Pembahasan Soal Isian KSM Provinsi Tahun 2017

Materi: soal OSN
Soal Isian #1 KSM Provinsi 2017
Dalam ion kompleks [Fe(CN)₆]^4–, hibridisasi atom pusatnya adalah…

Penyelesaian Soal Isian #1 KSM Provinsi 2017:
[Fe(CN)₆]^4– → Fe²⁺ + 6CN^–
Konfigurasi elektron Fe²⁺ nomor atom 26 = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶
ion CN^– merupakan jenis ligan kuat (ligan yang dapat mendonorkan PEB termasuk ligan kuat).
Karena ion Fe²⁺ harus menyediakan 6 orbital maka akan menjadi dan berikatan dengan ligan kuat CN^– maka akan terjadi pendesakan elektron tak berpasangan pada subkulit 3d⁶ menjadi
↿⇂ ↿⇂ ↿⇂
karena harus menyiapkan sebanyak 6 orbital dan yang tersedia hanya ada 2 orbital maka diperlukan 4 orbital pada kulit berikutnya yaitu 1 orbital 4s dan 3 orbital dari 4p.

↿⇂ ↿⇂ ↿⇂
3d6	4s	4p
↿⇂ ↿⇂ ↿⇂ ↿⇂ ↿⇂	↿⇂	↿⇂ ↿⇂ ↿⇂

Jadi orbital hibrida atom pusatnya adalah d²sp³.

Soal Isian #2 KSM Provinsi 2017
Struktur Lewis dari ion hidrogen karbonat (HCO₃^–) adalah …

Penyelesaian Soal Isian #2 KSM Provinsi 2017:
Total elektron yang terlibat dalam struktur Lewis = 24 elektron
1 elektron H
4 elektron C
3×6 = 18 elektron O
1 elektron dari luar

Soal Isian #3 KSM Provinsi 2017

Reaksi antara 3-metil-2-pentena dengan HBr akan menghasilkan 2 macam produk. Produk dominan dari reaksi ini mempunyai struktur…

Penyelesaian Soal Isian #3 KSM Provinsi 2017:

Produk dominannya adalah 3-bromo-3-metilpentana; dan produk minornya adalah 2-metil-3-bromopentana.

Struktur 3-bromo-3-metilpentana:

Soal Isian #4 KSM Provinsi 2017
Jika Jika 2-propanon direaksikan dengan H₂ (katalis Ni); kemudian hasilnya direaksikan kembali dengan asam butanoat dalam suasana asam, maka senyawa terakhir mempunyai struktur molekul …

Penyelesaian Soal Isian #4 KSM Provinsi 2017:
CH₃ COCH₃ + + H₂ (katalis Ni) → CH₃CH(OH)CH₃
CH₃CH₂CH₂COOH + CH₃CH(OH)CH₃ → CH₃CH₂CH₂COOCH(CH₃)₂ + H₂O
Rumus struktur CH₃CH₂CH₂COOCH(CH₃)₂ :

Soal Isian #5 KSM Provinsi 2017
Jika kelarutan dari PbCl₂ dalam 0,1 M NaCl pada 25 ^oC adalah 1,7×10^–3mol L^–1, maka Ksp dari PbCl₂ tersebut adalah…

Penyelesaian Soal Isian #5 KSM Provinsi 2017:
K_sp = [Pb²⁺][Cl^–]²
K_sp = [1,7×10^–3][0,1]²
K_sp = 1,7×10^–5

Soal Isian #6 KSM Provinsi 2017
Jika larutan buffer asetat dengan pH = 5 harus dibuat, maka perbandingan asam asetat
(Ka = 1,8×10^–5) dan ion asetat dalam larutan tersebut adalah…

Penyelesaian Soal Isian #6 KSM Provinsi 2017:
pH = 5 → [H⁺] = 10^–5
Ka = 1,8×10^–5

[H⁺] : K_a = [asam asetat] : [ion asetat]
10^–5 : 1,8×10^–5 = [asam asetat] : [ion asetat]
1 : 1,8 = [asam asetat] : [ion asetat]
[asam asetat] : [ion asetat] = 1 : 1,8
[asam asetat] : [ion asetat] = 5 : 9

Soal Isian #7 KSM Provinsi 2017
Pada temperatur 25 ^oC, panas reaksi berikut diketahui:
2ClF(g) + O₂(g) → Cl₂O(g) + F₂O(g) ΔH°rxn = 167,4 kJ/mol
2ClF₃(g) + 2O₂(g) → Cl₂O(g) + 3F₂O(g) ΔH°rxn = 341,4 kJ/mol
2F₂(g) + O₂(g) → 2F₂O(g) ΔH°_rxn = –43,4 kJ/mol
Pada temperatur yang sama, nilai ΔH°_rxn untuk ClF(g) + F₂(g) → ClF₃(g) adalah…

Penyelesaian Soal Isian #7 KSM Provinsi 2017:
Agar pada akhir reaksi diperoleh ClF(g) + F₂(g) → ClF₃(g) maka

2ClF(g) + O₂(g) → Cl₂O(g) + F₂O(g)	ΔH°rxn = 167,4 kJ/mol
Cl₂O(g) + 3F₂O(g) → 2ClF₃(g) + 2O₂(g)	ΔH°rxn = –341,4 kJ/mol
2F₂(g) + O₂(g) → 2F₂O(g)	ΔH°_rxn = –43,4 kJ/mol
ClF(g) + F₂(g) → ClF₃(g)	ΔH°rxn = (167,4 – 341,4 – 43,4)kJ/mol ΔH°rxn = –217,4 kJ/mol

Jadi pada temperatur yang sama, nilai ΔH°_rxn untuk ClF(g) + F₂(g) → ClF₃(g) adalah –217,4 kJ/mol

Soal Isian #8 KSM Provinsi 2017
Reaksi kesetimbangan: 3A(g) + 2B(g) ⇌ C(g) + 2D(s) ΔH = –43 kJ/mol memiliki nilai Kp = 0,12 pada temperatur 700 ^oC. Untuk meningkatkan harga Kp dapat dilakukan dengan…

Penyelesaian Soal Isian #8 KSM Provinsi 2017:
Nilai K_p ditentukan berdasarkan persamaan K_p = P_C : {(P_A)³(P_B)²}
Berdasarkan persamaan K_p , nilai K_p akan meningkat bila P_C semakin besar dan atau bila P_A serta P_B diturunkan nilainya. Agar P_C meningkat reaksi harus bergeser ke kanan, untuk itu dapat dilakukan dengan meningkatkan tekanan sistem kesetimbangan atau menurunkan volume sistem.
Karena reaksi bersifat eksoterm, maka suhu dapat diturunkan sehingga reaksi bereaksi bergeser ke kanan (eksoterm).

Soal Isian #9 KSM Provinsi 2017
Pada suhu dan tekanan tertentu, 5 liter campuran gas yang hanya mengandung etana dan propana dibakar sempurna menjadi gas karbon dioksida dan uap air. Jika pada keadaan yang sama tepat diperlukan 37 liter gas oksigen (O₂), maka volume etana dan propana (dalam liter) adalah
berbanding … : … (diketahui Ar C=12, H=1, O=16)

Penyelesaian Soal Isian #9 KSM Provinsi 2017:
xC₂H₆ + (5–x)C₃H₈ + (3½x + 5(5–x))O₂ → (2x+3(5–x))CO₂ + (3x+4(5–x))H₂O
xC₂H₆ + (5–x)C₃H₈ + (25–1½x)O₂ → 15–x)CO₂ + (20–x)H₂O

25 – 1½ x = 37
1½ x = 25 – 37
1½ x = –12
x = –8
Penyelesaian x bernilai negatif ini tidak mungkin.

Soal Isian #10 KSM Provinsi 2017
Diketahui reaksi redoks (belum setara):
HgS(s) + HNO₃(aq) + HCl(aq) → HgCl₂(aq) + S(s) + NO(g) + H₂O(l).
Jika dalam suatu reaksi tepat memerlukan 200 mL HNO₃ 1 M, maka massa belerang yang dihasilkan adalah … g (Ar S=32)

Penyelesaian Soal Isian #10 KSM Provinsi 2017:
HgS + 2HCl → HgCl₂ + S
HNO₃ → NO

Oksidasi: HgS + 2HCl → HgCl₂ + S + 2H⁺ + 2e^–
Reduksi: HNO₃ + 5H⁺ + 5e^– → NO + 3H₂O

Oksidasi: 5HgS + 10HCl → 5HgCl₂ + 5S + 10H⁺ + 10e^–
Reduksi: 2HNO₃ + 10H⁺ + 10e^– → 2NO + 6H₂O
Redoks setara:
5HgS + 10HCl + 2HNO₃→ 5HgCl₂ + 5S + 2NO + 6H₂O
Jumlah HNO₃ = 200 mL × 1 M = 200 mmol ≈ 0,2 mol
Jumlah S = 5/2 × 0,2 mol = 0,5 mol
Massa S = 0,5 mol × 32 g/mol
Massa S = 16 g.

Pembahasan Soal Isian KSM Provinsi Tahun 2017

Tidak ada komentar:

Posting Komentar