Pembahasan Soal KSM tingkat Provinsi Tahun 2015

Kamis, 30 Maret 2017

Berikut ini adalah pembahasan soal Kompetisi Sains Madrasah (KSM) tingkat Provinsi Tahun 2016 bidang Kimia.

Soal Nomor 1.
Energi ionisasi dari beberapa unsur dinyatakan dalam tabel berikut

Energi Ionisasi (kJ.mol-1
Pertama Kedua Ketiga Keempat Kelima Keenam
P 494 4.560 6.940 9.540 13.400 16.600
Q 736 1.450 7.740 10.500 13.600 18.000
R 1.090 2.350 4.610 6.220 37.800 47.000
S 1.400 2.860 4.590 7.480 9.400 53.200
T 1.800 2.010 3.100 3.900 5.020 54.000

Unsur yang paling memungkinkan berada di golongan IVA adalah ....

A. P
B. Q
C. R
D. S
E. T

Pembahasan Soal Nomor 1:
Unsur yang berada di golongan IV-A adalah unsur yang mempunyai jumlah elektron valensi sebanyak 4 buah. Kecenderungan untuk membentuk ion positif sebenarnya cukup sulit dengan kata lain diperlukan energi yang cukup besar. Apalagi setelah elektron keempat dilepas keadaannya menjadi lebih stabil sehingga jauh-jauh lebih besar lagi energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron kelima. Dari alternatif C. R terlihat energi ionisasi keempat sebesar 6.220 kJ/mol kemudian elektronkelima energi ionisasinya menjadi 37.800 kJ/mol.


Soal Nomor 2.
Jika nomor atom X dan Y berturut-turut adalah 15 dan 17 maka bentuk molekul X dan Y adalah…

A. Linier
B. Oktahedron
C. Bipiramida trigonal
D. Tetrahedron
E. Segiempat planar

Pembahasan Soal Nomor 2:

15X = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 = 2-8-5
17Y = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 = 2-8-7

Kemungkinan X dan Y akan memiliki rumus molekul XY3 atau XY5. Pada XY3 ini X berikatan dengan 3Y dan terdapat sepasang elektron bebas membentuk molekul piramida trigonal. Pada XY5 ini X berikatan dengan 5Y dan akan membentuk bipiramida trigonal.


Soal Nomor 3.
Ion berikut ini yang mempunyai proton lebih sedikit daripada elektron dan neutron lebih sedikit daripada proton adalah .... (H = , D = , He = , O = )

A. D
B. D3O+
C. He+
D. OD
E. OH

Pembahasan Soal Nomor 3:
Spesi Ξ£ proton Ξ£ elektron Ξ£ netron
D 1 1+1 = 2 1
D3O+ 3.1+8 = 11 3.1+8-1 = 10 22
He+ 2 2-1 = 1 2
OD 8+1 = 9 8 + 1 = 9 1+8 = 9
OH 8+1 = 9 8+1+1 = 10 0+8 = 8


Soal Nomor 4.
Elektron dengan bilangan kuantum yang tidak memungkinkan adalah .....

A. n = 3; l = 0; m = 0; s = + ½
B. n = 3; l = 1; m = 1; s = -½
C. n = 3; l = 2; m = -1; s = -½
D. n = 3; l = 3; m = 2; s = +½
E. n = 3; l = 2; m = 2; s = -½

Pembahasan Soal Nomor 4:

Periksa apakah nilai l < n, nilai m = ± l...0, nilai s = ±½
Yang tidak memenuhi syarat pertama adalah opsi D karena l = n, padahal syaratnya l < n


Soal Nomor 5.
Spesi yang mempunyai diagram dan struktur Lewis yang menyerupai ion karbonat (CO32–) adalah ....
A. NO3
B. CH3+
C. SO32–
D. PO43–
E. NH4+

Pembahasan Soal Nomor 5:

Pertama: pastikan jumlah ligan-nya sama dengan 3 karena C mengikat O sebanyak 3, dan berdasarkan pernyataan ini yang berpeluang benar adalah NO3, CH3+, SO32–

Kedua: pastikan total elektronnya sama dengan total elektron pada CO32–
Total elektron pada CO32– = 4 dari C + 3×6 dari O + 2 dari muatan negatif ⥮ ↿
Total elektron pada CO32– = 4 + 18 + 2
Total elektron pada CO32– = 24 elektron

Total elektron pada NO3= 5 dari N + 3×6 dari O + 1 dari muatan negatif
Total elektron pada NO3– = 5 + 18 + 1
Total elektron pada NO3– = 24 elektron

Total elektron pada CH3+ = 4 dari C + 3×1 dari – 1 dari muatan positif
Total elektron pada CH3+ = 4 + 3 – 1
Total elektron pada CH3= 6 elektron

Total elektron pada SO32– = 6 dari S + 3×6 dari O + 2 dari muatan negatif
Total elektron pada SO32– = 6 + 18 + 2
Total elektron pada SO32– = 26 elektron
Kesimpulan NO3 akan memiliki diagram dan struktur Lewis mirip dengan CO32–.


Soal Nomor 6.
Ilmuwan yang mengatakan bahwa atom memiliki elektron dengan lintasan tertentu adalah ….
A. Dalton
B. Thomson
C. Rutherford
D. Bohr
E. Demokritus

Pembahasan Soal Nomor 6:
Cukup jelas.


Soal Nomor 7.
Bentuk molekul dari [Zn(NH3)4]2+ adalah ....
A. Linear
B. Bentuk V
C. Tetrahedral
D. Trigonal bipiramida
E. Segiempat datar

Pembahasan Soal Nomor 7:
Konfigurasi elektron 30Zn = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
atau jika ditata ulang konfigurasi elektron 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2
Konfigurasi elektron 30Zn2+ = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s0
Karena pada ion tersebut berikatan dengan 4 ligan NH3 maka harus disediakan 4 orbital kosong.
4s0 4p0                →      
→ jadi orbital hibrida yang terjadi adalah sp3 bentuk molekulnya adalah tetrahedral.


Soal Nomor 8.
Sampel sejumlah 15,6 gram mengandung C6H6 yang bercampur dengan HNO3 berlebih.
Selanjutnya 18,0 gram C6H5NO2 diisolasi dari sampel. Tentukan persen hasil dari
C6H5NO2 pada reaksi ini adalah ....
A. 75,2%
B. 73,2%
C. 65,3%
D. 83,3%
E. 95,2%

Pembahasan Soal Nomor 8:
Reaksi yang terjadi C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O
15,6 g C6H6 = 15,6 g : 78 g/mol = 0,2 mol
18,0 gram C6H5NO2 = 18 g : 123 g/mol = 0,146 mol
Berdasarkan persamaan reaksi di atas seharusnya C6H5NO2 = 0,2 mol juga namun ternyata yang dihasilkan hanya 0,146 mol saja.
Jadi persen hasil C6H5NO2 = 0,146/0,2 × 100% = 73,17 % ≈ 73,2%


Soal Nomor 9.
C15H31CO2C16H31 adalah sebuah ester. Jika senyawa tersebut dipanaskan di dalam reflux dengan larutan NaOH berlebih, maka akan menghasilkan produk ....

A. C15H31ONa dan C16H31CO2Na
B. C15H31CO2Na dan C16H31ONa
C. C15H31OH dan C16H31CO2Na
D. C15H31CO2Na dan C16H31OH
E. C15H31CO2H dan C16H31Na

Pembahasan Soal Nomor 9:

Ester yang dipanaskan dengan NaOH berlebih akan terjadi reaksi hidrolisis:
RCOOR’ + NaOH → RCOONa + R’OH
C15H31CO2C16H31 + NaOH → C15H31CO2Na + C16H31OH


Soal Nomor 10.
Kombinasi pereaksi berikut ini yang dapat menghasilkan diester adalah ....

A. Asam butana-1,4-dioat dan 1-propanol
B. Asam etanoat dan 1-propanol
C. Asam etanadioat dan 2-butanol
D. Asam propana-1,3-dioat, etanol, dan 1-propanol
E. Asam butanoat dan etanol

Pembahasan Soal Nomor 10:




Soal Nomor 11.
Pada proses fermentasi tape, suatu glukosa (C6H12O6 ) pada akhir proses akan diubah
menjadi senyawa Y dengan rumus umum CnH2n+2O dan gas CO2 . Pereaksi yang tidak
dapat bereaksi dengan senyawa Y tersebut adalah ....
A. Bromin
B. K2Cr2O7
C. H2SO4
D. NaOH
E. CH3COOH

Pembahasan Soal Nomor 11:

Fermentasi glukosa akan menghasilkan alkohol (senyawa Y) dan CO2
Alkohol dapat dioksidasi oleh K2Cr2O7 dengan H2SO4:
ROH RCOOH atau RCHO tergantung kondisi dan dengan menggunakan katalis H2SO4

Alkohol dapat berekasi dengan NaOH :
ROH + NaOH → RONa + H2O

Alkohol dapat berekasi dengan CH3COOH (reaksi esterifikasi):
ROH → CH3COOR + H2O


Soal Nomor 12.
Senyawa X dapat menghasilkan asam karboksilat jika dipanaskan dengan K2Cr2O7 dalam suasana asam di dalam reflux. Senyawa tersebut dapat direduksi dengan larutan Fehling. Senyawa X adalah ....
A. Propanon
B. Propanal
C. 1-propanol
D. 2-propanol
E. Siklopropana

Pembahasan Soal Nomor 12:


Soal Nomor 13.
Salah satu reaksi dalam siklus Krebs adalah pengubahan asam fumarat menjadi asam malat.

HO2CCH=CHCO2H → HO2CCH(OH)CH2CO2H

Asam fumarat Asam malat

Pereaksi yang dapat digunakan untuk melangsungkan reaksi ini di laboratorium adalah....

A. KMnO4 dalam asam
B. Br2
C. NaOH panas
D. H2O cair dengan katalis Pt
E. H2O gas dengan asam sulfat

Pembahasan Soal Nomor 13:




Soal Nomor 14.
Larutan NaCl 0,1 M 100 mL dielektrolisis menggunakan elektroda karbon. Maka volume gas yang dihasilkan di katoda jika gas tersebut diukur pada saat 1,4 gram N2 memiliki volume 1,25 L adalah ....

A. 0,112 L gas Cl2
B. 0,112 L gas H2
C. 0,120 L gas Cl2
D. 0,125 L gas Cl2
E. 0,125 L gas H2

Pembahasan Soal Nomor 14:
Di anoda akan terjadi oksidasi: 2Cl → Cl2 + 2e
Di katoda akan terjadi reduksi: 2H2O + 2e→ H2 + 2OH
Reaksi redoks : 2Cl + 2H2O → Cl2 + H2 + 2OH
Jadi jumlah mol gas H2 yang dihasilkan adalah ½ jumlah NaCl.
NaCl yang digunakan sebanyak 10 mmol NaCl = 5 mmol H2 atau 5 × 10–3 mol H2
Standar yang digunakan 1,4 g N2 = 1,25 L
→ (1,4 g)/(28 g/mol) = 1,25 L
→ 0,05 mol = 1,25 L
→ 1 mol = 25 L
Jadi volume H2 yang dihasilkan = 5×10–3 × 25 = 125 × 10–3 L = atau 0,125 L


Soal Nomor 15.
Diketahui reaksi setengah selnya sebagai berikut:

Zn2+(aq) + 2e → Zn(s) E0 = - 0,760 V
Ag+(aq) + e → Ag(s) E0 = + 0,800 V

Maka potensial sel untuk Zn(s)|Zn2+(1,00 M) || Ag+ (0,50 M)|Ag(s) jika diukur pada suhu 25 oC adalah....

A. + 1,560 V
B. - 1,560 V
C. + 2,360 V
D. – 2,360 V
E. +1,542 V

Pembahasan Soal Nomor 15:

Potensial sel untuk Zn(s)|Zn2+(1,00 M) || Ag+ (0,50 M)|Ag(s)

Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e E0 = + 0,760 V
2Ag+(aq) + 2e → 2Ag(s) E0 = + 0,800 V
Zn(s) + 2Ag+(aq)→Zn2+ + 2Ag(s) E0 = + 1,560 V

Pada soal ini potensial sel tidak diukur pada keadaan standar (temperatur 298 K (25 oC), tekanan 1 atm, konsentrasi masing-masing zat 1 M), sehingga perhitungannya harus menggunakan persamaan
$E_{sel}=E^{0}_{sel}-\dfrac{0,0592}{n} log\dfrac{[oksidasi]^{koefisien}}{[reduksi]^{koefisien}}$
Persamaan Nernst:
Esel = E0sel – 0,0592/n × log([oksidasi]/[reduksi]2)
Esel = 1,560 – 0,0592/2 × log(1/0,52)
Esel = 1,560 – 0,0296 × log 4
Esel = 1,560 – 0,0296 × 0,602
Esel = 1,560 – 0,0178
Esel = 1,5422 V


Soal Nomor 16.
Nilai Ksp dari senyawa basa X(OH)3 yang mempunyai pH 11 adalah ….
A. 10–7
B. 1,3 × 10–7
C. 4,3 × 10–7
D. 3,3 × 10–7
E. 2,5 × 10–7

Pembahasan Soal Nomor 16:

pH = 11 → pOH = 14 – 11 → pOH = 3 → [OH] = 1×10–3 M

X(OH)3 X3+ + 3OH
s s 3s
3,3×10–4 1×10–3

Ksp = [X3+][OH]3
Ksp = s.(3s)3
Ksp = 3,3×10–4.( 1×10–3)3
Ksp = 3,3×10–13
Jawaban tidak tersedia


Soal Nomor 17.
Derajat ionisasi larutan elektrolit biner 0,75 molal yang membeku pada T = -1,75 oC adalah …. (Kf = 1,56 oC/m)

A. 0,2
B. 0,75
C. 0,5
D. 0,3
E. 0,4

Pembahasan Soal Nomor 17:

Ini adalah bahasan sifat koligatif larutan
∆Tf = m.Kf.(1 + (n – 1) 𝛂)
∆Tf = m.Kf.(1 + (2 – 1) 𝛂)
∆Tf = m.Kf.(1 + 𝛂)
𝛂 =$\dfrac{\Delta Tf}{m.Kf}-1$
𝛂 =$\dfrac{1,75}{0,75 \times 1,56}-1$
𝛂 = 0,4957 ≈ 0,5


Soal Nomor 18.
Pada suhu dan tekanan tertentu, gas asam iodida terurai menjadi gas hidrogen dan gas iodin dengan derajat disosiasi 0,2. Jika tekanan total gas pada kesetimbangan adalah 2 atm, maka nilai tetapan kesetimbangan (Kp) adalah ....

A. 1/2
B. 1/4
C. 1/8
D. 1/32
E. 1/64

Pembahasan Soal Nomor 18:

Reaksi 2HI H2 + I2
Awal x
Bereaksi 0,2x 0,1x 0,1x
Kesetimbangan x-0,2x 0,1x 0,1x

Ptotal = 2 atm
Jumlah mol total = (x-0,2x) mol +0,1x mol + 0,1x mol = x mol
P-H2 = P.(0.1x)/x = 0,1.Ptotal = 0,1.2 atm = 0,2 atm
P-I2 = P.(0.1x)/x = 0,1.Ptotal = 0,1.2 atm = 0,2 atm
P-HI = P.(x-0,2x)/x = 0,8.Ptotal = 0,8.2 atm = 1,6 atm
Kp = $\dfrac{0,2 \times 0,2}{(1,6)^2}=\dfrac{0,04}{2,56}=\dfrac{1}{64}$


Soal Nomor 19.
Pada suatu keadaan setimbang dalam 1,00 L wadah terdapat 0,25 mol PCl5 dan 0,16 mol PCl3 menurut reaksi

PCl3(g) + Cl2 (g) ⇌ PCl5(g) KC = 1,9

Konsentrasi Cl2 dalam keadaan kesetimbangan ini adalah

A. 0,79 M
B. 0,82 M
C. 0,75 M
D. 0,90 M
E. 1,00 M

Pembahasan Soal Nomor 19:
Kc =$\dfrac{[PCl_5]}{[PCl_3][Cl_2]}$
[Cl2] =$\dfrac{[PCl_5]}{[PCl_3]Kc}$
[Cl2] =$\dfrac{0,25}{0,16 \times 1,9}$
[Cl2] = 0,822368 M


Soal Nomor 20.
Dalam reaksi: BF3 + NH3 → F3B:NH3, maka BF3 bertindak sebagai ....

A. basa Arrhenius
B. basa Lewis
C. asam Bronsted
D. asam Lewis
E. tidak ada jawaban yang benar

Pembahasan Soal Nomor 20:

Pada reaksi BF3 + NH3 → F3B:NH3, BF3 menerima pasangan elektron bebas dari NH3 jadi BF3 berperan sebagai asam Lewis.



Soal Nomor 21.
25 mL larutan asam asetat 0,2 M (Ka= 10–5) dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 M. pH saat titik ekuivalen adalah ....

A. 7
B. 6 – log 2,6
C. 6 – log 3
D. 5 – log 6,7
E. 5

Pembahasan Soal Nomor 21:

Titik ekivalen akan tercapai bila jumlah asam-basa sebanding secara stoikiometri.
Reaksi: NaOH + CH3COOH CH3COONa + H2O
Awal 5 mmol 5 mmol - -
Akhir - - 5 mmol
Volume 50 mL 25 mL 75 mL

[garam] = 5 mmol : 75 mL = 0,0667 M = 6,67×10–2 = 66,67×10–3
pH garam yang berasal dari asam lemah dengan basa kuat.
[OH] = $\sqrt{\dfrac{Kw \times [garam]}{Ka}}$
[OH] = $\sqrt{\dfrac{10^{-14} \times 66,67 \times 10^{-3}}{10^{-5}}}$
[OH] = 8,165 × 10–6
pOH = - log (8,165 × 10–6)
pOH = 5,088
pH = 14 – 5,088
pH = 8,912
pH jelas di atas 7, pada alternatif tidak tersedia.


Soal Nomor 22.
Senyawa A dan B bereaksi menghasilkan produk C dan D dengan reaksi orde dua.

Konstanta laju reaksi pada suhu 30 oC adalah 0,622 L/mol per menit. Waktu paruh 4,10 x 10–2 M senyawa A ketika bereaksi dengan senyawa B berlebih adalah ....

A. 40,1 menit
B. 39,2 menit
C. 25,1 menit
D. 12,2 menit
E. 15,2 menit

Pembahasan Soal Nomor 22:
T½ untuk reaksi orde dua adalah
T½ = 1/(k.A0)
T½ = 1/(0,622.4,10×10–2)
T½ = 39,213 menit


Soal Nomor 23.
Pada reaksi : A + B → C, ternyata bila konsentrasi A dinaikan 2 kali, laju reaksinya tetap (tidak berubah). Dapat dikatakan bahwa ....

A. laju reaksi adalah order nol terhadap [B]
B. laju reaksi adalah order nol terhadap [A]
C. laju reaksi adalah order satu terhadap [B]
D. laju reaksi adalah order satu terhadap [A]
E. A adalah katalis

Pembahasan Soal Nomor 23:
Bila laju reaksi tidak berubah ketika konsentrasi pereaksi diubah artinya order terhadap pereaksi tersebut adalah nol.


Soal Nomor 24.
Pada suhu ruang (27 oC) dan wadah 1 L, 1 mol gas ClNO mengalami dekomposisi menurut persamaan berikut ini: 2 ClNO(g) ⇌ Cl2 (g) + 2 NO(g)

Derajat disosiasi dari ClNO adalah 20%. Nilai energi bebas Gibbs reaksi tersebut adalah....
A. +5,5 kJ
B. –5,5 kJ
C. +12,6 kJ
D. –12,6 kJ
E. +17,6 kJ

Pembahasan Soal Nomor 24:

Reaksi: 2ClNO(g) Cl2(g) + 2 NO(g)
Awal 1 mmol - -
Bereaksi 0,2 mol 0,1 mol 0,2 mol
Kesetimbangan 0,8 mol 0,1 mol 0,2 mol

K = 0,1×(0,2)2/(0,8)2
K = 0,00625
∆G = –RT lnK
∆G = –8,314×300×ln(0,00625)
∆G = –2494,2×(–5.07517)
∆G = +12658,5 Joule
∆G = +12,6585 kiloJoule


Soal Nomor 25.
Berikut diberikan tabel energi ikatan:

Jenis ikatan C–C C–H O=O C=O O–H
Energi ikatan (kJ/mol) 347 413 498 799 467

Entalpi pembakaran 1 mol gas propana (C3H8), sesuai dengan reaksi berikut:
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4 H2O (g)
adalah ....
A. 355 kJ
B. 2570 kJ
C. –1695 kJ
D. –2042 kJ
E. –1387 kJ

Pembahasan Soal Nomor 25:


Jika terdapat pembahasan yang kurang tepat dengan senang hati untuk dikoreksi. Silakan tinggalkan pesan pada kotak komentar di bawah ini. Terima kasih.
Bagikan di

1 komentar:

 
Copyright © 2015-2017 Urip dot Info | Disain Template Oleh Herdiansyah Hamzah Dimodivikasi Urip.Info