Pembahasan Soal Pilihan Ganda OSP Kimia 2019 (Nomor 11-20)

Minggu, 14 April 2019 edit

Berikut ini pembahasan soal Olimpiade Sains Tingkat Provinsi - OSP Kimia Tahun 2019 ala urip.info. Pembahasan soal OSP Kimia ini dikirim setiap 10 soal. Sepuluh soal berikutnya silakan klik tautan yang terdapat pada bagian akhiri pembahasan ini.



Soal Nomor 11
Di antara larutan penyangga/bufer CH3COOH/CH3COONa berikut ini, yang memberikan pH paling asam adalah (diketahui nilai Ka CH3COOH = 1,8 × 10–5) urip.info
  1. 1 molar/1 molar
  2. 1 molar/0,1 molar
  3. 0,1 molar/0,1 molar
  4. 10–9 molar/10–12 molar
  5. 10–10 molar/10–20 molar
Pembahasan Soal Nomor 11
urip.info
[H+] = Ka $\mathsf{\dfrac{asam~lemah}{basa~konjugat}}$
urip.info
pH paling asam berarti pH paling rendah (kecil). pH paling rendah berarti [H+] paling tinggi. Karena jenis asamnya sama maka [H+] paling tinggi diperoleh bila perbandingan CH3COOH/CH3COONa menghasilkan angka paling tinggi. urip.info
Hasil perbandingan:
  1. 1/1 = 1
  2. 1/0,1 = 10
  3. 0,1/0,1 = 1
  4. 10–9/10–12 = 103
  5. 10–10/10–20 = 1010
 urip.info
Jawaban yang tepat E


Soal Nomor 12  urip.info
Sejak tahun 1850, sebagian besar buku dicetak pada kertas asam, sehingga kertas menjadi mudah rapuh dan hancur. Untuk melindunginya dari kerapuhan, sebelum digunakan, kertas direaksikan dengan uap dietilzink, Zn(C2H5)2, yang keduanya bereaksi dengan residu asam dan juga dengan sedikit air yang tertahan di kertas ini.  urip.info
 urip.info
Reaksi dietilzink dengan suatu asam menghasilkan etana, C2H6 adalah sebagai berikut.
Zn(C2H5)2 + 2HX → ZnX2 + 2 C2H6.
 urip.info
Produk yang merupakan hasil dari reaksi antara dietilzink dengan air adalah  urip.info
  1. ZnH2 + C2H6
  2. ZnH2 + C2H5OH
  3. Zn(OH)2 + C2H6
  4. Zn(OH)2 + C2H5OH
  5. ZnX2 + 2 C2H6
Pembahasan Soal Nomor 12
Zn(C2H5)2 + 2HX → ZnX2 + 2 C2H6  urip.info
Pada air (H2O) yang dapat ditulis menjadi H–OH, dalam hal ini X = OH, maka reaksi yang terjadi:
Zn(C2H5)2 + 2H–OH → Zn(OH)2 + 2 C2H6
Jadi produk hasil reaksi adalah Zn(OH)2 + 2 C2H6
 urip.info
Jawaban yang tepat C


Soal Nomor 13
Di antara garam berikut yang mempunyai kelarutan molar paling kecil dalam air pada 25oC adalah
  1. Ni(CN)2, Ksp = 3,0 × 10–23
  2. ZnS, Ksp = 1,1 × 10–21
  3. PbS, Ksp = 8,6 × 10–28
  4. Co3(AsO4)2, Ksp = 7,6 × 10–29
  5. CaF2, Ksp = 3,9 × 10–16
urip.info
Pembahasan Soal Nomor 13
  1. Ni(CN)2 ⇌ Ni2++ 2CN
    s = (Ksp/4)1/3
    s = ((3,0 × 10–23)/4)1/3
    s = 1,96 × 10–8 M
    urip.info
  2. ZnS ⇌ Zn2+ + S2–
    s = √Ksp
    s = √(1,1 × 10–21)
    s = 3,32 × 10–11 M
    urip.info
  3. PbS ⇌ Pb2+ + S2–
    s = √Ksp
    s = √(8,6 × 10–28)
    s = 2,92 × 10–14 M
    urip.info
  4. Co3(AsO4)2 ⇌ 3Co2++ 2AsO43– Ksp = 7,6 × 10–29
    s = (Ksp/108)1/5
    s = ((7,6 × 10–29)/108)1/5
    s = 9,32 ×10–7 M
    urip.info
  5. CaF2 ⇌ Ca2++ 2FKsp = 3,9 × 10–16
    s = (Ksp/4)1/3
    s = ((3,9 × 10–16)/4)1/3
    s = 4,6 × 10–6 M
Jawaban yang tepat C


Soal Nomor 14
Ke dalam larutan yang mengandung ion Ag+ dan Au+, yang masing-masing konsentrasinya 0,001 M, ditambahkan sedikit demi sedikit padatan NaCl hingga endapan yang kedua terbentuk. Konsentrasi ion Au+ pada kondisi tersebut adalah urip.info
(diketahui  Ksp AgCl = 1,8 × 10–10 dan Ksp AuCl = 2,0 × 10–13) urip.info
  1. 2,0 × 10–10
  2. 4,5 × 10–7
  3. 1,8 × 10–7
  4. 3,0 × 10–7
  5. 1,1 × 10–6
Pembahasan Soal Nomor 14
Bahasan beserta contoh lain tentang hal ini dapat disimak di sini.
Reaksi peruraian kedua zat:
AgCl ⟶ Ag+ + Cl
AuCl ⟶ Au+ + Cl urip.info
Berdasarkan nilai Ksp maka dapat diprediksi AuCl akan mengendap lebih dahulu karena nilai Ksp AuCl < Ksp AgCl. Sementara AgCl relatif lebih mudah larut. Endapan kedua yang dimaksud adalah endapan AgCl. Soal ini menanyakan [Au+] saat endapan kedua mulai terbentuk.
urip.info
Endapan AgCl mulai terbentuk ketika Qsp AgCl = Ksp AgCl
urip.info
Ketika AuCl telah mengendap maka AgCl baru akan mengendap. Ion yang sama pada kedua senyawa ini adalah Cl, konsentrasi ion ini yang dihitung lebih dulu.
urip.info
Ksp AgCl = [Ag+] [Cl]
1,8 × 10–10 = (0,001) [Cl]
[Cl] = 1,8 × 10–7 M
urip.info
Ini adalah [Cl] ketika AgCl (yang lebih mudah larut) siap akan mengendap.
urip.info
Perhitungan konsentrasi ion Au+ masih dalam larutan pada saat [Cl] 1,8 × 10–7 M
Ksp AuCl = [Au+] [Cl]
2,0 × 10–13 = [Au+] (1,8 × 10–7)
[Au+] = 1,11 × 10–6 M
urip.info
Jawaban yang tepat E


Soal Nomor 15
Anda membuat 1 L larutan yang mengandung 0,010 M Mg(NO3)2 dan 0,20 M NH3. Besarnya konsentrasi NH4Cl (dalam mol/L) yang dibutuhkan untuk mencegah terjadinya pengendapan Mg(OH)2 pada suhu 25 oC adalah (diketahui: nilai Kb larutan NH3 = 1,8 × 10–5 dan Ksp Mg(OH)2 = 1,5 × 10–11)  urip.info
  1. 0,054
  2. 0,560
  3. 0,092 urip.info
  4. 1,800
  5. 0,860
Pembahasan Soal Nomor 15
Menghitung [OH] maksimum dalam larutan Mg(OH)2 dari nilai Ksp Mg(OH)2
Ksp Mg(OH)2 = [Mg2+][OH]2
1,5 × 10–11 = (0,01) × [OH]2
[OH]2 = 1,5 × 10–9
Jadi [OH] ≤ 3,87 × 10–5 M
urip.info
Perhitungan [NH4+] berdasarkan [OH] dalam larutan penyangga yang terbentuk dari NH3 dengan NH4urip.info
urip.info
[OH] = Kb $\mathsf{\dfrac{basa~lemah}{asam~konjugat}}$
[OH] = Kb NH3 × $\mathsf{\dfrac{[NH_3]}{[NH_4^-]}}$
3,87 × 10–5 = 1,8 × 10–5 × $\mathsf{\dfrac{0{,}2}{X}}$
2,15 = $\mathsf{\dfrac{0{,}2}{X}}$
X = $\mathsf{\dfrac{0{,}2}{2{,}15}}$
X = 0,093 M urip.info
[NH4+] = 0,093 M
urip.info
NH4Cl → NH4+ + Cl
[NH4Cl] = [NH4+]
[NH4Cl] = 0,093 M
[NH4Cl] = 0,093 mol/L
urip.info
Jawaban yang mendekati adalah C


Soal Nomor 16
Elektrolisis larutan NaCl dalam air dengan menggunakan elektroda inert, di salah satu elektroda menghasilkan gas klor. Pada elektroda lain, dihasilkan gas hidrogen, sehingga larutan di sekitar elektroda bersifat basa. Persamaan setengah reaksi di katode dalam sel elektrolisis tersebut adalah urip.info
  1. 2Cl → Cl2 + 2e
  2. 2H2O + 2e  → H2 + 2OH
  3. Cl2 + 2e→ 2Cl
  4. H2 + 2OH → 2H2O + 2e
  5. 4OH → 2H2O + O2 + 4e
 urip.info
Pembahasan Soal Nomor 16
Di katode terjadi reaksi reduksi H2O yang menghasilkan ion OH sehingga bersifat basa.
Reaksi reduksi di katode: 2H2O  + 2e  → H2 + 2OH– urip.info
Jawaban yang tepat B


Soal Nomor 17
Hukum laju untuk reaksi: 2 C4H6 → C8H12 adalah r = k[C4H6]. Jika [C4H6] = 2,0 M, laju reaksinya adalah 0,106 M/detik. Jika [C4H6] = 4,0 M, maka laju reaksinya adalah  urip.info
  1. 0,022 M/detik
  2. 0,053 M/detik
  3. 0,106 M/detik
  4. 0,212 M/detik
  5. 0,424 M/detik
Pembahasan Soal Nomor 17
r = k[C4H6]   urip.info
Reksi ini dianggap reaksi orde 1.
[C4H6] = 2,0 M → r = 0,106
k = (0,106 M/detik)/2 M
k = 0,053/detik
 urip.info
Karena k konstan, tetap maka ketika [C4H6] = 4,0 M,
r = k[C4H6 urip.info
r = 0,053/detik × 4 M
r = 0,212 M/detik
 urip.info
Jawaban yang tepat D


Soal Nomor 18
Di antara proses berikut,
  1. perubahan air menjadi es
  2. pemanasan gas pada volume tetap
  3. pembakaran hidrokarbon
  4. pembentukan ikatan H–H dari dua atom hidrogen
Kenaikan entropi terjadi pada proses urip.info
  1. 1 dan 2
  2. 1 dan 3
  3. 1 dan 4
  4. 2 dan 3
  5. 2 dan 4
Pembahasan Soal Nomor 18
Entropi meningkat, berarti derajat ketidakteraturannya meningkat pula. urip.info
  1. perubahan air menjadi es
    Susunan molekul air semakin teratur, entropi turun
    urip.info
  2. pemanasan gas pada volume tetap
    Pemanasan akan meningkatkan energi kinetik, gas-gas akan bergerak semakin cepat, entropi meningkat.
    urip.info
  3. pembakaran hidrokarbon
    Pembakaran hidrokarbon akan menghasilkan gas-gas dengan berat molekul yang semakin ringan dan bebas bergerak, entropi meningkat.
    urip.info
  4. pembentukan ikatan H–H dari dua atom hidrogen
    Pembentukan ikatan dari atom-atom bebas menjadikan susunannya semakin teratur, entropi menurun. urip.info
Jawaban yang tepat D


Soal Nomor 19
Hubungan antara kedua senyawa di bawah ini adalah urip.info
  1. enantiomer urip.info
  2. diastereomer
  3. isomer geometri
  4. isomer struktur
  5. Senyawa yang sama namun berbeda konformasi
Pembahasan Soal Nomor 19
Bahasan ini pernah dibahas cukup detil dengan berbagai contoh di blog ini, klik di sini untuk mempelajarinya lebih lanjut.
R = putar kanan, searah jarum jam
S = putar kiri, berlawanan arah jarum jam
Nomor atom tertinggi mendapat prioritas pertama. Prioritasnya (sesuai nomor atom yang lebih besar) Cl > C > H.
Pada pencerminan L merupakan bayangan cermin dari K, yang disimak adalah S di L meruakan banyangan R di K, R di L merupakan banyangan S di K

Jawaban yang tepat A


Soal Nomor 20
Produk utama dari reaksi berikut adalah urip.info
urip.info
  1. I
  2. II
  3. III
  4. IV
  5. V
Pembahasan Soal Nomor 20
Gugus karbonil pada fenil kiri mendeaktivasi cincin fenil, sehingga untuk subtitusi elektrofilik gugus nitro itu agak sulit.
urip.info
Pada fenil kanan, terdapat gugus pendonor elektron amida (pasangan elektron pada amida lebih menyukai delokalisasi pada cincin fenil sehingga mengaktivasi cincin tersebut) sehingga lebih mudah disubstitusi elektrofilik oleh gugus nitro. Gugus pendonor elektron mengarahkan substitusi pada posisi orto-para.
urip.info
Jawaban yang tepat E

CMIIW
Urip Rukim.

Bagikan di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

 
Copyright © 2015-2019 Urip dot Info | Disain Template oleh Herdiansyah Dimodivikasi Urip.Info