat dari persamaan reaksi 2A + 2B → 5C + 2D dapat dinyatakan sebagai...
A. penambahan konsentrasi A setiap satuan waktu.
B. penambahan konsentrasi B setiap satuan waktu
C. penambahan konsentrasi D setiap satuan waktu
D. penambahan konsentrasi A dan B setiap satuan waktu
E. penambahan konsentrasi B dan C setiap satuan waktu.

Pembahasan Soal #36 KSM Provinsi 2017
Pada setiap reaksi kimia yang dapat berlangsung ke kanan biasanya konsentrasi pereaksi akan berkurang sementara itu hasil reaksi konsentrasi akan bertambah.
Jawaban yang tepat C.

Soal #37 KSM Provinsi 2017
Persamaan laju reaksi untuk P + 2Q → C adalah v = k[P]²[Q]. Jika konsentrasi zat P dan Q mula-mula adalah 1 M dan 2 M, maka laju reaksi pada saat konsentrasi P tinggal 3/4 mol/L adalah ...
A. 9/8 k
B. 3/16 k
C. 1/16 k
D. 9/16 k
E. 27/16 k

Pembahasan Soal #37 KSM Provinsi 2017
Pada saat [P] = ¾ M artinya ∆[P] yang bereaksi = (1 – ¾)M= ¼ M

∆[P]/∆t = ∆[Q]/2∆t
∆[P] = ∆[Q]/2
2∆[P] = ∆[Q]
2 × ¼ = ∆[Q]
∆[Q] = ½
Dari konsentrasi yang bereaksi ini kemudian digunakan untuk menghitung laju reaksi.
v₂ = k[P] [Q]²
v₂ = k[1/4] [1/2]²
v₂ = k (1/4)(1/4)
v₂ = k 1/16
Jawaban yang tepat C.

Soal #38 KSM Provinsi 2017
Pada persamaan kesetimbangan kimia berikut:
2SO₃(g) ⇌ 2SO₂(g) + O₂ (g) ΔH = 380 kJ/mol
Jika suhu diturunkan, maka konsentrasi ...
A. SO₃ tetap
B. SO₃ bertambah
C. SO₃ dan O₂ tetap
D. SO₂ tetap
E. O₂ bertambah

Pembahasan Soal #38 KSM Provinsi 2017
Jika suhu ditutunkan maka reaksi bergeser ke reaksi yang bersifat eksoterm.
Reaksi pada soal ini memiliki ∆H bernilai positif, berarti reaksi ke kanan bersifat endoterm sebaliknya ke kiri bersifat eksoterm. Jadi jika suhu diturunkan maka reaksi akan bergeser ke kiri, dengan kata lain konsentrasi SO₃ akan bertambah.
Jawaban yang tepat B.

Soal #39 KSM Provinsi 2017
Dari reaksi eksotermis berikut ini:
4NH₃(g) + 7O₂(g) ⇌ 4NO₂(g) + 6H₂O(g)
untuk meningkatkan kuantitas NO₂ dapat dilakukan dengan cara…
A. menaikkan temperatur
B. menurunkan volume wadah
C. menambah Ne(g)
D. menambah H₂O(g)
E. memberi katalis

Pembahasan Soal #39 KSM Provinsi 2017
NO₂ posisinya di ruas sebelah kanan.
Jumlah gas diruas kiri = 11 mol, jumlah gas diruas kanan = 10 mol. Sementara itu data termokimia tidak diberikan pada soal.

Upaya yang dapat dilakukan agar reaksi bergeser ke kanan (di ruas kanan terdapat NO₂ yang diharap meningkat konsentrasinya) karena jumlah gas di kanan lebih kecil maka dengan menurunkan volume sistem atau menaikkna tekanan.
Jawaban yang tepat B.

Soal #40 KSM Provinsi 2017
Pada suhu tertentu dalam wadah tertutup 1,5 L terjadi reaksi dapat balik sebagai berikut:
2NO₂(g) ⇌ 2NO(g) + O₂(g)
Jika pada keseimbangan, terdapat 3 mol NO, 4,5 mol O₂ dan 15 mol NO₂, maka nilai Kc untuk reaksi tersebut adalah…
A. 0,12
B. 0,18
C. 0,90
D. 1,11
E. 8,33

Pembahasan Soal #40 KSM Provinsi 2017
[NO]= 3 mol : 1,5 L = 2 M
[O₂] =4,5 mol : 1,5 L = 3 M
[NO₂]= 15 mol : 1,5 L = 10 M

K_c = [NO]²[O₂]/[NO₂]²
K_c = [2]²[3]/[10]²
K_c = 12/100
K_c = 0,12

Soal #41 KSM Provinsi 2017
Pernyataan yang benar terkait alkana adalah…

Bersifat nonpolar
Tidak larut dalam air
Tidak bereaksi dengan larutan asam atau basa
Tidak bereaksi dengan hidrogen

A. 1 dan 3
B. 1 dan 2
C. 2 dan 4
D. 2 dan 3
E. semua benar

Pembahasan Soal #41 KSM Provinsi 2017
Alternatif yang mutlak benar tanpa harus ditentukan kondisi tertentu adalah 1 dan 2. Sementara jawaban 3 bisa jadi benar bila dilakukan pada keadaan tertentu.
Jawaban yang tepat B.

Soal #42 KSM Provinsi 2017
Pernyataan yang menunjukkan kekhasan atom karbon adalah:

Dapat membentuk rantai karbon yang sangat panjang
Karbon termasuk dalam unsur golongan IV A sehingga dapat menggunakan 4 e^– valensinya untuk membentuk 4 ikatan kovalen
Dapat membentuk ikatan kovalen dengan sesama atom C atau dengan atom unsur lain menghasilkan berbagai macam senyawa organik.
Karbon dapat membentuk ikatan kovalen koordinasi dengan atom lain.

Pernyataan yang benar adalah….
A. pernyataan 1, 2, dan 3
B. pernyataan 1 dan 3
C. pernyataan 2 dan 4
D. pernyataan 4
E. semua pernyataan benar
Pembahasan Soal #42 KSM Provinsi 2017
Jawaban yang tepat A.

Soal #43 KSM Provinsi 2017
Jumlah atom C sekunder yang terdapat dalam senyawa berikut adalah…

A. 3 buah
B. 2 buah
C. 7 buah
D. 4 buah
E. 1 buah

Pembahasan Soal #43 KSM Provinsi 2017
Atom c skunder adalah atom C yang berikatan dengan dua atom C yang lain.

Jawaban yang tepat A.

Soal #44 KSM Provinsi 2017
Jumlah ikatan sigma dan ikatan phi dalam struktur molekul asam asetat (CH₃COOH) adalah…
A. 4 ikatan sigma dan 1 ikatan phi
B. 7 ikatan sigma dan 1 ikatan phi
C. 4 ikatan sigma dan 4 ikatan phi
D. 7 ikatan sigma dan 4 ikatan phi
E. 4 ikatan sigma dan 2 ikatan phi

Pembahasan Soal #44 KSM Provinsi 2017
Pada setiap ikatan singel (tunggal) terdapat satu ikatan sigma (s)
Pada setiap ikatan dobel (rangkap) terdapat satu ikatan sigma (s) dan satu ikatan phi (p)

Jawaban yang tepat B.

Soal #45 KSM Provinsi 2017
Molekul berikut yang bersifat optis aktif, kecuali…

A. 2,4-dimetil-3-pentanol
B. 2,3-dimetil-1-pentanol
C. 3,4-dimetil-2-pentanol
D. 3,4-dimetil-1-pentanol
E. 2,3-dimetilpentanadiol

Pembahasan Soal #45 KSM Provinsi 2017
Molekul dikatakan bersifat optis aktif bila memiliki atom C kiral, atom C yang mengikat 4 gugus fungsi berbeda satu sama lain.

Pada soal aslinya tertulis tanpa kata kecuali, kalau tanda kecuali maka jawaban yang benar adalah BCDE, kecuali A yang memang tidak punya atom C kiral.

Jawaban yang tepat A.

Soal #46 KSM Provinsi 2017
Dari reaksi-reaksi senyawa karbon berikut:

2-Butanol dengan katalis asam menghasilkan 2-butena
Benzena + Cl₂ dengan katalis besi (III) klorida menghasilkan klorobenzena
2-Butena dengan HCl menghasilkan 2-klorobutana

Jenis reaksi di atas berturut turut adalah…
A. adisi, eliminasi, substitusi
B. eliminasi, adisi, oksidasi
C. eliminasi, substitusi, adisi
D. adisi, substitusi, eliminasi
E. substitusi, eliminasi, oksidasi

Pembahasan Soal #46 KSM Provinsi 2017

Reaksi (1) 2-butanol semua berikatan singel menghasilkan 2-butena terdapat ikatan dobel dan melepaskan H₂O → jenis reaksi eliminasi.
Reaksi (2) hanya terjadi pertukaran 1 atom H pada benzena dengan 1 atom Cl → jenis reaksi substitusi.
Reaksi (3) 2-butena memiliki ikatan dobel berubah menjadi 2-klorobutana (semua berikatan singel) → jenis reaksi adisi.

Jawaban yang tepat C.

Soal #47 KSM Provinsi 2017
Produk dominan dari reaksi antara propena dengan H₂O/H⁺, kemudian dilanjutkan dengan kalium permanganat/H⁺ akan dihasilkan senyawa dengan nama…
A. propanal
B. propanon
C. asam propanoat
D. etanal dan metanal
E. etanol dan methanol

Pembahasan Soal #47 KSM Provinsi 2017
Reaksi tahap pertama adalah reaksi adisi (hidrolisis) propena pada suasana asam yang akan menghasilkan alkohol primer (1-propanol).
CH₃–CH=CH₂ + H₂O → CH₃–CH₂–CH₂OH

Reaksi tahap pertama adalah reaksi oksidasi alkohol primer(1-propanol) pada suasana asam yang akan menghasilkan alkanal (propanal)
CH₃–CH₂–CH₂OH → CH₃–CH₂–CHO + H₂
Jawaban yang tempat A.

Soal #48 KSM Provinsi 2017
Produk dominan dari reaksi antara 2-metil-2-pentena dengan HCl adalah...
A. 2-kloro-2-metilpentana
B. 3-kloro-2-metilpentana
C. 3-kloro-3-metilpentana
D. 4-kloro-4-metilpentana
E. 4-kloro-3-metilpentana

Pembahasan Soal #48 KSM Provinsi 2017
Reaksi adisi ini akan mengikuti aturan Markovnikov, H dari HCl akan masuk pada C ikatan dobel yang memiliki H lebih banyak, sementara itu Cl akan masuk pada C ikatan dobel yang memiliki H lebih sedikit. Produk dominan atau produk mayor adalah 2-kloro-2-metilpentana.

Persamaan reaksi:

Jawaban yang tepat A.

Soal #49 KSM Provinsi 2017
Sifat dari suatu sistem partikel koloid yang benar adalah...
A. memiliki diameter 0,1 μm
B. cepat mengendap jika didiamkan
C. dapat menyala jika ke dalamnya dialiri arus listrik
D. dapat terlihat jelas dengan dengan mikroskop biasa
E. tidak dapat terpisah dengan penyaring biasa tetapi dapat terpisah dengan penyaring ultra.

Pembahasan Soal #49 KSM Provinsi 2017
Jawaban yang tepat E.

Soal #50 KSM Provinsi 2017
Peristiwa berikut merupakan contoh peristiwa koagulasi koloid, kecuali :

Proses penggumpalan debu atau asap pabrik
Penyembuhan sakit perut dengan norit akibat dari bakteri patogen
Penjernihan air tebu dalam pembuatan gula
Pengolahan karet dengan lateks

A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 1 dan 4
D. 2 dan 3
E. 2 dan 4

Pembahasan Soal #50 KSM Provinsi 2017
Jawaban yang tepat C, untuk 2 dan 3 itu merupakan contoh perstiwa adsorbsi.

Pembahasan Soal (Nomor 26-50) KSM Kima Tingkat Provinsi Tahun 2017

Tidak ada komentar:

Posting Komentar