Pembahasan Soal Kimia SIMAK UI 2018

Materi: soal un
Berikut ini adalah pembahasan soal kimia (nomor 46-60) pada Seleksi Masuk (Simak) UI 2018. Silakan pembaca memberikan koreksi bila dijumpai kekurangtepatan dalam pembahasan soal ini. Pembahasan ini dibuat untuk bahan pembelajaran bagi siswa dan calon mahasiswa tahun berikutnya. Semoga bermanfaat.

Soal #46 SIMAK UI 2018
Suatu ion dari unsur Z memiliki konfigurasi elektron 1s² 2s² 2p⁶ . Ion tersebut adalah ....
(A) Z²^–
(B) Z^–
(C) Z⁺
(D) Z²⁺
(E) Z³⁺

Pembahasan Soal #46 SIMAK UI 2018
Soal ini tidak dapat diselesaikan data diperlukan tidak tersedia.

Z dengan nomor atom 8 dapat membentuk ion Z²^– sehingga konfigurasi elektronnya seperti pada soal.
Z dengan nomor atom 9 dapat membentuk ion Z^– sehingga konfigurasi elektronnya seperti pada soal.
Z dengan nomor atom 11 dapat membentuk ion Z⁺ sehingga konfigurasi elektronnya seperti pada soal.
Z dengan nomor atom 12 dapat membentuk ion Z²⁺ sehingga konfigurasi elektronnya seperti pada soal.
Z dengan nomor atom 13 dapat membentuk ion Z³⁺ sehingga konfigurasi elektronnya seperti pada soal.

Soal #47 SIMAK UI 2018
Diketahui X, Y, dan Z dapat membentuk senyawa XH₄, YH₃, dan H₂Z. Jika diketahui nomor atom X, Y, dan Z berturut-turut 6, 7, dan 8, pernyataan berikut yang paling tepat adalah ....
(A) XH₄ lebih polar dibanding YH₃
(B) YH₃ lebih polar dibanding H₂Z
(C) H₂Z lebih polar dibanding XH₄
(D) YH₃ senyawa yang paling polar
(E) H₂Z senyawa yang paling tidak polar

Pembahasan Soal #47 SIMAK UI 2018
Anggap H adalah hidrogen.
X-6 → elektron valensi 4
→ dengan H membentuk XH₄ → tanpa PEB

Y-7 → elektron valensi 5
→ dengan H membentuk YH₃→ memiliki 1 PEB

Z-8 → elektron valensi 6
→ dengan H membentuk H₂Z → memiliki 2 PEB

Urutan kepolaran brdasarkan jumlah PEB: H₂Z > YH₃> XH₄
Jawaban yang tepat C.

Soal #48 SIMAK UI 2018
Senyawa hidrokarbon dibakar sempurna dengan oksigen berlebih menghasilkan 44 gram karbondioksida dan 13,5 gram air. Rumus senyawa hidrokarbon tersebut adalah ....
(A) C₁H₄
(B) C₄H₆
(C) C₂H₄
(D) C₂H₆
(E) C₃H₆

Pembahasan Soal #48 SIMAK UI 2018
Jumlah CO₂ = 44 g : 44 g/mol = 1 mol
Jumlah H₂O = 13,5 g : 18 g/mol = 0,75 mol

Reaksi: C_xH_y + (2x + ½y)O₂ → xCO₂ + ½yH₂O
x = 1 mol
½ y = 0,75 mol
→ y = 2 × 0,75 = 1,5
Jadi perbandingan x : y = 1 : 1,5 atau 2:3
Hidrokarbon yang memiliki perbandingan jumlah C:H = 2:3 adalah C₄H₆
Jawaban yang tepat B.

Soal #49 SIMAK UI 2018
Sebanyak 200 mL larutan kalsium klorida direaksikan dengan kalium fosfat berlebih sehingga terbentuk endapan kalsium fosfat. Jika setelah disaring dan dikeringkan endapan yang terbentuk memiliki berat 6,2 gram, konsentrasi awal larutan kalsium klorida adalah ....
(ar Ca = 40; Cl = 35,5; K = 39; P = 31; O = 16)
(A) 0,03 M
(B) 0,10 M
(C) 0,20 M
(D) 0,30 M
(E) 0,40 M

Pembahasan Soal #49 SIMAK UI 2018
3CaCl₂ + 2K₃PO₄ → Ca₃(PO₄)₂ + 6KCl
Jumlah Ca₃(PO₄)₂ = massa Ca₃(PO₄)₂ : massa molar Ca₃(PO₄)₂
Jumlah Ca₃(PO₄)₂ = 6,2 g : 310 g/mol
Jumlah Ca₃(PO₄)₂ = 0,02 mol

Reaksi	:	3CaCl₂	+	2K₃PO₄	→	Ca₃(PO₄)₂	+	6KCl
Awal	:	3×0,02		berlebih		-		-
Bereaksi	:	3×0,02		2×0,02		+0,02		+6×0,02
Akhir	:	-		sisa		0,02		6×0,02

Jumlah CaCl₂ = 3×0,02 mol = 0,06 mol
[CaCl₂] = 0,06 mol : 0,200 L = 0,30 M
Jawaban yang tepat D.

Soal #50 SIMAK UI 2018
Ke dalam sebuah bola basket bervolume 5 L pada 27 ^oC dan 1,2 atm dimasukkan campuran gas yang terdiri dari 80% He dan 20% Ar. Jika kedua gas dianggap bersifat ideal dan tidak bereaksi, jumlah molekul He dalam bola basket tersebut adalah ....
(R = 0,082 L. atm mol^-1 K^-1) dan bilangan avogadro = 6,0×10²³)
(A) 2,93 × 10²³
(B) 1,17 × 10²³
(C) 1,46 × 10²³
(D) 1,83 × 10²³
(E) 7,32 × 10²³

Pembahasan Soal #50 SIMAK UI 2018
Hitung jumlah gas total (n)
PV = nRT
→ n_total= PV/RT
→ n_total = (1,2 atm × 5 L)/(0,082 L.atm mol^-1 K^-1 × 300 K)
→ n_total = 0,244 mol

Maksud dari 80% He dan 20% Ar ini adalah persen volume/volume. Persen volume/volume untuk gas akan sebanding % jumlah zat (mol)
80% He = 80% × 0,244 mol
80% He = 0,1952 mol

Jumlah molekul He = 0,1952 mol × 6×10²³/mol
Jumlah molekul He = 0,1952 mol × 6×10²³/mol
Jumlah molekul He = 1,1712×10²³/mol
Jawaban yang tepat B.

Soal #51 SIMAK UI 2018
Sebanyak 6,1 gram asam benzoat (M_r = 122,0) ditempatkan dalam kalorimeter dan bereaksi sempurna dengan oksigen. Setelah reaksi berlangsung terjadi peningkatan temperatur kalorimeter sebesar 1,8 ^oC. Jika kapasitas kalor kalorimeter pada volume tertentu adalah 90 J/^oC kalor pembakaran asam benzoat dalam satuan J/mol adalah ....
(A) +2250
(B) +354
(C) –354
(D) –2250
(E) –3240

Pembahasan Soal #51 SIMAK UI 2018
6,1 g asam benzoat = 6,1 g : 1220 g/mol = 0,05 mol
Jadi untuk setiap 0,05 mol asam benzoat akan diperoleh kalor pembakaran sebesar
Q_reaksi = –(Q_kalorimeter)
Q_reaksi = –(C.∆T)
Q_reaksi = –(90 J/^oC × 1,8 ^oC)
Q_reaksi = –162 J
Untuk setiap mol maka –162 J : 0,05 mol = –3240 J/mol

Soal #52 SIMAK UI 2018
Diketahui pada temperatur 25 ^oC. K_sp Fe(OH)₃ dan Mg(OH)₂ berturut-turut adalah 10^–39 dan 10^–12 . Manakah pernyataan yang benar?

konsentrasi ion OH^– dalam larutan jenuh Fe(OH)₃ sama dengan konsentrasi ion OH^– dalam larutan jenuh Mg(OH)₂.
konsentrasi ion Fe³⁺ dalam larutan jenuh Fe(OH)₃ sama dengan konsentrasi ion Mg²⁺ dalam larutan jenuh Mg(OH)₂.
pada konsentrasi Fe³⁺ dan Mg²⁺ yang sama, penambahan larutan KOH akan mengendapkan Fe(OH)₃ lebih dulu dibandingkan Mg(OH)₂.
Pada konsentrasi Fe³⁺ sama dengan dua kali konsentrasi Mg²⁺, penambahan larutan KOH akan mengendapkan Mg(OH)₂ lebih dulu dibandingkan Fe(OH)₃
Fe(OH)₃ akan mengendap pada larutan dengan pH yang lebih tinggi dibandingkan dengan Mg(OH)₂

Pembahasan Soal #52 SIMAK UI 2018

Fe(OH)₃	→	Fe³⁺	+	3OH^–
s		s		3s

K_sp Fe(OH)₃ = 27s⁴
→ $s = \sqrt [4] \frac{{K_{sp}}}{27}$
→ $s = \sqrt [4] \frac{{10^{-39}}}{27}$
→ $s = 7,80 \times 10^{-11}$
[OH^–] = 3s = 3 × 7,80×10^–11 M= 2,34×10^–10 M

Mg(OH)₂	→	Mg²⁺	+	2OH^–
s		s		2s

K_sp Mg(OH)₂ = 4s³
→ $s = \sqrt [3] \frac{{K_{sp}}}{4}$
→ $s = \sqrt [3] \frac{{10^{-12}}}{4}$
→ $s = 0,000063 M$
[OH^–] = 2s = 2×0,000062 M = 0,000124 M

Analisis setiap opsi

Pilihan A tidak benar, terbukti dari hasil hitung di atas.
Pilihan B tidak benar, terbukti dari hasil hitung nilai kelarutannya berbeda.B
Pilihan C benar, pada kosentrasi Fe³⁺ dan Mg²⁺ yang sama, tentu akan diperoleh nilai hasil kali kelarutan yang pada Fe(OH)₃ yang lebih besar dibanding Mg(OH)₂ namun karena nilai K_sp Fe(OH)₃ jauh lebih kecil dibanding K_sp Mg(OH)₂ maka Fe(OH)₃ akan terendapkan lebih dahulu.
Pilihan D tidak benar, bila [Fe³⁺] = 2[Mg²⁺] maka Fe(OH)₃ akan lebih mudah mengendap dengan alasan nilai K_sp-nya jauh lebih kecil.
Pilihan E tidak benar, pada Fe(OH)₃ akan mengendap pada pH lebih rendah, sedangkan Mg(OH)₂ akan mengendap pada pH yang lebih tinggi (perlu [OH^–] yang lebih besar

Jawaban yang tepat C.

Soal #53 SIMAK UI 2018
Produk terbanyak yang dihasilkan dari reaksi adisi antara 1 mol 2-metil-2-butena dengan 1 mol HCl adalah ....
(A) 1-kloro-2-metilbutana
(B) 2-kloro-3-metil-2-butena
(C) 2-kloro-2-metilbutana
(D) 1-kloro-2-metil-1-butena
(E) 2-kloro-3-metilbutana

Pembahasan Soal #53 SIMAK UI 2018
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.
Persamaan reaksi:

Jawaban yang tepat C.

Soal #54 SIMAK UI 2018
Percobaan penentuan laju untuk dua reaksi memberikan data sebagai berikut.
Reaksi 1 : C → D
Reaksi 2 : M → N

Jika konsentrasi C diturunkan setengahnya, laju reaksi 1 lebih lambat empat kali laju awal. Pada reaksi 2, jika konsentrasi M dinaikkan tiga kalinya, laju reaksi 2 lebih cepat tiga kali laju awal. Kedua reaksi memiliki nilai tetapan laju dan konsentrasi awal pereaksi yang sama.

Pernyataan yang tepat jika konsentrasi C = 2M adalah ....
(A) laju reaksi 1 berlangsung dua kali lebih cepat dibanding reaksi 2.
(B) laju reaksi 1 berlangsung dua kali lebih lambat dibanding reaksi 2.
(C) laju reaksi 1 berlangsung empat kali lebih cepat dibanding reaksi 2.
(D) laju reaksi 1 berlangsung empat kali lebih lambat dibanding reaksi 2.
(E) perubahan konsentrasi tidak menyebabkan perubahahan laju pada reaksi 1 dan 2.

Pembahasan Soal #54 SIMAK UI 2018

Percobaan	[C]	v_C	[M]	v_M
1	x	v	x	v
2	½ x	¼ v	3x	3v

Dari data disimpulkan bahwa reaksi 1 merupakan reaksi orde 2
→ (C₁/C₂)^a = v₁/v₂
→ (½x /x)^a = ¼ v/v → a = 2
v_C = k[C]²

Dari data disimpulkan bahwa reaksi 2 merupakan reaksi orde 1
→ (M₂/M₁)^b = v₂/v₁
→ (3x/x)^b = 3v/v → b = 1

v_M = k[M] → k = v_M/[M]

jika konsentrasi [C] = 2[M]
v_C = k[C]²
v_C = k[2[M]]²
v_C = k.4[M]²
→ k = v_C/4[M]²

karena k sama maka
v_C/4[M]²= v_M/[M]
v_C = 4[M]².v_M/[M]
v_C = 4[M].v_M

Soal #55 SIMAK UI 2018
Senyawa yang dapat memutihkan pakaian (NaOCl) dapat dibuat dengan mereaksikan gas Cl₂ dengan larutan natrium hidroksida sesuai reaksi berikut.
Cl₂(g) + OH^– (aq) ⇌ ClO^–(aq) + Cl^–(aq) + H₂O(l)
Manakah pernyataan kesetimbangan yang tepat untuk reaksi tersebut?
(A) Reaksi bergeser ke kiri jika ditambahkan NaOH
(B) Konsentrasi NaOCl meningkat jika Cl^– ditambahkan
(C) Jika volume ditingkatkan, reaksi bergeser ke arah kanan.
(D) Perubahan volume tidak berpengaruh terhadap reaksi.
(E) Penurunan tekanan membuat reaksi bergeser ke kiri.

Pembahasan Soal #55 SIMAK UI 2018
Reaksi setara:
Cl₂(g) + 2OH^– (aq) ⇌ ClO^–(aq) + Cl^–(aq) + H₂O(l)
Jika ditambahkan NaOH (OH^– ) maka reaksi bergeser ke kanan. A tidak tepat.
Jika ditambahkan Cl^– maka reaksi bergeser ke kiri atau konsentrasi NaOCl menurun. B tidak tepat.
Jumlah koefisien ruas kiri 3 dan kanan 2. Volume ditingkatkan maka reaksi bergeser ke ruas yang memiliki koefisien lebih besar (koefisien selain zat padat atau cair). C tidak tepat.
Perubahan volume akan berpengaruh terhadap reaksi. D tidak tepat.
Penurunan tekanan membuat reaksi bergeser ke ruas yang memiliki koefisien lebih besar dalam hal ini ke kiri.
Jawaban yang tepat E.

Soal #56 SIMAK UI 2018
Sebanyak 8,1 gram suatu senyawa elektrolit AB₂ dilarutkan ke dalam air hingga 750 mL. Larutan tersebut memiliki tekanan osmotik 4,92 atm pada suhu 27 ^oC. Mass molekul AB₂ adalah ....
(A) 54 g/mol
(B) 108 g/mol
(C) 162 g/mol
(D) 324 g/mol
(E) 486 g/mol

Pembahasan Soal #56 SIMAK UI 2018
Larutan elektrolit dianggap terurai secara sempurna sehingga α = 1 sehingga i = 3
p = c.R.T.i
4,92 atm = c × 0,08205 L.atm/K.mol × 300 K × 3
4,92 atm = c × 73,845
c = 4,92 : 73,845
c = 0,067 M

n = c . V
n = 0,067 M × 0,75 L
n = 0,05 mol

massa molar = m : n
massa molar = 8,1 g : 0,05 mol
massa molar = 162 g/mol
Jawaban yang tepat C.

Soal #57 SIMAK UI 2018
Larutan buffer dibuat dengan melarutkan 200 mL asam asetat 0,15 M dan 100 mL natrium asetat 0,25 M. Perubahan pH larutan buffer setelah ditambahkan 50 mL HCl 0,1 M adalah ....
(pK_a asam asetat = 4,7)
(A) 4,7 – log 1,25
(B) 4,7 – log 1,5
(C) 4,7 – log 1,75
(D) 4,7 + log 1,25
(E) 4,7 + log 1,5

Pembahasan Soal #57 SIMAK UI 2018
Komponen larutan buffer:
1. 200 mL HC₂H₃O₂ 0,15 M = 200 mL × 0,15 M = 30 mmol
2. 100 mL NaC₂H₃O₂ 0,25 M = 100 mL × 0,25 M = 25 mmol
ketika ditambahkan 50 mL HCl 0,1 M atau 5 mmol maka akan terjadi reaksi:

H⁺	+	C₂H₃O₂^–	→	HC₂H₃O₂
5 mmol		25 mmol		30 mmol
-5 mmol		-5 mmol		+5 mmol
-		20 mmol		35 mmol

pH = pK_a – log (a/g)
pH = 4,7 – log (35/20)
pH = 4,7 – log 1,75
Jawaban yang tepat C.

Soal #58 SIMAK UI 2018
Dari keempat reaksi redoks berikut ini, yang merupakan reaksi disproporsionasi (autoredox) adalah ....
(1) 3I₂(s) + 3H₂O(l) → HIO₃(aq) + 5 HI(aq)
(2) 3MnO₄²^–(aq) + 4H⁺ (aq) → MnO₂(s) + 2MnO₄^–(aq) + 2H₂O(l)
(3) Br₂(g) + 2NaOH(aq) → NaBrO(aq) + NaBr(aq) + H₂O(l)
(4) SnCl₄(aq) + 2HI (aq) → SnCl₂(aq) + I₂(s) + HCl(aq)

Pembahasan Soal #58 SIMAK UI 2018
Bilangan oksidasi I berubah dari 0 menjadi +5 (oksidasi menjadi HIO₃) dan -1 (reduksi menjadi HI)
Bilangan oksidasi Mn berubah dari +6 menjadi +4 (reduksi menjadi MnO₂) dan +7 (oksidasi menjadi MnO₄^–)
Bilangan oksidasi Br berubah dari 0 menjadi +1 (reduksi menjadi NaBrO) dan -1 (oksidasi menjadi NaBr)
Jawaban yang tepat 1, 2, dan 3, A.

Soal #59 SIMAK UI 2018
Sebuah sel Galvani tersusun dari elektroda grafit yang dicelupkan dalam larutan KClO₄ dalam suasana asam dan elektroda Cu yang dicelupkan dalam larutan Cu(NO₃)₂. Jika sel tersebut dioperasikan, pernyataan yang benar adalah ....
(E⁰ Cu²⁺|Cu = 0,34 V dan ClO₄^–|ClO₃ = 1,19 V)
(1) pH larutan KClO₄ bertambah.
(2) pH larutan Cu(NO₃)₂ bertambah.
(3) elektroda Cu beratnya berkurang.
(4) elektron mengalir dari elektroda grafit ke elektroda Zn.

Pembahasan Soal #59 SIMAK UI 2018
Agar reaksi dapat berlangsung spontan maka susunan dengan notasi sel:
ClO₄^–|ClO₃ || Cu|Cu²⁺
E⁰ sel = (+1,19 – 0,34)V = +0,85 V

Reaksi redoks:
reduksi (C): ClO₄^– + 2H⁺ + e^–→ ClO₃ + H₂O
oksidasi (Cu): Cu → Cu²⁺ + 2e^–
Redoks: 2ClO₄^– + 4H⁺ + Cu → 2ClO₃ + 2H₂O + Cu²⁺

pH larutan KClO₄ bertambah seiring berubahnya ion H⁺, pH larutan Cu(NO₃)₂ tetap, elektroda Cu semakin berkurang dan elektron mengalir dari elektroda Cu.
Jawaban yang tepat 1 dan 3, B.

Soal #60 SIMAK UI 2018
Asam jengkolat memiliki struktur seperti gambar di bawah ini.

Dari gambar tersebut dapat diketahui bahwa asam jengkolat memiliki gugus fungsi....
(1) alkohol
(2) asam karboksilat,
(3) ester,
(4) amina.

Pembahasan Soal #60 SIMAK UI 2018

Jawaban yang tepat 2 dan 4, C.

Pembahasan Soal Kimia SIMAK UI 2018

Tidak ada komentar:

Posting Komentar