Pembahasan Soal Larutan Penyangga 2021 Bagian-1

Berikut ini 20 butir soal latihan materi kimia kelas 11 pokok bahasan Larutan Penyangga (Bufer). Sumber soal Buku Sekolah Elektronik (BSE) Kimia 2 Untuk SMA/MA Kelas XI  oleh Budi Utami dkk, diterbitkan oleh Pusat Perbukuan Depdiknas 2009 pada halaman 187-189. Untuk bagian-2 silakan klik di sini.

Soal-1.

Salah satu contoh larutan penyangga adalah larutan yang mengandung campuran...

1. HNO₃ dan NaNO₃
2. H₂CO₃ dan NaHCO₃
3. NaOH dan NaCl
4. NH₄OH dan HCl
5. CH₃COOH dan NaOH

Pembahasan Soal-1:

Ciri campuran yang merupakan larutan penyangga, kombinasi asam lemah dengan kation dari basa kuat atau kombinasi basa lemah dengan anion dari asam kuat. Selisih jumlah H tidak lebih dari satu.

Jawaban yang tepat B

---

Soal-2.

Pernyataan berikut yang tidak benar mengenai larutan penyangga adalah ...

1. memiliki pH yang konstan
2. pH-nya tidak berubah dengan penambahan sedikit asam atau basa
3. pH-nya tidak dipengaruhi oleh pengenceran
4. pH selalu sama dengan pKa atau pKb
5. pH-nya tidak dipengaruhi oleh CO₂ di udara

Pembahasan Soal-2:

Larutan penyangga secara umum memang dapat mempertahankan pH-nya. Kata mempertahankan dapat diartikan konstan, tidak berubah ketika ditambah sedikit asam/basa atau diencerkan. pH biasanya memang tidak jauh dari nilai pK_a (bila larutan penyangga asam) atau pK_b (bila larutan penyangga basa) bisa juga dianggap pH larutan penyangga sama dengan pK_a atau pK_b.
Dalam soal ini tidak disebut secara spesifik jenis larutan penyangga apa, namun bila larutan penyangga komponennya terdiri asam karbonat maka adanya CO₂ di udara akan mempengaruhi pH larutan penyangga tersebut.

Jawaban yang tepat E.

---

Soal-3.

Untuk membuat larutan penyangga dengan pH = 9, maka ke dalam 40 mL larutan NH₃ 0,5 M

(K_b = 10^–5) harus ditambahkan larutan HCl 0,2 M sebanyak ...

1. 10 mL
2. 20 mL
3. 30 mL
4. 40 mL
5. 50 mL

Pembahasan Soal-3:

pH = 9 → pOH = 14–9 = 5

pOH = 5 → [OH^–] = 10^–5 M

y = volume HCl
[NH₃] = [NH₄⁺]
20 – 0,2 y = 0,2 y
20 = 0,4 y
y = 20÷0,4
y = 50 mL

Jawaban yang tepat E.

---

Soal-4.

Jika 100 mL larutan HCl 0,1 M dicampurkan dengan 50 mL larutan NH₃ 0,3 M (Kb = 10^–5), maka pH larutan yang terjadi adalah ...

1. 9 + log 3
2. 9 + log 5
3. 9 – log 5
4. 8 – log 2
5. 8 + log 5

Pembahasan Soal-4:

K_b = 10^–5 → pK_b = 5
pOH = pK_b – log ([NH₃]÷[NH₄Cl])
pOH = 5 – log (5 ÷ 10)
pOH = 5 – log (5×10^–1)
pOH = 5 – log 5 + (– log 10^–1)
pOH = 5 – log 5 + 1
pOH = 6 – log 5

pH = 14 – pOH
pH = 14 – (6 – log 5)
pH = 14 – 6 + log 5
pH = 8 + log 5

Jawaban yang tepat E.

---

Soal-5.

Suatu larutan yang mengandung 0,1 mol asam asetat (Ka = 10^–5) dan 0,01 mol natrium asetat mempunyai pH sebesar ...

1. 3
2. 4
3. 5
4. 6
5. 7

Pembahasan Soal-5:

K_a = 10^–5 → pK_a = 5
pH = pK_a – log ([asam asetat]÷[natrium asetat])
pH = 5 – log (0,1 ÷ 0,01)
pH = 5 – log 10
pH = 5 – 1
pH = 4

Jawaban yang tepat B.

---

Soal-6.

Larutan penyangga umumnya mempunyai ketentuan dan sifat-sifat seperti di bawah ini, kecuali ...

1. dibuat dari campuran asam lemah dengan basa konjugasinya
2. paling efisien jika konsentrasi asam dan basa konjugasinya sama banyak
3. pH-nya dianggap tidak berubah kalau sedikit diencerkan
4. Ka dari asamnya harus sama dengan Kb dari basa konjugasinya
5. dapat dibuat dari asam lemah diprotik, seperti H₂CO₃ dan NaHCO₃

Pembahasan Soal-6:

Nilai K_a dari asam lemahnya tidak harus sama dengan K_b basa konjugasinya

Jawaban yang tepat D.

---

Soal-7.

Suatu larutan penyangga terdiri dari campuran asam asetat dengan garam Naasetat. Daya kerja larutan penyangga paling besar (paling efisien) dengan ketentuan-ketentuan seperti di bawah ini, kecuali ….

1. pH = pKa
2. konsentrasi asam = konsentrasi garamnya
3. log([garam]/[asam]) = 1
4. konsentrasi ion H⁺ = Ka
5. log([asam][garam]) = 0

Pembahasan Soal-7:

Daya kerja larutan penyangga paling besar (paling efisien) bila:
pH = pK_a atau dengan kata lain [H⁺] = K_a;
Bila pH = pK_a maka nilai log([asam][garam]) = 0 atau dengan kata lain [asam] = [garam], secara perbandingan jumlah asam lemah : garam (basa konjugatnya) = 1 : 1

Jawaban yang tepat C.

---

Soal-8.

Ke dalam 1 liter larutan asam asetat 0,1 M yang pH-nya 3, ditambahkan garam natrium asetat supaya pH-nya menjadi dua kali semula. Jika Ka asam asetat = 10^–5, maka garam natrium asetat yang harus ditambahkan sebanyak ...

1. 1 mol
2. 0,1 mol
3. 0,01 mol
4. 0,001 mol
5. 0,0001 mol

Pembahasan Soal-8:

pH asam asetat (CH₃COOH, asam lemah) mula-mula 3, pH dua kali semula = 2×3 = 6.
K_a = 10^–5 → pK_a = 5
pH setelah ditambah garam CH₃COONa (natrium asetat) = 6

Jawaban yang tepat A.

---

Soal-9.

Perbandingan volume CH₃COOH 0,1 M (Ka = 10^–5) dan NaOH 0,1 M yang harus dicampurkan untuk membuat larutan bufer dengan pH = 6 adalah ...

1. 2 : 1
2. 1 : 10
3. 10 : 1
4. 11 : 1
5. 11 : 10

Pembahasan Soal-9:

K_a = 10^–5 → pK_a = 5
pH = 6

Ini adalah perbandingan jumlah CH₃COOH dengan CH₃COONa. Konsentrasi CH₃COOH dengan NaOH masing-masing 0,1 M. Jadi perbandingan volume masing-masing dapat dihitung sebagai berikut.

Jadi perbandingan volume CH₃COOH dengan NaOH adalah 11 : 10.

Jawaban yang tepat E.

---

Soal-10.

Jika ke dalam 50 mL larutan penyangga dengan pH = 5 ditambahkan 50 mL akuades, maka ... .

1. pH akan naik sedikit
2. pH akan turun sedikit
3. pH tidak berubah
4. pH naik drastis
5. pH turun drastis

Pembahasan Soal-10:

Penambahan 50 mL akuades (ini daat dikatakan pengenceran), pengenceran tidak mengubah pH larutan penyangga.

Jawaban yang tepat C.

---

Soal-11.

Suatu larutan bufer mempunyai pH = 8,31. Jika 12 tetes HCl 1,2 M ditambahkan ke dalam 500 mL larutan ini, maka pH akhir yang dapat diharapkan adalah ... .

1. 3,31
2. 8,26
3. 8,31
4. 8,36
5. 7

Pembahasan Soal-11:

Simulasi perhitungan tentang penambahan sedikit asam kuat atau basa kuat ke dalam sistem larutan penyangga dapat dilihat di sini.

• Larutan penyangga basa bila ditambah sedikit asam kuat maka pH akan mengalami penurunan sedikit.
• Larutan penyangga basa bila ditambah sedikit basa kuat maka pH akan sedikit mengalami peningkatan sedikit.
• Larutan penyangga asam bila ditambah sedikit asam kuat maka pH akan sedikit mengalami penurunan sedikit.
• Larutan penyangga asam bila ditambah sedikit basa kuat maka pH akan sedikit mengalami peningkatan sedikit.

Dalam soal ini pH = 8,31 berarti ini merupakan larutan penyangga basa. Larutan penyangga basa jika ditambah sedikit asam kuat pH akan mengalami penurunan sedikit.

Jawaban yang tepat B.

---

Soal-12.

Sistem penahan (bufer) utama dalam darah terdiri atas ...

1. H₂CO₃ – HCO₃^–
2. HCO₃^– – CO₃^2–
3. H₃PO₄ – H₂PO₄^–
4. H₂PO₄^– – HPO₄^2–
5. NH₃ – NH₄⁺

Pembahasan Soal-12:

Sistem penyangga utama dalam cairan luar sel (darah) adalah pasangan asam karbonat-bikarbonat (H₂CO₃ – HCO₃^–).
Sistem penyangga utama dalam cairan intrasel adalah pasangan dihidrogenfosfat-monohidrogenfosfat (H₂PO₄^– – HPO₄^2–).

Jawaban yang tepat A.

---

Soal-13.

Campuran CH₃COOH dengan NaCH₃COO dapat digunakan untuk membuat larutan penyangga dengan pH sekitar ... (K_a CH₃COOH = 1,8 × 10^–5)

1. 1 – 5
2. 3 – 5
3. 4 – 5
4. 4 – 6
5. 5 – 6

Pembahasan Soal-13:

pH penyangga campuran CH₃COOH dengan NaCH₃COO bila diketahui K_a CH₃COOH 1,8 × 10^–5 maka pH = pK_a

pH = –log K_a
pH = –log (1,8 × 10^–5)
pH = 4,74

Jadi kisaran yang tepat dari pilihan yang tersedia adalah 4 – 5.

Jawaban yang tepat C.

---

Soal-14.

Dari senyawa berikut ini, yang membentuk bufer jika dicampur dengan NaHCO₃ adalah ...

1. NaOH
2. HCl
3. H₂CO₃
4. H₂O
5. KOH

Pembahasan Soal-14:

Campuran yang merupakan larutan penyangga:

• kombinasi asam lemah (HA) dengan garam yang mengandung basa konjugat asam lemah (A^–) dan kation dari basa kuat;
• kombinasi basa lemah (BOH) dengan garam yang mengandung asam konjugat basa lemah (B⁺) dan anion dari asam kuat.

Selisih jumlah H pada asam/basa lemah dengan konjugatya tidak lebih dari satu.

Jawaban yang tepat C.

---

Soal-15.

Ke dalam larutan basa lemah LOH ditambahkan padatan garam L₂SO₄, sehingga konsentrasi LOH menjadi 0,1 M dan konsentrasi L₂SO₄ sebesar 0,05 M. Bila K_b LOH = 10^–5 maka pH campuran adalah ...

1. 11
2. B. 9 + log 2
3. 9
4. 5
5. 5 – log 2

Pembahasan Soal-15:

K_b = 10^–5 → pK_b = 5
pOH = pK_b – log ([LOH]÷[ L₂SO₄])
pOH = 5 – log (0,1 ÷ 0,05)
pOH = 5 – log 2

pH = 14 – pOH
pH = 14 – (5 – log 2)
pH = 14 – 5 + log 2
pH = 9 + log 2

Jawaban yang tepat B.

---

Soal-16.

Campuran yang terdiri atas 10 mL larutan asam asetat 0,1 M dan 5 mL larutan natrium hidroksida 0,1 M akan mempunyai pH yang ...

1. lebih besar dari 7
2. sama dengan 7
3. sama dengan pK_a
4. lebih besar dari pK_a
5. lebih kecil dari pK_a

Pembahasan Soal-16:

Pada keadaan kesetimbangan CH₃COOH dengan garamnya berjumlah sama. pH = pKa

Jawaban yang tepat C.

---

Soal-17.

Bila 0,06 mol asam asetat (Ka = 2 × 10^–5) dan 0,01 mol NaOH dilarutkan dalam air, sehingga diperoleh larutan penyangga dengan volume 1 liter, maka pH larutan penyangga tersebut adalah ...

1. A. 4
2. 5
3. 6
4. 5 – log 2
5. 5 log 3

Pembahasan Soal-17:

K_a = 2 × 10^–5 → pK_a = 4,7
pH = pK_a – log ([CH₃COOH]÷[CH₃COONa])
pH = 4,7 – log (0,05 ÷ 0,01)
pH = 4,7 – log 5
pH = 4,7 – 0,7
pH = 4

Jawaban yang tepat A.

---

Soal-18.

Larutan penyangga (bufer) dapat dibuat dengan mencampurkan larutan ...

1. asam nitrat dengan Na-asetat
2. asam nitrat dengan Na-nitrat
3. asam fosfat dengan Na-asetat
4. asam asetat dengan Na-asetat
5. asam asetat dengan Na-nitrat

Pembahasan Soal-18:

Campuran yang merupakan larutan penyangga:

• kombinasi asam lemah (HA) dengan garam yang mengandung basa konjugat asam lemah (A^–) dan kation dari basa kuat;
• kombinasi basa lemah (BOH) dengan garam yang mengandung asam konjugat basa lemah (B⁺) dan anion dari asam kuat.

Selisih jumlah H pada asam/basa lemah dengan konjugatya tidak lebih dari satu.

Jawaban yang tepat D.

---

Soal-19.

Jika suatu asam lemah (HA) dititrasi dengan basa kuat sehingga [A^–] > [HA], maka ...

1. A. [H₃O⁺] < Ka
2. pH < pKa
3. [H₃O⁺] > [A^–]
4. [HA] < [H₃O⁺]
5. pH = pK_a

Pembahasan Soal-19:

pH = pK_a – log ([HA]÷[A^–])
Karena nilai [A^–] > [HA]
maka [HA]÷[A^–] = lebih kecil dari 1
sehingga nilai – log ([HA]÷[A^–])
menjadi positif (misal + y).
Jadi pH = pK_a + y → pH > pK_a → [H₃O⁺] < Ka

Jawaban yang tepat A.

---

Soal-20.

Suatu asam HA mempunyai pKa = 3,2. Penambahan x mol NaA ke dalam 500 mL larutan HA 0,2 M menghasilkan pH larutan sebesar 3,5. Jumlah mol NaA yang ditambahkan adalah ...

1. 0,025 mol
2. 0,05 mol
3. 0,10 mol
4. 0,20 mol
5. 0,25 mol

Pembahasan Soal-20:

pH = 3,5; pK_a = 3,2

Jumlah NaA yang ditambahkan sebanyak 0,20 mol

Jawaban yang tepat D.

---

KSJSS