Pembahasan Soal Nomor 35 pada Paket-paket Soal UN Kimia Tahun 2013/2014
Berikut ini adalah beberapa soal UN Kimia yang muncul pada paket-paket UN Kimia Tahun 2013/2014 berikut pembahasannya.
Perbandingan koefisien = perbandingan mol
Koefisien Cu : Koefisien O2 = Mol Cu : mol O2
2 : 1 = 0,02 mol : mol O2
Mol O2 = ½ × 0,02 mol = 0,01 mol
Karena volum gas diukur pada keadaan STP maka volum O2 = 0,01 mol × 22,4 L/mol = 0,224 L
Soal 2
Dalam elektrolisis larutan CuSO4 dengan elektroda inert, dihasilkan 224 mL gas (STP) di anoda, massa endapan yang didapat di katoda adalah ….. (Ar Cu 63,5)
Pembahasan:
Elektolisis larutan CuSO4 :
Katoda : 2Cu2+ + 4e ⟶ 2Cu
Anoda : 2H2O ⟶ 4H+ + O2 + 4e
2Cu2+ + 2H2O ⟶ 2Cu + 4H+ + O2
Karena gas O2 yang dihasilkan diukur pada keadaan STP maka
jumlah mol O2 = 0,224 L : 22,4 L/mol = 0,01 mol
Berdasarkan perbandingan koefisien = perbandingan mol maka
jumlah mol Cu = 2 × jumlah mol O2
jumlah mol Cu = 2 × 0,01 mol
jumlah mol Cu = 0,02 mol
Jadi massa Cu yang mengendap = 0,02 mol x 63,5 g/mol = 1,27 g
Soal 3
Dalam elektrolisis larutan LSO4 dengan elektroda inert, dihasilkan 448 mL gas di anoda (STP), dan 2,56 gram endapan logam L di katoda Ar L adalah …..
Pembahasan:
Elektolisis larutan LSO4 :
Katoda : 2L2+ + 4e ⟶ 2L
Anoda : 2H2O ⟶ 4H+ + O2 + 4e
2L2+ + 2H2O ⟶ 2L + 4H+ + O2
Karena gas O2 yang dihasilkan diukur pada keadaan STP maka
jumlah mol gas O2 yang dihasilkan = 0,448 L : 22,4 L/mol = 0,02 mol
Berdasarkan perbandingan koefisien = perbandingan mol maka
jumlah mol L = 2 × jumlah mol O2
jumlah mol L = 2 × 0,02 mol
jumlah mol L = 0,04 mol
Ar L = Massa endapan L : mol L = 2,56 g : 0,04 mol = 64 g/mol
Soal 4
Fluorin dapat diperoleh dari elektrolisis leburan KHF2, sesuai dengan reaksi,
HF2– ⟶ HF + ½ F2 + e. Waktu yang diperlukan untuk memperoleh 23,2 liter F2 (pada 0oC, 1 atm) dengan arus 10 ampere adalah …. (Ar F = 19)
Pembahasan:
Karena gas F2 yang dihasilkan diukur pada keadaan STP maka
Jumlah mol F2 = 23,2 L : 22,4 L/mol = 1,036 mol
Jumlah mol elektron = 2 × mol F2
Jumlah mol elektron = 2 × 1,036 mol = 2,072 mol
Jumlah mol elektron = (i × t) : 96500
2,072 mol = (10 ampere × t) : 96500
t = (2,072 × 96.500) : 10
t = 19994,8 detik = 333,25 menit ≈ 333 menit
Soal 5
Fluorin dapat diperoleh dari elektrolisis leburan KHF2, sesuai persamaan reaksi,
HF2– ⟶ HF + ½ F2 + e. Jika arus listrik yang digunakan 20 A selama 30 menit, volume gas fluorin yang dihasilkan adalah …. (diukur pada 0oC, 1 atm) Ar F = 19.
Pembahasan:
Jumlah mol elektron = (20 × 30 × 60) : 96500
Jumlah mol elektron = 0,373 mol
Karena gas F2 yang dihasilkan diukur pada keadaan STP maka
Jumlah mol F2 = 23,2 L : 22,4 L/mol = 1,036 mol
Jumlah mol F2 = ½ × jumlah mol elektron
Jumlah mol F2 = ½ × 0,373 mol = 0,1865mol
Volume F2 = 0,1865 mol × 22,4 L/mol = 4,18 L
Soal 6
Fluorin dapat diperoleh dari elektrolisis leburan KHF2, sesuai persamaan reaksi,
HF2– ⟶ HF + ½ F2 + e. Untuk menghasilkan gas fluorin sebanyak 2,24 liter (STP), muatan listrik yang diperlukan adalah …. (1F = 96500C)
Pembahasan:
Karena gas F2 yang dihasilkan diukur pada keadaan STP maka
jumlah mol F2 = 2,24 L : 22,4 L = 0,1 mol
Jumlah mol elektron = 2 × mol F2
Jumlah mol elektron = 2 × 0,1 mol = 0,2 mol
Muatan listrik = 0,2 mol × 96500 C/mol = 19.300 C
Soal 7
Dalam elektrolisis, sejumlah 3,28 gram Cu (Ar Cu = 63,5) diendapkan di katoda yang tersusun atas larutan Cu2+ (aq) dengan elektroda inert. Jika jumlah listrik yang digunakan sama, volum gas H2 yang dihasilkan dari elektrolisis larutan H2SO4 encer pada 27 oC, 760 mmHg adalah …. (R = 0,08)
Pembahasan:
Elektrolisis larutan Cu2+
Katoda : Cu2+ + 2e ⟶ Cu
Elektrolisis larutan H2SO4
Katoda : 2H+ + 2e ⟶ H2
Jumlah mol Cu yang diendapkan = 3,28 g : 63,5 g/mol = 0,05165 mol
Karena jumlah listrik yang digunakan sama dan elektron yang ditangkap juga sebanding maka jumlah mol gas H2 sama dengan jumlah mol Cu yaitu sebesar 0,05165 mol.
V = (nRT):P
V = (0,05165 × 0,08 × 300) : 1
V = 1,24 L
Wassalam,
Zainal Abidin
Soal 1
Dalam elektrolisis larutan Cu(NO3)2 dengan elektroda inert, 1,27 gram Cu (Ar Cu 63,5) diendapkan, volume gas yang dihasilkan di anoda pada 1 atm, 0 oC adalah ….
Pembahasan:
Elektolisis larutan Cu(NO3)2 :
Katoda : 2Cu2+ + 4e ⟶ 2Cu
Anoda : 2H2O ⟶ 4H+ + O2 + 4e
2Cu2+ + 2H2O ⟶ 2Cu + 4H+ + O2
Massa Cu yang diendapkan 1,27 gram = 1,27 g : 63,5 g/mol = 0,02 mol CuDalam elektrolisis larutan Cu(NO3)2 dengan elektroda inert, 1,27 gram Cu (Ar Cu 63,5) diendapkan, volume gas yang dihasilkan di anoda pada 1 atm, 0 oC adalah ….
Pembahasan:
Elektolisis larutan Cu(NO3)2 :
Katoda : 2Cu2+ + 4e ⟶ 2Cu
Anoda : 2H2O ⟶ 4H+ + O2 + 4e
2Cu2+ + 2H2O ⟶ 2Cu + 4H+ + O2
Perbandingan koefisien = perbandingan mol
Koefisien Cu : Koefisien O2 = Mol Cu : mol O2
2 : 1 = 0,02 mol : mol O2
Mol O2 = ½ × 0,02 mol = 0,01 mol
Karena volum gas diukur pada keadaan STP maka volum O2 = 0,01 mol × 22,4 L/mol = 0,224 L
Soal 2
Dalam elektrolisis larutan CuSO4 dengan elektroda inert, dihasilkan 224 mL gas (STP) di anoda, massa endapan yang didapat di katoda adalah ….. (Ar Cu 63,5)
Pembahasan:
Elektolisis larutan CuSO4 :
Katoda : 2Cu2+ + 4e ⟶ 2Cu
Anoda : 2H2O ⟶ 4H+ + O2 + 4e
2Cu2+ + 2H2O ⟶ 2Cu + 4H+ + O2
Karena gas O2 yang dihasilkan diukur pada keadaan STP maka
jumlah mol O2 = 0,224 L : 22,4 L/mol = 0,01 mol
Berdasarkan perbandingan koefisien = perbandingan mol maka
jumlah mol Cu = 2 × jumlah mol O2
jumlah mol Cu = 2 × 0,01 mol
jumlah mol Cu = 0,02 mol
Jadi massa Cu yang mengendap = 0,02 mol x 63,5 g/mol = 1,27 g
Soal 3
Dalam elektrolisis larutan LSO4 dengan elektroda inert, dihasilkan 448 mL gas di anoda (STP), dan 2,56 gram endapan logam L di katoda Ar L adalah …..
Pembahasan:
Elektolisis larutan LSO4 :
Katoda : 2L2+ + 4e ⟶ 2L
Anoda : 2H2O ⟶ 4H+ + O2 + 4e
2L2+ + 2H2O ⟶ 2L + 4H+ + O2
Karena gas O2 yang dihasilkan diukur pada keadaan STP maka
jumlah mol gas O2 yang dihasilkan = 0,448 L : 22,4 L/mol = 0,02 mol
Berdasarkan perbandingan koefisien = perbandingan mol maka
jumlah mol L = 2 × jumlah mol O2
jumlah mol L = 2 × 0,02 mol
jumlah mol L = 0,04 mol
Ar L = Massa endapan L : mol L = 2,56 g : 0,04 mol = 64 g/mol
Soal 4
Fluorin dapat diperoleh dari elektrolisis leburan KHF2, sesuai dengan reaksi,
HF2– ⟶ HF + ½ F2 + e. Waktu yang diperlukan untuk memperoleh 23,2 liter F2 (pada 0oC, 1 atm) dengan arus 10 ampere adalah …. (Ar F = 19)
Pembahasan:
Karena gas F2 yang dihasilkan diukur pada keadaan STP maka
Jumlah mol F2 = 23,2 L : 22,4 L/mol = 1,036 mol
Jumlah mol elektron = 2 × mol F2
Jumlah mol elektron = 2 × 1,036 mol = 2,072 mol
Jumlah mol elektron = (i × t) : 96500
2,072 mol = (10 ampere × t) : 96500
t = (2,072 × 96.500) : 10
t = 19994,8 detik = 333,25 menit ≈ 333 menit
Soal 5
Fluorin dapat diperoleh dari elektrolisis leburan KHF2, sesuai persamaan reaksi,
HF2– ⟶ HF + ½ F2 + e. Jika arus listrik yang digunakan 20 A selama 30 menit, volume gas fluorin yang dihasilkan adalah …. (diukur pada 0oC, 1 atm) Ar F = 19.
Pembahasan:
Jumlah mol elektron = (20 × 30 × 60) : 96500
Jumlah mol elektron = 0,373 mol
Karena gas F2 yang dihasilkan diukur pada keadaan STP maka
Jumlah mol F2 = 23,2 L : 22,4 L/mol = 1,036 mol
Jumlah mol F2 = ½ × jumlah mol elektron
Jumlah mol F2 = ½ × 0,373 mol = 0,1865mol
Volume F2 = 0,1865 mol × 22,4 L/mol = 4,18 L
Soal 6
Fluorin dapat diperoleh dari elektrolisis leburan KHF2, sesuai persamaan reaksi,
HF2– ⟶ HF + ½ F2 + e. Untuk menghasilkan gas fluorin sebanyak 2,24 liter (STP), muatan listrik yang diperlukan adalah …. (1F = 96500C)
Pembahasan:
Karena gas F2 yang dihasilkan diukur pada keadaan STP maka
jumlah mol F2 = 2,24 L : 22,4 L = 0,1 mol
Jumlah mol elektron = 2 × mol F2
Jumlah mol elektron = 2 × 0,1 mol = 0,2 mol
Muatan listrik = 0,2 mol × 96500 C/mol = 19.300 C
Soal 7
Dalam elektrolisis, sejumlah 3,28 gram Cu (Ar Cu = 63,5) diendapkan di katoda yang tersusun atas larutan Cu2+ (aq) dengan elektroda inert. Jika jumlah listrik yang digunakan sama, volum gas H2 yang dihasilkan dari elektrolisis larutan H2SO4 encer pada 27 oC, 760 mmHg adalah …. (R = 0,08)
Pembahasan:
Elektrolisis larutan Cu2+
Katoda : Cu2+ + 2e ⟶ Cu
Elektrolisis larutan H2SO4
Katoda : 2H+ + 2e ⟶ H2
Jumlah mol Cu yang diendapkan = 3,28 g : 63,5 g/mol = 0,05165 mol
Karena jumlah listrik yang digunakan sama dan elektron yang ditangkap juga sebanding maka jumlah mol gas H2 sama dengan jumlah mol Cu yaitu sebesar 0,05165 mol.
V = (nRT):P
V = (0,05165 × 0,08 × 300) : 1
V = 1,24 L
Wassalam,
Zainal Abidin
Post a Comment