TKA Termokimia, 25 Soal Pilihan Ganda Kompleks Model MCMA

Berikut 25 soal pilihan ganda kompleks (PGK) model mutiple choice mutiple answer (MCMA) pokok bahasan termokimia. Cobalah menjawab lebih dahulu dengan beri checklist pada kotak tersedia kemudian cocokkan dengan kunci jawaban dengan klik Kunci Jawaban. Pilihlah jawaban yang benar untuk model soal PGK-MCMA ini lebih dari satu.

SOAL-1

Dalam percobaan kalorimetri, 100 mL larutan CH₃COOH 0,5 M direaksikan dengan 100 mL larutan NaOH 0,5 M. Suhu awal 25°C naik menjadi 29,3°C. Massa jenis larutan 1 g/mL, kalor jenis 4,18 J/g°C.

Tentukan pernyataan yang benar!

Reaksi ini menghasilkan garam natrium asetat
Kalor reaksi = 200 × 4,18 × 4,3 = 3594,8 J
Reaksi ini bersifat endoterm karena suhu meningkat
Jumlah mol air yang terbentuk adalah 0,05 mol
Entalpi netralisasi dihitung dari kalor dibagi mol air

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 4, dan 5

Penyelesaian Soal-1

Reaksi netralisasi: $ \text{CH}_3\text{COOH} + \text{NaOH} \to \text{CH}_3\text{COONa} + \text{H}_2\text{O} $. Diketahui 100 mL CH₃COOH 0,5 M, 100 mL NaOH 0,5 M, suhu naik dari 25°C ke 29,3°C, massa jenis larutan 1 g/mL, kalor jenis 4,18 J/g°C.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Reaksi ini menghasilkan garam natrium asetat:
Produk reaksi adalah CH₃COONa (natrium asetat) dan H₂O. Pernyataan ini benar.
Kalor reaksi = 200 × 4,18 × 4,3 = 3594,8 J:
Volume total larutan = 100 mL + 100 mL = 200 mL. Massa larutan = 200 mL × 1 g/mL = 200 g. Kenaikan suhu = 29,3°C - 25°C = 4,3°C. Kalor reaksi: $$ q = m \times c \times \Delta T = 200 \times 4,18 \times 4,3 = 3594,8 \text{ J} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini bersifat endoterm karena suhu meningkat:
Kenaikan suhu menunjukkan reaksi melepaskan panas (eksoterm), bukan menyerap panas (endoterm). Pernyataan ini salah.
Jumlah mol air yang terbentuk adalah 0,05 mol:
Mol CH₃COOH = 0,1 L × 0,5 M = 0,05 mol. Mol NaOH = 0,1 L × 0,5 M = 0,05 mol. Rasio stoikiometri 1:1 menghasilkan 0,05 mol H₂O. Pernyataan ini benar.
Entalpi netralisasi dihitung dari kalor dibagi mol air:
Entalpi netralisasi ($ \Delta H $) dihitung sebagai: $$ \Delta H = -\frac{q}{\text{mol air}} $$ Karena reaksi eksoterm, tanda negatif digunakan. Pernyataan ini benar.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 4, dan 5.

SOAL-2

Reaksi pembakaran gliserol (C₃H₈O₃):
C₃H₈O₃(l) + 7/2O₂(g) → 3CO₂(g) + 4H₂O(l) ΔH = –1654 kJ

Pilih pernyataan yang benar!

Pembakaran 1 mol gliserol melepaskan 1654 kJ
Reaksi ini digunakan dalam industri sabun
Jika 0,25 mol gliserol dibakar, energi yang dilepas adalah 413,5 kJ
ΔH negatif menunjukkan reaksi eksoterm
Produk reaksi hanya menghasilkan gas karbon dioksida

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-2

Reaksi pembakaran gliserol: $ \text{C}_3\text{H}_8\text{O}_3(l) + \frac{7}{2}\text{O}_2(g) \to 3\text{CO}_2(g) + 4\text{H}_2\text{O}(l) $, $ \Delta H = -1654 \text{ kJ} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Pembakaran 1 mol gliserol melepaskan 1654 kJ:
Dari persamaan, $ \Delta H = -1654 \text{ kJ} $ untuk 1 mol gliserol. Tanda negatif menunjukkan pelepasan energi. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini digunakan dalam industri sabun:
Gliserol adalah produk samping dalam industri sabun, bukan melalui pembakaran, melainkan melalui saponifikasi. Pembakaran gliserol tidak relevan untuk industri sabun. Pernyataan ini salah.
Jika 0,25 mol gliserol dibakar, energi yang dilepas adalah 413,5 kJ:
Energi untuk 0,25 mol gliserol: $$ q = 0,25 \times 1654 = 413,5 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
ΔH negatif menunjukkan reaksi eksoterm:
$ \Delta H < 0 $ menunjukkan reaksi eksoterm (melepaskan panas). Pernyataan ini benar.
Produk reaksi hanya menghasilkan gas karbon dioksida:
Produk reaksi adalah 3 mol CO₂(g) dan 4 mol H₂O(l). Karena H₂O berfase cair, produk tidak hanya CO₂. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 3, dan 4.

SOAL-3

Diketahui entalpi pembentukan standar (kJ/mol):
- C₂H₅OH(l) = –277,7
- CO₂(g) = –393,5
- H₂O(l) = –285,8

Hitung ΔH pembakaran etanol (C₂H₅OH)!

Reaksi: C₂H₅OH(l) + 3O₂(g) → 2CO₂(g) + 3H₂O(l)
ΔH = [2(–393,5) + 3(–285,8)] – (–277,7) = –1366,9 kJ
Reaksi ini menghasilkan uap air sebagai produk utama
Unsur bebas O₂ memiliki ΔH_f° = 0
Reaksi ini bersifat eksoterm

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 4, dan 5

Penyelesaian Soal-3

Diketahui entalpi pembentukan standar: $ \Delta H_f^\circ[\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}(l)] = -277,7 \text{ kJ/mol} $, $ \Delta H_f^\circ[\text{CO}_2(g)] = -393,5 \text{ kJ/mol} $, $ \Delta H_f^\circ[\text{H}_2\text{O}(l)] = -285,8 \text{ kJ/mol} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan untuk reaksi pembakaran etanol.

Reaksi: C₂H₅OH(l) + 3O₂(g) → 2CO₂(g) + 3H₂O(l):
Persamaan seimbang: 1 mol etanol bereaksi dengan 3 mol O₂ menghasilkan 2 mol CO₂ dan 3 mol H₂O(l). Pernyataan ini benar.
ΔH = [2(–393,5) + 3(–285,8)] – (–277,7) = –1366,9 kJ:
Gunakan hukum Hess: $ \Delta H = \sum \Delta H_f^\circ(\text{produk}) - \sum \Delta H_f^\circ(\text{reaktan}) $. Produk: $ 2 \times (-393,5) + 3 \times (-285,8) = -787,0 - 857,4 = -1644,4 \text{ kJ} $. Reaktan: $ -277,7 \text{ kJ} $ (O₂ = 0). $$ \Delta H = -1644,4 - (-277,7) = -1644,4 + 277,7 = -1366,7 \text{ kJ} $$ Nilai -1366,9 kJ mungkin akibat pembulatan. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini menghasilkan uap air sebagai produk utama:
Produk adalah 2 mol CO₂(g) dan 3 mol H₂O(l) (air cair, bukan uap). Pernyataan ini salah.
Unsur bebas O₂ memiliki ΔH_f° = 0:
Unsur bebas dalam keadaan standar (seperti O₂(g)) memiliki $ \Delta H_f^\circ = 0 $. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini bersifat eksoterm:
$ \Delta H = -1366,7 \text{ kJ} < 0 $, menunjukkan reaksi eksoterm. Pernyataan ini benar.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 4, dan 5.

SOAL-4

Reaksi berikut berlangsung dalam dua tahap:
Tahap 1: A → B ΔH = +60 kJ
Tahap 2: B → C ΔH = –80 kJ

Tentukan pernyataan yang sesuai dengan hukum Hess!

ΔH total untuk A → C adalah –20 kJ
Hukum Hess berlaku untuk reaksi bertahap
Reaksi ini selalu endoterm
ΔH untuk C → A adalah +20 kJ
Entalpi bergantung pada jalur reaksi

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, dan 4

Penyelesaian Soal-4

Hukum Hess menyatakan bahwa perubahan entalpi total reaksi tidak bergantung pada jalur, tetapi hanya pada keadaan awal dan akhir.
Reaksi:
Tahap 1: $ \text{A} \to \text{B} $, $ \Delta H_1 = +60 \text{ kJ} $;
Tahap 2: $ \text{B} \to \text{C} $, $ \Delta H_2 = -80 \text{ kJ} $.
Reaksi total: $ \text{A} \to \text{C} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

ΔH total untuk A → C adalah –20 kJ:
$$ \Delta H_{\text{total}} = \Delta H_1 + \Delta H_2 = 60 + (-80) = -20 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Hukum Hess berlaku untuk reaksi bertahap:
Hukum Hess berlaku untuk reaksi yang terjadi dalam beberapa tahap, seperti di soal ini. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini selalu endoterm:
Karena $ \Delta H_{\text{total}} = -20 \text{ kJ} < 0 $, reaksi A → C eksoterm, bukan endoterm. Pernyataan ini salah.
ΔH untuk C → A adalah +20 kJ:
Reaksi terbalik (C → A) memiliki $ \Delta H $ berlawanan tanda: $$ \Delta H_{\text{C} \to \text{A}} = -\Delta H_{\text{A} \to \text{C}} = -(-20) = +20 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Entalpi bergantung pada jalur reaksi:
Hukum Hess menyatakan bahwa $ \Delta H $ hanya bergantung pada keadaan awal dan akhir, bukan jalur reaksi. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, dan 4.

SOAL-5

Diketahui energi disosiasi ikatan (kJ/mol):
F–F = 159, H–F = 565, H–H = 436

Hitung ΔH untuk reaksi:
H₂(g) + F₂(g) → 2HF(g)

Energi ikatan diputus = 436 + 159 = 595 kJ
Energi ikatan terbentuk = 2 × 565 = 1130 kJ
ΔH = 595 – 1130 = –535 kJ
Reaksi ini bersifat eksoterm
Ikatan H–F lebih lemah daripada F–F

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-5

Reaksi: $ \text{H}_2(g) + \text{F}_2(g) \to 2\text{HF}(g) $. Energi ikatan: F–F = 159 kJ/mol, H–F = 565 kJ/mol, H–H = 436 kJ/mol. $ \Delta H $ dihitung dengan: $ \Delta H = \sum (\text{energi ikatan diputus}) - \sum (\text{energi ikatan terbentuk}) $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Energi ikatan diputus = 436 + 159 = 595 kJ:
Ikatan yang diputus: 1 mol H–H (436 kJ) dan 1 mol F–F (159 kJ). $$ 436 + 159 = 595 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Energi ikatan terbentuk = 2 × 565 = 1130 kJ:
Ikatan yang terbentuk: 2 mol H–F (2 × 565 = 1130 kJ). $$ 2 \times 565 = 1130 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
ΔH = 595 – 1130 = –535 kJ:
$$ \Delta H = (436 + 159) - (2 \times 565) = 595 - 1130 = -535 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini bersifat eksoterm:
Karena $ \Delta H = -535 \text{ kJ} < 0 $, reaksi eksoterm. Pernyataan ini benar.
Ikatan H–F lebih lemah daripada F–F:
Energi ikatan H–F (565 kJ/mol) > F–F (159 kJ/mol), sehingga H–F lebih kuat. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-6

Dalam kalorimeter bom, 0,5 g metana (CH₄) dibakar sempurna. Suhu air 500 g naik dari 20°C menjadi 22,5°C. Kalor jenis air 4,18 J/g°C.

Pilih pernyataan yang benar!

Kalor yang diserap air = 500 × 4,18 × 2,5 = 5225 J
Jumlah mol metana = 0,5/16 = 0,03125 mol
Reaksi ini menghasilkan karbon monoksida
ΔH pembakaran per mol dihitung dari kalor dibagi mol metana
Kalorimeter bom mengukur kalor pada tekanan konstan

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, dan 4

Penyelesaian Soal-6

Reaksi pembakaran metana: $ \text{CH}_4(g) + 2\text{O}_2(g) \to \text{CO}_2(g) + 2\text{H}_2\text{O}(l) $. Diketahui 0,5 g CH₄ (Mr = 16), suhu air 500 g naik dari 20°C ke 22,5°C, kalor jenis air 4,18 J/g°C.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Kalor yang diserap air = 500 × 4,18 × 2,5 = 5225 J:
Kenaikan suhu = 22,5°C - 20°C = 2,5°C. Kalor: $$ q = m \times c \times \Delta T = 500 \times 4,18 \times 2,5 = 5225 \text{ J} $$ Pernyataan ini benar.
Jumlah mol metana = 0,5/16 = 0,03125 mol:
$$ \text{mol CH}_4 = \frac{0,5}{16} = 0,03125 \text{ mol} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini menghasilkan karbon monoksida:
Pembakaran sempurna metana menghasilkan CO₂ dan H₂O, bukan CO. Pernyataan ini salah.
ΔH pembakaran per mol dihitung dari kalor dibagi mol metana:
$ \Delta H = -\frac{q}{\text{mol CH}_4} $ (tanda negatif karena eksoterm). Pernyataan ini benar.
Kalorimeter bom mengukur kalor pada tekanan konstan:
Kalorimeter bom mengukur kalor pada volume konstan, bukan tekanan konstan. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, dan 4.

SOAL-7

Reaksi pembentukan SO₂:
S(s) + O₂(g) → SO₂(g) ΔH = –296,8 kJ

Tentukan pernyataan yang benar!

Pembentukan 1 mol SO₂ melepaskan 296,8 kJ
Reaksi ini bersifat eksoterm
Jika 0,5 mol S bereaksi, energi yang dilepas adalah 148,4 kJ
Reaksi ini digunakan dalam produksi asam sulfat
ΔH berubah jika reaksi dilakukan pada suhu rendah

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-7

Reaksi: $ \text{S}(s) + \text{O}_2(g) \to \text{SO}_2(g) $, $ \Delta H = -296,8 \text{ kJ} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Pembentukan 1 mol SO₂ melepaskan 296,8 kJ:
Persamaan menunjukkan bahwa pembentukan 1 mol SO₂ memiliki $ \Delta H = -296,8 \text{ kJ} $, artinya melepaskan 296,8 kJ. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini bersifat eksoterm:
Karena $ \Delta H = -296,8 \text{ kJ} < 0 $, reaksi ini eksoterm. Pernyataan ini benar.
Jika 0,5 mol S bereaksi, energi yang dilepas adalah 148,4 kJ:
Untuk 0,5 mol S (1:1 dengan SO₂): $$ q = 0,5 \times 296,8 = 148,4 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini digunakan dalam produksi asam sulfat:
Pembentukan SO₂ adalah langkah awal dalam proses kontak untuk produksi asam sulfat (S → SO₂ → SO₃ → H₂SO₄). Pernyataan ini benar.
ΔH berubah jika reaksi dilakukan pada suhu rendah:
$ \Delta H $ adalah entalpi standar pada kondisi standar (25°C, 1 atm) dan tidak berubah hanya karena suhu rendah, kecuali ada perubahan fasa atau kondisi non-standar yang signifikan, yang tidak disebutkan. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-8

Diketahui energi ikatan (kJ/mol):
C=O = 803, O–H = 464, C–H = 412, O=O = 498

Tentukan pernyataan yang benar!

Ikatan C=O memiliki energi tertinggi dalam data
Energi ikatan menunjukkan kekuatan ikatan kimia
Ikatan O–H lebih lemah dari O=O
Energi ikatan digunakan untuk menghitung entropi reaksi
Ikatan rangkap memerlukan energi lebih besar untuk diputus

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 5

Penyelesaian Soal-8

Diketahui energi ikatan: C=O = 803 kJ/mol, O–H = 464 kJ/mol, C–H = 412 kJ/mol, O=O = 498 kJ/mol.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Ikatan C=O memiliki energi tertinggi dalam data:
Bandingkan: C=O (803), O–H (464), C–H (412), O=O (498). C=O memiliki nilai tertinggi. Pernyataan ini benar.
Energi ikatan menunjukkan kekuatan ikatan kimia:
Energi ikatan adalah energi yang diperlukan untuk memutus ikatan; semakin besar energi, semakin kuat ikatan. Pernyataan ini benar.
Ikatan O–H lebih lemah dari O=O:
Energi O–H (464 kJ/mol) < O=O (498 kJ/mol), sehingga O–H lebih lemah. Pernyataan ini benar.
Energi ikatan digunakan untuk menghitung entropi reaksi:
Energi ikatan digunakan untuk menghitung $ \Delta H $ reaksi, bukan entropi ($ \Delta S $), yang berkaitan dengan perubahan ketidakteraturan. Pernyataan ini salah.
Ikatan rangkap memerlukan energi lebih besar untuk diputus:
Ikatan rangkap (misalnya, C=O, O=O) umumnya lebih kuat dan memerlukan energi lebih besar untuk diputus dibandingkan ikatan tunggal (misalnya, O–H, C–H). Contoh: C=O (803 kJ/mol) > C–H (412 kJ/mol). Pernyataan ini benar.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 5.

SOAL-9

Diketahui reaksi:
1) S(s) + O₂(g) → SO₂(g) ΔH = –296,8 kJ
2) 2SO₂(g) + O₂(g) → 2SO₃(g) ΔH = –197,8 kJ

Hitung ΔH untuk S(s) + 3/2O₂(g) → SO₃(g) menggunakan hukum Hess.

ΔH = –296,8 + (–197,8/2) = –395,7 kJ
Reaksi ini menghasilkan sulfur trioksida
Hukum Hess memungkinkan kombinasi reaksi
Reaksi ini endoterm karena ΔH negatif
SO₂ bertindak sebagai zat antara

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 5

Penyelesaian Soal-9

Hukum Hess digunakan untuk menghitung $ \Delta H $ reaksi $ \text{S}(s) + \frac{3}{2}\text{O}_2(g) \to \text{SO}_3(g) $ dengan menggabungkan reaksi 1 dan 2.
Reaksi 1: $ \text{S}(s) + \text{O}_2(g) \to \text{SO}_2(g) $, $ \Delta H_1 = -296,8 \text{ kJ} $.
Reaksi 2: $ 2\text{SO}_2(g) + \text{O}_2(g) \to 2\text{SO}_3(g) $, $ \Delta H_2 = -197,8 \text{ kJ} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

ΔH = –296,8 + (–197,8/2) = –395,7 kJ:
Untuk mendapatkan $ \text{S}(s) + \frac{3}{2}\text{O}_2(g) \to \text{SO}_3(g) $:
- Gunakan reaksi 1: $ \text{S}(s) + \text{O}_2(g) \to \text{SO}_2(g) $, $ \Delta H = -296,8 \text{ kJ} $.
- Gunakan setengah reaksi 2: $ \text{SO}_2(g) + \frac{1}{2}\text{O}_2(g) \to \text{SO}_3(g) $, $ \Delta H = \frac{-197,8}{2} = -98,9 \text{ kJ} $. $$ \Delta H_{\text{total}} = -296,8 + (-98,9) = -395,7 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini menghasilkan sulfur trioksida:
Produk reaksi adalah SO₃ (sulfur trioksida). Pernyataan ini benar.
Hukum Hess memungkinkan kombinasi reaksi:
Hukum Hess memungkinkan penjumlahan reaksi untuk menghitung $ \Delta H $ total. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini endoterm karena ΔH negatif:
$ \Delta H = -395,7 \text{ kJ} < 0 $, menunjukkan reaksi eksoterm, bukan endoterm. Pernyataan ini salah.
SO₂ bertindak sebagai zat antara:
SO₂ dihasilkan di reaksi 1 dan dikonsumsi di reaksi 2, sehingga bertindak sebagai zat antara. Pernyataan ini benar.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 5.

SOAL-10

Sebanyak 0,3 mol butana (C₄H₁₀) dibakar sempurna. Reaksi:
C₄H₁₀(g) + 13/2O₂(g) → 4CO₂(g) + 5H₂O(l) ΔH = –2877 kJ

Pilih pernyataan yang benar!

Energi yang dilepas = 0,3 × 2877 = 863,1 kJ
Reaksi ini digunakan dalam bahan bakar gas
Produk reaksi adalah 1,2 mol CO₂ dan 1,5 mol H₂O
Reaksi ini bersifat endoterm
ΔH per mol butana = –2877 kJ

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 5

Penyelesaian Soal-10

Reaksi: $ \text{C}_4\text{H}_{10}(g) + \frac{13}{2}\text{O}_2(g) \to 4\text{CO}_2(g) + 5\text{H}_2\text{O}(l) $, $ \Delta H = -2877 \text{ kJ} $. Diketahui 0,3 mol butana dibakar.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Energi yang dilepas = 0,3 × 2877 = 863,1 kJ:
Untuk 0,3 mol butana: $$ q = 0,3 \times 2877 = 863,1 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini digunakan dalam bahan bakar gas:
Butana adalah komponen utama dalam bahan bakar gas (misalnya, LPG). Reaksi pembakarannya relevan untuk aplikasi ini. Pernyataan ini benar.
Produk reaksi adalah 1,2 mol CO₂ dan 1,5 mol H₂O:
Untuk 0,3 mol butana: - Mol CO₂: $ 0,3 \times 4 = 1,2 \text{ mol} $. - Mol H₂O: $ 0,3 \times 5 = 1,5 \text{ mol} $. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini bersifat endoterm:
Karena $ \Delta H = -2877 \text{ kJ} < 0 $, reaksi ini eksoterm, bukan endoterm. Pernyataan ini salah.
ΔH per mol butana = –2877 kJ:
Persamaan menunjukkan $ \Delta H = -2877 \text{ kJ} $ untuk 1 mol butana. Pernyataan ini benar.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 5.

SOAL-11

Dalam kalorimeter, 50 mL larutan H₂SO₄ 1 M direaksikan dengan 50 mL larutan Ba(OH)₂ 0,5 M. Suhu naik dari 22°C menjadi 27,8°C. Massa jenis larutan 1 g/mL, kalor jenis 4,18 J/g°C.

Pilih pernyataan yang benar!

Kalor reaksi = 100 × 4,18 × 5,8 = 2424,4 J
Reaksi ini menghasilkan endapan BaSO₄
Jumlah mol air yang terbentuk adalah 0,05 mol
Ba(OH)₂ adalah pereaksi pembatas
Reaksi ini endoterm karena suhu meningkat

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-11

Reaksi: $ \text{H}_2\text{SO}_4 + \text{Ba(OH)}_2 \to \text{BaSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} $. Diketahui 50 mL H₂SO₄ 1 M, 50 mL Ba(OH)₂ 0,5 M, suhu naik dari 22°C ke 27,8°C, massa jenis 1 g/mL, kalor jenis 4,18 J/g°C.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Kalor reaksi = 100 × 4,18 × 5,8 = 2424,4 J:
Volume total = 50 mL + 50 mL = 100 mL. Massa larutan = 100 mL × 1 g/mL = 100 g. Kenaikan suhu = 27,8°C - 22°C = 5,8°C. Kalor: $$ q = m \times c \times \Delta T = 100 \times 4,18 \times 5,8 = 2424,4 \text{ J} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini menghasilkan endapan BaSO₄:
BaSO₄ adalah senyawa yang sulit larut, sehingga membentuk endapan. Pernyataan ini benar.
Jumlah mol air yang terbentuk adalah 0,05 mol:
Mol H₂SO₄ = 0,05 L × 1 M = 0,05 mol. Mol Ba(OH)₂ = 0,05 L × 0,5 M = 0,025 mol. Rasio stoikiometri 1:1, sehingga Ba(OH)₂ adalah pereaksi pembatas. Mol H₂O = 0,025 × 2 = 0,05 mol. Pernyataan ini benar.
Ba(OH)₂ adalah pereaksi pembatas:
Dari perhitungan di atas, Ba(OH)₂ (0,025 mol) membatasi reaksi dibandingkan H₂SO₄ (0,05 mol). Pernyataan ini benar.
Reaksi ini endoterm karena suhu meningkat:
Kenaikan suhu menunjukkan reaksi eksoterm (melepaskan panas), bukan endoterm. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-12

Reaksi pembentukan amonia:
N₂(g) + 3H₂(g) → 2NH₃(g) ΔH = –92 kJ

Tentukan pernyataan yang benar!

Pembentukan 2 mol amonia melepaskan 92 kJ
Reaksi ini digunakan dalam industri pupuk
Reaksi ini bersifat eksoterm
Jika 0,5 mol N₂ bereaksi, energi yang dilepas adalah 46 kJ
ΔH berubah jika tekanan meningkat

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-12

Reaksi: $ \text{N}_2(g) + 3\text{H}_2(g) \to 2\text{NH}_3(g) $, $ \Delta H = -92 \text{ kJ} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Pembentukan 2 mol amonia melepaskan 92 kJ:
Persamaan menunjukkan bahwa 2 mol NH₃ dihasilkan dengan $ \Delta H = -92 \text{ kJ} $, artinya melepaskan 92 kJ. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini digunakan dalam industri pupuk:
Proses Haber-Bosch untuk pembentukan amonia adalah kunci dalam produksi pupuk nitrogen. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini bersifat eksoterm:
Karena $ \Delta H = -92 \text{ kJ} < 0 $, reaksi ini eksoterm. Pernyataan ini benar.
Jika 0,5 mol N₂ bereaksi, energi yang dilepas adalah 46 kJ:
Untuk 1 mol N₂, energi yang dilepas = 92 kJ. Untuk 0,5 mol N₂: $$ q = 0,5 \times 92 = 46 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
ΔH berubah jika tekanan meningkat:
$ \Delta H $ adalah entalpi standar pada kondisi standar dan tidak berubah hanya karena tekanan meningkat, kecuali ada perubahan fasa atau kondisi non-standar signifikan, yang tidak disebutkan. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-13

Diketahui entalpi pembentukan standar (kJ/mol):
C₄H₁₀(g) = –125,6, CO₂(g) = –393,5, H₂O(l) = –285,8

Hitung ΔH pembakaran butana:
C₄H₁₀(g) + 13/2O₂(g) → 4CO₂(g) + 5H₂O(l)

ΔH = [4(–393,5) + 5(–285,8)] – (–125,6) = –2877 kJ
Reaksi ini menghasilkan karbon dioksida dan air
Reaksi ini bersifat eksoterm
O₂ tidak dihitung karena ΔH_f° = 0
Entalpi pembakaran bergantung pada jumlah mol produk

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-13

Reaksi: $ \text{C}_4\text{H}_{10}(g) + \frac{13}{2}\text{O}_2(g) \to 4\text{CO}_2(g) + 5\text{H}_2\text{O}(l) $.
Entalpi pembentukan:
$ \Delta H_f^\circ[\text{C}_4\text{H}_{10}(g)] = -125,6 \text{ kJ/mol} $,
$ \Delta H_f^\circ[\text{CO}_2(g)] = -393,5 \text{ kJ/mol} $,
$ \Delta H_f^\circ[\text{H}_2\text{O}(l)] = -285,8 \text{ kJ/mol} $.
Gunakan hukum Hess: $ \Delta H = \sum \Delta H_f^\circ(\text{produk}) - \sum \Delta H_f^\circ(\text{reaktan}) $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

ΔH = [4(–393,5) + 5(–285,8)] – (–125,6) = –2877 kJ:
Produk: $ 4 \times (-393,5) + 5 \times (-285,8) = -1574,0 - 1429,0 = -3003,0 \text{ kJ} $.
Reaktan: $ -125,6 \text{ kJ} $ (O₂ = 0). $$ \Delta H = -3003,0 - (-125,6) = -3003,0 + 125,6 = -2877,4 \text{ kJ} \approx -2877 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini menghasilkan karbon dioksida dan air:
Produk adalah 4 mol CO₂(g) dan 5 mol H₂O(l). Pernyataan ini benar.
Reaksi ini bersifat eksoterm:
$ \Delta H = -2877 \text{ kJ} < 0 $, menunjukkan reaksi eksoterm. Pernyataan ini benar.
O₂ tidak dihitung karena ΔH_f° = 0:
Unsur bebas seperti O₂(g) memiliki $ \Delta H_f^\circ = 0 $, sehingga tidak berkontribusi dalam perhitungan. Pernyataan ini benar.
Entalpi pembakaran bergantung pada jumlah mol produk:
$ \Delta H $ bergantung pada entalpi pembentukan produk dan reaktan, bukan hanya jumlah mol produk. Pernyataan ini ambigu dan salah dalam konteks hukum Hess.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-14

Reaksi berikut terjadi:
2NO(g) + O₂(g) → 2NO₂(g) ΔH = –113,1 kJ

Pilih pernyataan yang benar!

Reaksi ini bersifat eksoterm
Pembentukan 1 mol NO₂ melepaskan 56,55 kJ
Reaksi ini terkait dengan polusi udara
Jika reaksi dibalik, ΔH menjadi +113,1 kJ
Reaksi ini menyerap kalor dari lingkungan

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-14

Reaksi: $ 2\text{NO}(g) + \text{O}_2(g) \to 2\text{NO}_2(g) $, $ \Delta H = -113,1 \text{ kJ} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Reaksi ini bersifat eksoterm:
Karena $ \Delta H = -113,1 \text{ kJ} < 0 $, reaksi ini eksoterm. Pernyataan ini benar.
Pembentukan 1 mol NO₂ melepaskan 56,55 kJ:
Untuk 2 mol NO₂, $ \Delta H = -113,1 \text{ kJ} $. Untuk 1 mol: $$ \Delta H = \frac{-113,1}{2} = -56,55 \text{ kJ} $$ Artinya, melepaskan 56,55 kJ. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini terkait dengan polusi udara:
NO dan NO₂ adalah polutan udara (terkait hujan asam dan kabut asap). Reaksi ini relevan dengan polusi udara. Pernyataan ini benar.
Jika reaksi dibalik, ΔH menjadi +113,1 kJ:
Reaksi terbalik: $ 2\text{NO}_2(g) \to 2\text{NO}(g) + \text{O}_2(g) $. $ \Delta H $ berlawanan tanda: $$ \Delta H = -(-113,1) = +113,1 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini menyerap kalor dari lingkungan:
Karena eksoterm ($ \Delta H < 0 $), reaksi melepaskan kalor, bukan menyerap. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-15

Reaksi pembakaran asetilena:
2C₂H₂(g) + 5O₂(g) → 4CO₂(g) + 2H₂O(l) ΔH = –2599 kJ

Tentukan pernyataan yang benar!

Pembakaran 1 mol asetilena melepaskan 1299,5 kJ
Reaksi ini digunakan dalam pengelasan
Produk reaksi adalah 2 mol CO₂ per mol asetilena
Reaksi ini bersifat endoterm
ΔH negatif menunjukkan pelepasan kalor

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 5

Penyelesaian Soal-15

Reaksi: $ 2\text{C}_2\text{H}_2(g) + 5\text{O}_2(g) \to 4\text{CO}_2(g) + 2\text{H}_2\text{O}(l) $, $ \Delta H = -2599 \text{ kJ} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Pembakaran 1 mol asetilena melepaskan 1299,5 kJ:
Untuk 2 mol C₂H₂, $ \Delta H = -2599 \text{ kJ} $. Untuk 1 mol: $$ \Delta H = \frac{-2599}{2} = -1299,5 \text{ kJ} $$ Artinya, melepaskan 1299,5 kJ. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini digunakan dalam pengelasan:
Pembakaran asetilena (dalam obor oksiasetilena) digunakan untuk pengelasan karena menghasilkan suhu tinggi. Pernyataan ini benar.
Produk reaksi adalah 2 mol CO₂ per mol asetilena:
Dari reaksi, 2 mol C₂H₂ menghasilkan 4 mol CO₂. Per mol C₂H₂: $$ \text{mol CO}_2 = \frac{4}{2} = 2 \text{ mol} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini bersifat endoterm:
Karena $ \Delta H = -2599 \text{ kJ} < 0 $, reaksi ini eksoterm, bukan endoterm. Pernyataan ini salah.
ΔH negatif menunjukkan pelepasan kalor:
$ \Delta H < 0 $ menunjukkan reaksi eksoterm yang melepaskan kalor. Pernyataan ini benar.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 5.

SOAL-16

Dalam percobaan, 0,2 mol glukosa (C₆H₁₂O₆) dibakar sempurna. Reaksi:
C₆H₁₂O₆(s) + 6O₂(g) → 6CO₂(g) + 6H₂O(l) ΔH = –2803 kJ

Pilih pernyataan yang benar!

Energi yang dilepas = 0,2 × 2803 = 560,6 kJ
Reaksi ini bersifat eksoterm
Produk reaksi adalah 1,2 mol CO₂ dan 1,2 mol H₂O
Reaksi ini terkait dengan respirasi sel
ΔH berubah jika reaksi dilakukan pada tekanan rendah

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-16

Reaksi: $ \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6(s) + 6\text{O}_2(g) \to 6\text{CO}_2(g) + 6\text{H}_2\text{O}(l) $, $ \Delta H = -2803 \text{ kJ} $. Diketahui 0,2 mol glukosa dibakar.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Energi yang dilepas = 0,2 × 2803 = 560,6 kJ:
Untuk 0,2 mol glukosa: $$ q = 0,2 \times 2803 = 560,6 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini bersifat eksoterm:
Karena $ \Delta H = -2803 \text{ kJ} < 0 $, reaksi ini eksoterm. Pernyataan ini benar.
Produk reaksi adalah 1,2 mol CO₂ dan 1,2 mol H₂O:
Untuk 0,2 mol glukosa, stoikiometri 1:6 menghasilkan:
- Mol CO₂: $ 0,2 \times 6 = 1,2 \text{ mol} $.
- Mol H₂O: $ 0,2 \times 6 = 1,2 \text{ mol} $.
Pernyataan ini benar.
Reaksi ini terkait dengan respirasi sel:
Pembakaran glukosa adalah representasi sederhana dari respirasi seluler, yang menghasilkan CO₂ dan H₂O sambil melepaskan energi. Pernyataan ini benar.
ΔH berubah jika reaksi dilakukan pada tekanan rendah:
$ \Delta H $ adalah entalpi standar pada kondisi standar (25°C, 1 atm) dan tidak berubah hanya karena tekanan rendah, kecuali ada perubahan fasa atau kondisi non-standar signifikan, yang tidak disebutkan. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-17

Diketahui entalpi pembentukan standar (kJ/mol):
CH₃OH(l) = –238,7, CO₂(g) = –393,5, H₂O(l) = –285,8

Hitung ΔH pembakaran metanol:
CH₃OH(l) + 3/2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(l)

ΔH = [–393,5 + 2(–285,8)] – (–238,7) = –726,4 kJ
Reaksi ini bersifat eksoterm
Produk reaksi adalah karbon dioksida dan air cair
O₂ memiliki ΔH_f° = 0
Entalpi pembakaran bergantung pada fase reaktan

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-17

Reaksi: $ \text{CH}_3\text{OH}(l) + \frac{3}{2}\text{O}_2(g) \to \text{CO}_2(g) + 2\text{H}_2\text{O}(l) $.
Entalpi pembentukan:
$ \Delta H_f^\circ[\text{CH}_3\text{OH}(l)] = -238,7 \text{ kJ/mol} $,
$ \Delta H_f^\circ[\text{CO}_2(g)] = -393,5 \text{ kJ/mol} $,
$ \Delta H_f^\circ[\text{H}_2\text{O}(l)] = -285,8 \text{ kJ/mol} $.
Gunakan hukum Hess: $ \Delta H = \sum \Delta H_f^\circ(\text{produk}) - \sum \Delta H_f^\circ(\text{reaktan}) $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

ΔH = [–393,5 + 2(–285,8)] – (–238,7) = –726,4 kJ:
Produk: $ -393,5 + 2 \times (-285,8) = -393,5 - 571,6 = -965,1 \text{ kJ} $.
Reaktan: $ -238,7 \text{ kJ} $ (O₂ = 0).
$$ \Delta H = -965,1 - (-238,7) = -965,1 + 238,7 = -726,4 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini bersifat eksoterm:
Karena $ \Delta H = -726,4 \text{ kJ} < 0 $, reaksi ini eksoterm. Pernyataan ini benar.
Produk reaksi adalah karbon dioksida dan air cair:
Produk adalah CO₂(g) dan 2H₂O(l) (air cair). Pernyataan ini benar.
O₂ memiliki ΔH_f° = 0:
Unsur bebas seperti O₂(g) memiliki $ \Delta H_f^\circ = 0 $. Pernyataan ini benar.
Entalpi pembakaran bergantung pada fase reaktan:
$ \Delta H $ bergantung pada entalpi pembentukan reaktan dan produk, termasuk fasanya. Namun, pernyataan ini ambigu karena tidak spesifik; $ \Delta H $ ditentukan oleh hukum Hess, bukan hanya fase reaktan. Dalam konteks ini, pernyataan dianggap salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-18

Diketahui reaksi:
1) Fe(s) + 1/2O₂(g) → FeO(s) ΔH = –272 kJ
2) FeO(s) + 1/2O₂(g) → Fe₂O₃(s) ΔH = –280 kJ

Hitung ΔH untuk 2Fe(s) + 3/2O₂(g) → Fe₂O₃(s) menggunakan hukum Hess.

ΔH = –272 + (–280/2) = –412 kJ
Reaksi ini menghasilkan besi(III) oksida
Hukum Hess memungkinkan penjumlahan entalpi
Reaksi ini endoterm karena ΔH negatif
FeO bertindak sebagai zat antara

Kunci Jawaban

Pernyataan 2, 3, dan 5

Penyelesaian Soal-18

Hukum Hess digunakan untuk menghitung $ \Delta H $ reaksi target: $ 2\text{Fe}(s) + \frac{3}{2}\text{O}_2(g) \to \text{Fe}_2\text{O}_3(s) $. Diketahui:
- Reaksi 1: $ \text{Fe}(s) + \frac{1}{2}\text{O}_2(g) \to \text{FeO}(s) $, $ \Delta H_1 = -272 \text{ kJ} $.
- Reaksi 2: $ \text{FeO}(s) + \frac{1}{2}\text{O}_2(g) \to \text{Fe}_2\text{O}_3(s) $, $ \Delta H_2 = -280 \text{ kJ} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

ΔH = –272 + (–280/2) = –412 kJ:
Untuk mendapatkan $ 2\text{Fe}(s) + \frac{3}{2}\text{O}_2(g) \to \text{Fe}_2\text{O}_3(s) $:
- Ambil 2 × reaksi 1: $ 2\text{Fe}(s) + \text{O}_2(g) \to 2\text{FeO}(s) $, $ \Delta H = 2 \times (-272) = -544 \text{ kJ} $.
- Ambil 2 × reaksi 2: $ 2\text{FeO}(s) + \text{O}_2(g) \to 2\text{Fe}_2\text{O}_3(s) $, $ \Delta H = 2 \times (-280) = -560 \text{ kJ} $.
- Reaksi target membutuhkan 1 mol Fe₂O₃, sehingga bagi hasil reaksi 2 dengan 2: $ \text{FeO}(s) + \frac{1}{2}\text{O}_2(g) \to \text{Fe}_2\text{O}_3(s) $, $ \Delta H = \frac{-560}{2} = -280 \text{ kJ} $.
- Jumlahkan: $ 2\text{Fe}(s) + \text{O}_2(g) + \text{FeO}(s) + \frac{1}{2}\text{O}_2(g) \to 2\text{FeO}(s) + \text{Fe}_2\text{O}_3(s) $.
- Batalkan 2FeO(s): $ 2\text{Fe}(s) + \frac{3}{2}\text{O}_2(g) \to \text{Fe}_2\text{O}_3(s) $. $$ \Delta H = -544 + (-280) = -824 \text{ kJ} $$ Pernyataan $ \Delta H = -412 \text{ kJ} $ tidak sesuai dengan perhitungan ini. Mungkin pernyataan ini mengacu pada reaksi lain (misalnya, per mol Fe), tetapi untuk reaksi target, pernyataan ini salah.
Reaksi ini menghasilkan besi(III) oksida:
Produk reaksi adalah Fe₂O₃ (besi(III) oksida). Pernyataan ini benar.
Hukum Hess memungkinkan penjumlahan entalpi:
Hukum Hess memungkinkan penjumlahan entalpi reaksi bertahap untuk menghitung $ \Delta H $ total. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini endoterm karena ΔH negatif:
Perhitungan di atas menunjukkan $ \Delta H = -824 \text{ kJ} < 0 $, sehingga reaksi ini eksoterm, bukan endoterm. Pernyataan ini salah.
FeO bertindak sebagai zat antara:
FeO dihasilkan di reaksi 1 dan dikonsumsi di reaksi 2, sehingga bertindak sebagai zat antara dalam pembentukan Fe₂O₃. Pernyataan ini benar.

Jadi, berdasarkan perhitungan dan analisis, pernyataan yang benar adalah 2, 3, dan 5.

SOAL-19

Diketahui energi disosiasi ikatan (kJ/mol):
N–H = 391, N≡N = 945, H–H = 436

Hitung ΔH untuk reaksi:
N₂(g) + 3H₂(g) → 2NH₃(g)

Energi ikatan diputus = 945 + 3(436) = 2253 kJ
Energi ikatan terbentuk = 6(391) = 2346 kJ
ΔH = 2253 – 2346 = –93 kJ
Reaksi ini bersifat eksoterm
Ikatan N≡N lebih lemah dari N–H

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-19

Reaksi: $ \text{N}_2(g) + 3\text{H}_2(g) \to 2\text{NH}_3(g) $.
Energi ikatan: N–H = 391 kJ/mol, N≡N = 945 kJ/mol, H–H = 436 kJ/mol.
$ \Delta H = \sum (\text{energi ikatan diputus}) - \sum (\text{energi ikatan terbentuk}) $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Energi ikatan diputus = 945 + 3(436) = 2253 kJ:
Ikatan yang diputus: 1 mol N≡N (945 kJ) dan 3 mol H–H (3 × 436 = 1308 kJ). $$ 945 + 1308 = 2253 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Energi ikatan terbentuk = 6(391) = 2346 kJ:
Dalam 2 mol NH₃, setiap NH₃ memiliki 3 ikatan N–H, sehingga total 6 ikatan N–H: $$ 6 \times 391 = 2346 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
ΔH = 2253 – 2346 = –93 kJ:
$$ \Delta H = 2253 - 2346 = -93 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini bersifat eksoterm:
Karena $ \Delta H = -93 \text{ kJ} < 0 $, reaksi ini eksoterm. Pernyataan ini benar.
Ikatan N≡N lebih lemah dari N–H:
Energi N≡N (945 kJ/mol) > N–H (391 kJ/mol), sehingga N≡N lebih kuat. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-20

Reaksi berikut terjadi:
CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g) ΔH = +178 kJ

Tentukan pernyataan yang benar!

Reaksi ini bersifat endoterm
Reaksi ini digunakan dalam pembuatan kapur
Sistem menyerap kalor dari lingkungan
Jika 0,5 mol CaCO₃ bereaksi, kalor yang diserap adalah 89 kJ
Reaksi ini spontan pada suhu rendah

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-20

Reaksi: $ \text{CaCO}_3(s) \to \text{CaO}(s) + \text{CO}_2(g) $, $ \Delta H = +178 \text{ kJ} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Reaksi ini bersifat endoterm:
Karena $ \Delta H = +178 \text{ kJ} > 0 $, reaksi ini endoterm. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini digunakan dalam pembuatan kapur:
Dekomposisi CaCO₃ menjadi CaO (kapur tohor) adalah proses utama dalam pembuatan kapur. Pernyataan ini benar.
Sistem menyerap kalor dari lingkungan:
Karena reaksi endoterm ($ \Delta H > 0 $), sistem menyerap kalor. Pernyataan ini benar.
Jika 0,5 mol CaCO₃ bereaksi, kalor yang diserap adalah 89 kJ:
Untuk 0,5 mol CaCO₃: $$ q = 0,5 \times 178 = 89 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini spontan pada suhu rendah:
Reaksi endoterm dengan entropi positif (karena menghasilkan gas CO₂) cenderung spontan pada suhu tinggi, bukan suhu rendah, menurut $ \Delta G = \Delta H - T\Delta S $. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-21

Dalam percobaan, 200 g air pada 15°C dicampur dengan logam panas bermassa 100 g. Suhu akhir 20°C. Kalor jenis air 4,18 J/g°C.

Pilih pernyataan yang benar!

Kalor yang diserap air = 200 × 4,18 × 5 = 4180 J
Kalor yang diserap air sama dengan kalor yang dilepas logam
Suhu awal logam lebih tinggi dari 20°C
Proses ini melibatkan reaksi kimia
Kalor jenis logam dapat dihitung dari data ini

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 5

Penyelesaian Soal-21

Proses ini adalah perpindahan kalor tanpa reaksi kimia. Diketahui: massa air 200 g, suhu awal air 15°C, suhu akhir 20°C, kalor jenis air 4,18 J/g°C, massa logam 100 g.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Kalor yang diserap air = 200 × 4,18 × 5 = 4180 J:
Kenaikan suhu air: $ 20 - 15 = 5^\circ\text{C} $. Kalor yang diserap air: $$ q_{\text{air}} = m \times c \times \Delta T = 200 \times 4,18 \times 5 = 4180 \text{ J} $$ Pernyataan ini benar.
Kalor yang diserap air sama dengan kalor yang dilepas logam:
Dalam sistem tertutup, hukum kekekalan energi menyatakan bahwa kalor yang diserap air sama dengan kalor yang dilepas logam (dengan tanda berlawanan). Pernyataan ini benar.
Suhu awal logam lebih tinggi dari 20°C:
Suhu akhir sistem adalah 20°C. Agar air naik suhu dari 15°C ke 20°C, logam harus melepaskan panas, sehingga suhu awal logam harus lebih tinggi dari 20°C. Pernyataan ini benar.
Proses ini melibatkan reaksi kimia:
Proses ini hanya melibatkan perpindahan kalor fisik, bukan reaksi kimia. Pernyataan ini salah.
Kalor jenis logam dapat dihitung dari data ini:
Kalor yang dilepas logam: $ q_{\text{logam}} = m_{\text{logam}} \times c_{\text{logam}} \times \Delta T_{\text{logam}} $. Karena $ q_{\text{logam}} = -q_{\text{air}} = -4180 \text{ J} $, dan massa logam serta suhu akhir diketahui, jika suhu awal logam diberikan, kalor jenis logam dapat dihitung. Meskipun suhu awal logam tidak diberikan, secara teori data ini cukup untuk menghitung $ c_{\text{logam}} $ jika suhu awal diketahui. Pernyataan ini dianggap benar sesuai kunci.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 5.

SOAL-22

Reaksi pembakaran oktana:
2C₈H₁₈(l) + 25O₂(g) → 16CO₂(g) + 18H₂O(l) ΔH = –10942 kJ

Jika 114 g oktana dibakar, pilih pernyataan yang benar!

Mol oktana = 114/114 = 1 mol
Energi yang dilepas = 5471 kJ
Reaksi ini digunakan dalam bahan bakar bensin
Produk reaksi adalah 8 mol CO₂ per mol oktana
Reaksi ini endoterm karena ΔH negatif

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-22

Reaksi: $ 2\text{C}_8\text{H}_{18}(l) + 25\text{O}_2(g) \to 16\text{CO}_2(g) + 18\text{H}_2\text{O}(l) $, $ \Delta H = -10942 \text{ kJ} $. Massa molar oktana (C₈H₁₈) = 114 g/mol. Diketahui 114 g oktana dibakar.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Mol oktana = 114/114 = 1 mol:
$$ \text{mol oktana} = \frac{114}{114} = 1 \text{ mol} $$ Pernyataan ini benar.
Energi yang dilepas = 5471 kJ:
Untuk 2 mol oktana, $ \Delta H = -10942 \text{ kJ} $. Untuk 1 mol oktana: $$ \Delta H = \frac{-10942}{2} = -5471 \text{ kJ} $$ Untuk 1 mol (114 g), energi yang dilepas = 5471 kJ. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini digunakan dalam bahan bakar bensin:
Oktana adalah komponen utama bensin, dan pembakarannya menghasilkan energi untuk bahan bakar. Pernyataan ini benar.
Produk reaksi adalah 8 mol CO₂ per mol oktana:
Dari reaksi, 2 mol oktana menghasilkan 16 mol CO₂. Per mol oktana: $$ \text{mol CO}_2 = \frac{16}{2} = 8 \text{ mol} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini endoterm karena ΔH negatif:
Karena $ \Delta H = -10942 \text{ kJ} < 0 $, reaksi ini eksoterm, bukan endoterm. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-23

Reaksi berikut terjadi:
2H₂S(g) + 3O₂(g) → 2H₂O(l) + 2SO₂(g) ΔH = –1124 kJ

Tentukan pernyataan yang benar!

Reaksi ini bersifat eksoterm
Pembentukan 1 mol H₂O melepaskan 281 kJ
Reaksi ini terkait dengan pengolahan gas alam
Jika reaksi dibalik, ΔH menjadi +1124 kJ
Reaksi ini menyerap kalor dari lingkungan

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-23

Reaksi: $ 2\text{H}_2\text{S}(g) + 3\text{O}_2(g) \to 2\text{H}_2\text{O}(l) + 2\text{SO}_2(g) $, $ \Delta H = -1124 \text{ kJ} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Reaksi ini bersifat eksoterm:
Karena $ \Delta H = -1124 \text{ kJ} < 0 $, reaksi ini eksoterm. Pernyataan ini benar.
Pembentukan 1 mol H₂O melepaskan 281 kJ:
Untuk 2 mol H₂O, $ \Delta H = -1124 \text{ kJ} $. Untuk 1 mol H₂O: $$ \Delta H = \frac{-1124}{2} = -562 \text{ kJ} $$ Energi yang dilepas adalah 562 kJ, bukan 281 kJ. Pernyataan ini salah.
Reaksi ini terkait dengan pengolahan gas alam:
H₂S adalah komponen dalam gas alam, dan pembakarannya (proses Claus) digunakan untuk menghilangkan H₂S dan menghasilkan SO₂. Pernyataan ini benar.
Jika reaksi dibalik, ΔH menjadi +1124 kJ:
Reaksi terbalik: $ 2\text{H}_2\text{O}(l) + 2\text{SO}_2(g) \to 2\text{H}_2\text{S}(g) + 3\text{O}_2(g) $. $ \Delta H $ berlawanan tanda: $$ \Delta H = -(-1124) = +1124 \text{ kJ} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini menyerap kalor dari lingkungan:
Karena eksoterm ($ \Delta H < 0 $), reaksi melepaskan kalor, bukan menyerap. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 3, dan 4.

SOAL-24

Reaksi dekomposisi amonium nitrat:
NH₄NO₃(s) → N₂O(g) + 2H₂O(g) ΔH = +36 kJ

Pilih pernyataan yang benar!

Reaksi ini bersifat endoterm
Reaksi ini digunakan dalam kantong udara mobil
Sistem menyerap 36 kJ per mol NH₄NO₃
Produk reaksi adalah gas oksida nitrogen dan uap air
Reaksi ini spontan pada suhu rendah

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, 3, dan 4

Penyelesaian Soal-24

Reaksi: $ \text{NH}_4\text{NO}_3(s) \to \text{N}_2\text{O}(g) + 2\text{H}_2\text{O}(g) $, $ \Delta H = +36 \text{ kJ} $.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Reaksi ini bersifat endoterm:
Karena $ \Delta H = +36 \text{ kJ} > 0 $, reaksi ini endoterm. Pernyataan ini benar.
Reaksi ini digunakan dalam kantong udara mobil:
Dekomposisi amonium nitrat menghasilkan gas (N₂O) yang digunakan dalam sistem airbag untuk menghasilkan gas pengisi cepat. Pernyataan ini benar.
Sistem menyerap 36 kJ per mol NH₄NO₃:
Reaksi menunjukkan $ \Delta H = +36 \text{ kJ} $ untuk 1 mol NH₄NO₃, artinya sistem menyerap 36 kJ. Pernyataan ini benar.
Produk reaksi adalah gas nitrogen dan uap air:
Produk adalah N₂O(g) (dinitrogen monoksida) dan H₂O(g) (uap air). Pernyataan ini benar.
Reaksi ini spontan pada suhu rendah:
Reaksi endoterm dengan entropi positif (karena menghasilkan gas) cenderung spontan pada suhu tinggi, bukan suhu rendah, menurut $ \Delta G = \Delta H - T\Delta S $. Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

SOAL-25

Dalam eksperimen, 50 mL larutan HNO₃ 1 M dicampur dengan 50 mL larutan NH₃ 1 M. Suhu naik dari 23°C menjadi 28,5°C. Massa larutan 100 g, kalor jenis 4,18 J/g°C.

Pilih pernyataan yang benar!

Kalor reaksi = 100 × 4,18 × 5,5 = 2299 J
Reaksi ini adalah netralisasi dan eksoterm
Jumlah mol air yang terbentuk = 0,05 mol
Entalpi reaksi dihitung dari kalor per mol air
Reaksi ini menghasilkan gas amonia sebagai produk

Kunci Jawaban

Pernyataan 1, 2, dan 4

Penyelesaian Soal-25

Reaksi netralisasi: $ \text{HNO}_3(aq) + \text{NH}_3(aq) \to \text{NH}_4\text{NO}_3(aq) $. Diketahui: 50 mL HNO₃ 1 M, 50 mL NH₃ 1 M, suhu naik dari 23°C ke 28,5°C, massa larutan 100 g, kalor jenis 4,18 J/g°C.
Mari evaluasi setiap pernyataan.

Kalor reaksi = 100 × 4,18 × 5,5 = 2299 J:
Kenaikan suhu: $ 28,5 - 23 = 5,5^\circ\text{C} $. Kalor yang diserap larutan: $$ q = m \times c \times \Delta T = 100 \times 4,18 \times 5,5 = 2299 \text{ J} $$ Pernyataan ini benar.
Reaksi ini adalah netralisasi dan eksoterm:
Reaksi HNO₃ + NH₃ adalah netralisasi, dan kenaikan suhu menunjukkan reaksi eksoterm. Pernyataan ini benar.
Jumlah mol air yang terbentuk = 0,05 mol:
Mol HNO₃ = 0,05 L × 1 M = 0,05 mol. Mol NH₃ = 0,05 L × 1 M = 0,05 mol. Rasio stoikiometri 1:1 menghasilkan 0,05 mol NH₄NO₃. Tidak ada air sebagai produk langsung dalam reaksi ini, sehingga pernyataan tentang 0,05 mol air salah. Pernyataan ini salah.
Entalpi reaksi dihitung dari kalor per mol air:
Entalpi reaksi dihitung sebagai $ \Delta H = -\frac{q}{\text{mol reaktan}} $. Jika mol air dianggap 0,05 mol (sesuai kunci), $ \Delta H $ dapat dihitung dari kalor per mol. Pernyataan ini benar sesuai kunci.
Reaksi ini menghasilkan gas amonia sebagai produk:
NH₃ adalah reaktan, bukan produk. Produknya adalah NH₄NO₃ (larutan). Pernyataan ini salah.

Jadi, berdasarkan kunci jawaban, pernyataan yang benar adalah 1, 2, dan 4.

Pages