Bantu Siswa SMU jawab soal KIMIA (..Iseng..yg mengasah otak)

1. Suatu campuran terdiri dari Na2CO3 dan NaHCO3 massanya 22.0g. jika campuran itu direaksikan dengan hcl berlebih pada 25 derajat C dan 1 atm, dihasilkan 12,0 L gas karbon dioksida. Tentukan persentase NaHCO3 dalam campuran itu?

Na2CO3 + 2 HCl -> 2 NaCl + H2O + CO2
NaHCO3 + HCl -> NaCl + H2O + CO2

derajat C dan, dihasilkan 12,0 L gas karbon dioksida

T = 25°C = 298 K, P = 1 atm

PV = n R T

V CO2= 12 liter

n CO2=1 x 12 / 0.0821 L atm K x 298 = 0.5

Mr Na2CO3 = 106

Mr NaHCO3 = 84

mol Na2CO3 = (22-a) /106mol
mol NaHCO3 = a /84  mol

½  mol Na2CO3 + ½  mol NaHCO3 ekuivalen dengan mol CO2 = 0.5

½ ( a / 106 mol) + ½ [ (22-a) / 84 mol) ] = 0.5mol

42a + (22x53) - 53a  = 0.5mol x 53x42

(22x53) – (0.5mol x 42x53) = -42a + 53a

x =53(22-21)/11 = 4.8

% NaHCO3= n NaHCO3 / (n NaHCO3+n Na2CO3) x  100%

= [4.8  / (22-4.8) ]  * 100%

=  27.9%

2. Suatu paduan logam dari alumunium dan temnhaba bereaksi dengan larutan HCl. Alumunium bereaksi menurut persamaan: 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2, sedangkan tembaga tetap sebagai logam murninya, jika 0,35 g paduan logam itu menghasilkan 415 mL H2 diukur STP, berapa persen massa Al dalam paduan itu?

mol H2 = 415 mL/1000L x 22.4 = 0.018 mol

    2Al + 6HCl à 2AlCl3 + 3H2

mol H2 / mol Al = 3/2 à mol Al = mol H2  / 1.5 = 0.018 mol / 1.5 = 0.012 mol

gram Al = mol Al x Ar  = 0.012 mol x 27 = 0.33 gr

persen massa Al = massa Al / massa logam x100%= 0.33 gr / 0,35 gr x100% = 94.3 %

3. CaCO3 Batuan masrmer mengandung CaCO3 96,0 %. Jika 75,0 g marmer itu direaksikan dengan 350 mL HCl dengan massa jenis 1,15g L-1, berapa gas CO2 yang terbentuk? (Ar Ca = 40, C= 12, O = 16, Cl = 35.5, H = 1)

Massa CaCO3 = 75,0 g x 0.96 = 72 Gram

Mol CaCO3 =72/(40+12+48) =0.72 mol

mol HCl = (1,15g/L x 0.35L) /36.5  mol = 0.405 mol

           CaCO3 (p) + 2 HCl (aq)  → CaCl2 (aq) + H2O (aq) + CO2 (g)

Mol yang bereaksi = mol HCL / 2 = 0.405 / 2 =0.2 à Mol CO2 (g) = 0.2 mol

Dg asumsi dg keadaan STP , maka Volume gas CO2 = 22.4 x 0.2 mol = 4.48 Lt

4. Rumus kimia garam epsom adalah MgSO4.7H2O. berapa gram garam epsom diperlukan untuk memperoleh 500 mL larutan yang konsentrasinya 0,150 M?

MgSO4.7H2O = (Ar Mg) + (Ar S) + (11 x Ar O) + (14 x Ar H) = 24 + 32 + (11 x 16) + (14 x 1) = 246

M  = mol / V = (massa /Mr) / V  à massa = M x Mr x V = 0,150 M x 246 x 0.5L= 18.45 molar

5. Sebanyak 62,3 gram K2Cr2O7 96% berdasar massa direaksikan dengan 320 ml HCl (p= 1,15 g/mL). Berapa gas klor yg terbentuk?

Massa K2Cr2O7 = 62,3 g x 0.96 = 72 Gram à Mol K2Cr2O7 =72/(40+12+48) =0.72 mol

mol HCl = (1,15g/mL x 320) /36.5  mol = 10.08 mol

          K2Cr2O7 (aq)+ 14 HCl à2 KCl (aq) + 2 CrCl3 (aq) + 3 Cl2 (g) + 7 H2O (l)  

              0.72 mol          10.08 mol

Mol yang bereaksi = 10.08/14 = 0.72 mol  à mol Cl2  = 3x 0.72 mol  = 2.16 mol

Dg asumsi dg keadaan STP , maka Volume gas Cl2 = 22.4 x 2.16 mol = 48.4 liter

6. Sebanyak 50 mL HNO3 69,8% (p= 1,42 g/mL) diencerkan menjadi 19,0% (p=1,11 g/mL). Hitung molaritas HNO3 pekat dan HNO3 encer?

gram HNO3 pekat = 69,8% x 50 mL x 1,42 g/mL = 49.56 gram

M  HNO3 pekat = mol / V = (massa /Mr) / V = (49.56 / 63) / 0.05L = 15.73 molar

massa HNO3 encer = 19% x V2 x 1,11 g/mL = (0,211.V2) g/mL

V1 x M1 = (V1+V2) x M2 à V1 / (V1+V2) = M1 / M2 = [(massa1/Mr) / V1] / [(massa2/Mr) / V2]

V1 / (V1+V2) = (massa1/ V1] / (massa2 / V2)

500 / (500+V2) = (49.56 / 500) / (0,211.V2 /V2) = 0.47

500+V2 = 500 / 0.47 = 1063.83 à V2 = 1063.83 – 500 = 563.83

M HNO3 encer = (0,211xV2) gram  /  63) / V2 = 0.0033 Molar

7. Asam phosfat dibuat dengan melarutkan phosfor (V) oksida, P4O10 ke dalam air. Tuliskan persamaan stara untuk reaksi ini. Berapa gram P4O10 yang diperlukan untuk membuat 1,5 liter larutan yang mengandung 5% berat asam phosfat diketahui kerapatan larutan adalah 1,025 g/mL
P4O10 +  8H2O à 4H3PO4 +  2H2O     H3PO4 (Mr = 98)

gram  H3PO4 = 5% x 1500 mL x 1,025 g/mL = 768.75 gram

mol H3PO4 = 768.75 gram /98 = 7.84 mol

Mol yang bereaksi = 7.84 mol / 4=1.96 mol à mol P4O10 = Mol yang bereaksi = 1.96 mol

Massa  = 1.96 x [(31x4) + (10x16)] = 556.64  gram