Soal 26
Perhatikan proses pembuatan iodin berikut!
\( a\,NaIO_3 + b\,NaHSO_3 \rightarrow c\,NaHSO_4 + 2\,Na_2SO_4 + H_2O + I_2 \)
Koefisien reaksi yang tepat untuk \( a \), \( b \), dan \( c \) adalah ….
A. 1, 1, dan 3
B. 1, 1, dan 5
C. 1, 3, dan 2
D. 2, 5, dan 3
E. 2, 5, dan 2
Klik untuk menampilkan jawaban dan analisa
Jawaban: D
Analisa: Karena produk memuat \( I_2 \), maka jumlah atom I di ruas kiri harus \( 2 \), sehingga \( a = 2 \).
Selanjutnya setarakan unsur lain:
- Na: \( a + b = c + 4 \)
- S: \( b = c + 2 \)
- H: \( b = c + 2 \)
- O: \( 3a + 3b = 4c + 9 \)
Dengan \( a = 2 \), dari \( b = c + 2 \) dan substitusi ke Na didapat \( 2 + (c+2) = c + 4 \) (sesuai), lalu dari O:
\( 3(2) + 3(c+2) = 4c + 9 \Rightarrow 6 + 3c + 6 = 4c + 9 \Rightarrow 12 + 3c = 4c + 9 \Rightarrow c = 3 \)
Maka \( b = c + 2 = 5 \).
Jadi \( (a,b,c) = (2,5,3) \) dan koefisien ini \( \gt \) pilihan lain yang tidak menyeimbangkan atom.
Soal 27
Proses pembuatan gas amoniak \( (NH_3) \) dengan persamaan reaksi:
\( 8Al + 3NaNO_3 + 5NaOH + 2H_2O \rightarrow 8NaAlO_2 + 3NH_3 \)
Zat yang bertindak sebagai oksidator adalah ….
A. Al
B. \( NaNO_3 \)
C. NaOH
D. \( NaAlO_2 \)
E. \( NH_3 \)
Klik untuk menampilkan jawaban dan analisa
Jawaban: B
Analisa: Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi (biloks turun).
Pada \( NaNO_3 \), biloks N adalah \( +5 \). Pada \( NH_3 \), biloks N adalah \( -3 \). Karena \( +5 \rightarrow -3 \) (turun), maka \( NaNO_3 \) mengalami reduksi sehingga bertindak sebagai oksidator.
Soal 28
Berikut ini diberikan data percobaan laju reaksi: \( Q(g) + 2T(g) \rightarrow T_2Q(g) \) pada beberapa kondisi:
| No. | \( [Q] \) (M) | \( [T] \) (M) | \( V \) (M/det) |
| 1 | 0,1 | 0,1 | \( 1{,}25 \times 10^{-2} \) |
| 2 | 0,2 | 0,1 | \( 5 \times 10^{-2} \) |
| 3 | 0,1 | 0,2 | \( 10^{-1} \) |
Jika \( [Q] \) dan \( [T] \) masing-masing diubah menjadi \( 0{,}5 \) M, maka harga laju \( (V) \) reaksi saat itu adalah … \( \) M/det.
A. 5,0
B. 7,5
C. 10,5
D. 12,5
E. 39,0
Klik untuk menampilkan jawaban dan analisa
Jawaban: E
Analisa: Misalkan \( V = k[Q]^m[T]^n \).
Bandingkan (1) dan (2): \( [Q] \) naik \( 2 \) kali, laju naik \( 4 \) kali, maka \( 2^m = 4 \Rightarrow m = 2 \).
Bandingkan (1) dan (3): \( [T] \) naik \( 2 \) kali, laju naik \( 8 \) kali, maka \( 2^n = 8 \Rightarrow n = 3 \).
Jadi \( V = k[Q]^2[T]^3 \).
Gunakan data (1):
\( 1{,}25\times 10^{-2} = k(0{,}1)^2(0{,}1)^3 = k(10^{-5}) \Rightarrow k = 1{,}25\times 10^{3} \)
Untuk \( [Q]=0{,}5 \) dan \( [T]=0{,}5 \):
\( V = (1{,}25\times 10^{3})(0{,}5)^2(0{,}5)^3 = (1{,}25\times 10^{3})(0{,}5)^5 \)
\( (0{,}5)^5 = \dfrac{1}{32} = 0{,}03125 \)
\( V = 1{,}25\times 10^{3}\times 0{,}03125 = 39{,}0625 \approx 39{,}0 \)
Karena \( 39{,}0 \gt 12{,}5 \), maka jawabannya E.
Soal 29
Persamaan reaksi kesetimbangan:
\( 2Na_2CO_3(s) + 2SO_2(g) + O_2(g) \rightleftharpoons 2Na_2SO_4(s) + 2CO_2(g) \)
Tetapan kesetimbangan untuk reaksi tersebut adalah ….
A. \( K_c = \dfrac{[Na_2SO_4]^2[CO_2]^2}{[Na_2CO_3]^2[SO_2]^2[O_2]} \)
B. \( K_c = \dfrac{[Na_2CO_3]^2[SO_2]^2[O_2]}{[Na_2SO_4]^2[CO_2]^2} \)
C. \( K_c = \dfrac{[CO_2]^2}{[SO_2]^2[O_2]} \)
D. \( K_c = \dfrac{[SO_2]^2[O_2]}{[CO_2]^2} \)
E. \( K_c = \dfrac{[CO_2]}{[SO_2][O_2]} \)
Klik untuk menampilkan jawaban dan analisa
Jawaban: C
Analisa: Zat padat murni \( (s) \) tidak dimasukkan dalam \( K_c \). Jadi \( Na_2CO_3(s) \) dan \( Na_2SO_4(s) \) tidak muncul.
Yang masuk hanya gas: \( SO_2(g), O_2(g), CO_2(g) \).
Koefisien \( CO_2 \) adalah \( 2 \) sehingga menjadi \( [CO_2]^2 \). Koefisien \( SO_2 \) adalah \( 2 \) sehingga menjadi \( [SO_2]^2 \), dan \( O_2 \) koefisien \( 1 \).
Maka \( K_c = \dfrac{[CO_2]^2}{[SO_2]^2[O_2]} \).
Informasi berikut digunakan untuk menjawab soal nomor 30 dan 31.
Persamaan reaksi berikut ini terjadi pada suhu \( 1300^\circ C \) dalam tanur listrik.
\( 2Ca_3(PO_4)_2(s) + 6SiO_2(s) + 10C(s) \rightarrow 6CaSiO_3(s) + P_4O_{10}(s) \)
\( P_4O_{10}(s) + 10C(s) \rightarrow P_4(g) + 10CO(g) \)
Uap unsur yang terbentuk didapatkan melalui kondensasi untuk menghindari reaksi dengan oksigen di udara. Unsur tersebut disimpan dalam air.
Soal 30
Nama proses pembuatan unsur tersebut adalah ….
A. Deacon
B. tanur tiup
C. Wohler
D. Dow
E. Frasch
Klik untuk menampilkan jawaban dan analisa
Jawaban: B
Analisa: Dari reaksi tampak unsur yang dibuat adalah fosfor \( P_4 \) yang diperoleh dari reduksi fosfat oleh karbon pada suhu tinggi dalam tanur, lalu uapnya dikondensasikan dan disimpan dalam air agar tidak bereaksi dengan \( O_2 \).
Pilihan proses lain: Deacon untuk \( Cl_2 \), Wohler untuk Al, Dow untuk Mg, Frasch untuk S, sehingga yang sesuai untuk pembuatan fosfor adalah proses tanur (pada soal dituliskan “tanur tiup”).
Soal 31
Sifat unsur yang dihasilkan dari proses tersebut adalah ….
A. tidak beracun
B. bersinar dalam gelap
C. kurang reaktif
D. tidak larut dalam \( CS_2 \)
E. menyublim tanpa meleleh pada \( 420^\circ C \)
Klik untuk menampilkan jawaban dan analisa
Jawaban: B
Analisa: Unsur yang dimaksud adalah fosfor (umumnya fosfor putih) yang sangat reaktif dengan oksigen sehingga disimpan dalam air.
Fosfor putih dapat berpendar (bersinar) dalam gelap karena mudah teroksidasi perlahan di udara, sehingga sifat yang tepat adalah “bersinar dalam gelap”.
Pernyataan “kurang reaktif” salah karena fosfor putih justru sangat reaktif, sehingga sifat pada opsi B lebih tepat dan nilainya \( \gt \) kecocokan opsi lain.