Soal dan Pembahasan Olimpiade Kimia dari Olimpiade Guru Kimia Sesumbagut 2017 (Nomor 11-20)

Minggu, 24 Februari 2019 edit

Berikut ini contoh soal dan pembahasan olimpiade kimia untuk guru SMA/MA/SMK Sesumatera Bagian Utara tahun 2017 ala urip.info. Pembahasan ini dapat dijadikan bahan untuk persiapan OSK/OSP/OSN kimia di waktu yang akan datang. Soal dan kunci jawaban dapat diunduh langsung dari website penyelenggara www.iostpi.org.


Soal Nomor 11:
Kevlar adalah sebuah rompi anti-peluru yang memiliki struktur seperti diperlihatkan pada gambar berikut. urip.info

Berapa massa molar Kevlar ketika n = 4.600?
  1. 395.600  urip.info
  2. 920.000
  3. 1.048.800
  4. 1.058.000
  5. 1.094.800
Pembahasan Soal Nomor 11:
Dari struktur yang diberikan maka dapat dibuat rumus kimia dari kevlar:
Massa molar total = massa molar–(COC6H4CONHC6H4NH)– × 4.600
Massa molar total = massa molar–(C14O2H10N2)– × 4.600
Massa molar total = [(12×14)+(16×2)+(1×10)+(14×2)] × 4.600
Massa molar total = 238 × 4.600
Massa molar total = 1.094.800 g/mol
Jawaban yang tepat E


Soal Nomor 12:  urip.info
Perunggu adalah alloy yang terbuat dari tembaga (Cu) dan timah (Sn). Suatu perunggu memiliki bentuk silinder dengan diameter 6,44 cm dan panjang 44,37 cm. Komposisi perunggu tersebut adalah 79,42%-massa Cu dan sisanya adalah timah. Densitas Cu dan Sn berturut-turut adalah 8,94 g/cm3 dan 7,31 g/cm3. Berapa massa perunggu tersebut?
  1. 8,4 kg  urip.info
  2. 9,9 kg
  3. 11,0 kg
  4. 12,4 kg
  5. 13,5 kg
Pembahasan Soal Nomor 12:
Volume silinder perunggu = luas alas silinder × panjang silinder
Volume silinder perunggu = 3,14 × (½(6,44) cm)2 × 44,37 cm
Volume silinder perunggu = 3,14 × (½(6,44) cm)2 × 44,37 cm
Volume silinder perunggu = 3,14 × 10,3684 cm2 × 44,37 cm
Volume silinder perunggu = 1.444,544 cm3

Massa Cu = 1.444,544 cm3 × 8,94 g/cm3  × 79,42%
Massa Cu = 10256.476 g

Massa Sn = 1.444,544 cm3 × 7,31 g/cm3  × (100% – 79,42%)
Massa Sn = 2.173,169 g

Massa perunggu = massa Cu + massa Sn
Massa perunggu = (10.256,476 + 2.173,169) g
Massa perunggu = 12.429,645 g
Massa perunggu = 12.429,645 g × 1 kg/1.000 g
Massa perunggu = 12,429645 kg
Massa perunggu = 12,4 kg (pembulatan)
Jawaban yang tepat D


Soal Nomor 13:  urip.info
Dari 117 unsur yang diketahui, hanya 2 yang berwujud cair pada suhu kamar. Unsur apakah itu?
  1. Hg dan Br  urip.info
  2. Cl dan Tl
  3. Te dan W
  4. Cl dan Hg
  5. Tl dan Br
Pembahasan Soal Nomor 13:
Soal hafalan ini. Unsur yang berwujud cair pada suhu kamar adalah Hg dan Br.
Jawaban yang tepat A


Soal Nomor 14:
Suatu sampel senyawa sebanyak 0,6760 g diketahui mengandung  ion Ba2+. Senyawa tersebut dilarutkan dalam air dan direaksikan dengan Na2SO4. Endapan putih yang terbentuk kemudian disaring, dikeringkan, dan ditimbang massanya. Massa endapan putih kering tersebut adalah 0,4105 g. Berapa persentase massa Ba pada sampel senyawa tersebut?
  1. 18%  urip.info
  2. 27%
  3. 36%
  4. 45%
  5. 54%
Pembahasan Soal Nomor 14:
Ba2+(aq) + Na2SO4(aq) → BaSO4(s) + 2Na+(aq)
Endapan putih merupakan BaSO4.
Konversi 0,4105 g BaSO4 ke satuan mol
0,4105 g BaSO4 = 0,4105 g / (233g/mol)
0,4105 g BaSO4 = 0,00176 mol

Berdasarkan persamaan reaksi setara jumlah Ba setara dengan jumlah BaSO4
Jumlah Ba = 0,00176 mol

Konversi satuan mol ke g untuk Ba
0,00176 mol Ba = 0,00176 mol × 173 g/mol Ba
0,00176 mol Ba = 0,30448 g Ba

Persen massa Ba pada sampel:
% Ba = (massa Ba / massa sampel) × 100%
% Ba = (0,30448 g / 0,6760 g) × 100%
% Ba = 45.0%  urip.info

Jawaban yang tepat C


Soal Nomor 15:
Reaksi dekomposisi termal perak nitrat pada reaksi berikut memiliki nilai ΔH° = +78,67 kJ/mol.
AgNO3(s) → AgNO2(s) + ½ O2(g)  urip.info
Jika ΔHf° AgNO3(s) adalah –123,02 kJ/mol, berapa nilai ΔHf° untuk AgNO2(s)?
  1. –201,69 kJ/mol
  2. –44,35 kJ/mol
  3. 44,35 kJ/mol  urip.info
  4. 201,69 kJ/mol
  5. Tidak dapat ditentukan
Pembahasan Soal Nomor 15:
AgNO3(s) → AgNO2(s) + ½ O2(g) ; ΔH° = +78,67 kJ/mol.

ΔH° = ΔHf° AgNO2(s) – ΔHf° AgNO3(s)
ΔHf° AgNO2(s) = ΔH° + ΔHf° AgNO3(s)
ΔHf° AgNO2(s) = 78,67 kJ/mol + (–123,02 kJ/mol)
ΔHf° AgNO2(s) = 78,67 kJ/mol – 123,02 kJ/mol
ΔHf° AgNO2(s) = –44.35 kJ/mol
Jawaban yang tepat B


Soal Nomor 16:  urip.info
Energi ionisasi dan afinitas elektron Na berturut-turut adalah 496 kJ/mol dan 53 kJ/mol. Sementara energi ionisasi dan afinitas elektron F berturut-turut adalah 1680 kJ/mol dan 328 kJ/mol. Berapa energi yang terlibat pada reaksi berikut.
Na(g) + F(g) → Na+(g) + F(g)
  1. 168 kJ/mol  urip.info
  2. 381 kJ/mol
  3. 824 kJ/mol
  4. 1184 kJ/mol
  5. 1627 kJ/mol
Pembahasan Soal Nomor 16:
Na(g) → Na+(g) + e ; ∆H = +496 kJ/mol (Energi pengionan Na)
F(g) + e → F(g) ; ∆H = –328 kJ/mol (Afinitas elektron F)
Na(g) + F(g) → Na+(g) + F(g);
 urip.info
∆Hreaksi = +496 kJ/mol + (–328 kJ/mol)
∆Hreaksi = +496 kJ/mol – 328 kJ/mol
∆Hreaksi = +168 kJ/mol

Jawaban yang tepat A


Soal Nomor 17:
Panjang molekul air adalah 0,762 Angstrom (7,62 × 10-11 m), jika air memiliki densitas 1,00 g/mL dan dalam 1 mL air terdapat 17 tetes air, berapa tetes air yang diperlukan untuk mencapai matahari dari bumi jika jarak antara bumi dan matahari adalah 150 juta km?
  1. 1 tetes  urip.info
  2. 1 × 103 tetes
  3. 1 × 106 tetes
  4. 1 × 109 tetes
  5. 1 × 1012 tetes
Pembahasan Soal Nomor 17:
Jarak antara bumi dan matahari:
150 juta km = 1,50 × 108 km × 103 m/km = 1,50 × 1011 m
 urip.info
1 tetes air = 1/17 mL = 1/17 gram

Konversi 1/17 gram ke satuan mol
= (1/17)g / (18 g/mol)
= 0,0032679738562 mol

Konversi ke jumlah molekul air
= 0,0032679738562 mol × 6,022 × 1023 molekul/mol
= 1,98 × 1021 molekul
 urip.info
Panjang tiap molekul air = 7,62 × 10-11 m
Tiap tetes air bila dirangkai = 1,98 × 1021 molekul × 7,62 × 10-11 m/molekul
Tiap tetes air bila dirangkai =1,50876 × 1011 m
 urip.info
Jadi cukup 1 tetes air saja.
Jawaban yang tepat A


Soal Nomor 18:
Diketahui senyawa AB memiliki 2 bentuk formula, yaitu AB3 dan AxBy. Jika diketahui komposisi massa unsur AB3 adalah 40% A dan 60% B sedangkan untuk AxBy adalah 80% A dan 20% B, apakah formula dari AxBy?
  1. AB
  2. AB2
  3. A2B  urip.info
  4. A3B
  5. A2B3
Pembahasan Soal Nomor 18:
Komposisi massa AB3 adalah 40% A dan 60% B
Misal massa AB3 adalah 100 g
A = 40 gram
→ nA = 1  urip.info
→ Ar A = 40/1 = 40
B = 60 gram
→ nB = 3
→ Ar B = 60/3 = 20

Komposisi massa AxBy adalah 80% A dan 20% B
Misal massa AxBy = 100 g
A = 80 gram
→ nA = 80/Ar A
→ nA = 80/40  urip.info
→ nA = 2 → x

B = 20 gram
→ nB = 20/Ar B
→ nB = 20/20
→ nB = 1 → y  urip.info
Jadi AxBy = A2B

Jawaban yang tepat C


Soal Nomor 19:
Manakah di antara senyawa berikut yang merupakan senyawa polar?
  1. I3
  2. XeF4
  3. CO2
  4. SF urip.info
  5. C3H8
Pembahasan Soal Nomor 19:
Senyawa polar adalah biasanya terdapat pasangan elektron bebas (PEB) dengan posisi tidak simetris atau tidak saling berseberangan tarikan pada atom pusatnya.

Untuk menentukan ada tidaknya PEB sebaiknya digambar struktur Lewis lebih dahulu.

Pada SF4 terdapat 1 PEB sehingga bersifat polar. I3secara 3 dimensi 3 PEBnya dan XeF4 2 PEB-nya berbentuk simetris dan saling meniadakan pengaruh tarikan elektronnya.
 urip.info
Sementara itu atom pusat CO2 dan C3H8 tidak terdapat PEB.

Jawaban yang tepat D


Soal Nomor 20:
Berapakah jumlah elektron tidak berpasangan dalam ion Ag+?
  1. 1  urip.info
  2. 2
  3. 3
  4. 4
  5. 0
Pembahasan Soal Nomor 20:
Nomor atom Ag = 47
Konfigurasi elektron Ag
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6  5s1 4d10

Konfigurasi elektron Ag+
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6  4d10

Karena orbital semua telah terisi penuh maka tidak ada elektron yang tidak berpasangan, semua elektron berpasangan.  urip.info
Jawaban yang tepat E


CMIIW   urip.info

Pembahasan nomor lain diterbitkan dalam tulisan terpisah berikutnya.
Bagikan di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

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