Soal Latihan Ikatan Kimia 3
Latihan 3
TERMOKIMIA
1. Tuliskanlah persamaan termokimia:
a. Pembentukan 117 g garam dapur (NaCl)
dibebaskan kalor sebesar 822 kJ
b. Pada pembentukan 13 g gas C 2H2 diperlukan
kalor sebanyak 113 kJ
c. Pada penguraian 16 gram Fe2O3 diperlukan
kalor sebanyak 83,4 kJ
d. Pada pembakaran 4,4 gram propana
dibebaskan kalor sebesar 223 kJ.
e. ΔH0 sublimasi S=+77,4 kJ/mol
2. Pada pembakaran gas hidrogen terbentuk 9
gram air dan dibebaskan panas sebanyak 142,8
kJ. Tentukan kalor pembakaran gas hidrogen
dan ΔHf H2O!
[-285,6 kJ]
3. Jika untuk menguapkan 7,2 gram air pada titik
didihnya diperlukan kalor kalor sebanyak
17808 Joule dan kalor pembentukan H2O(g)
242,76 kJ/mol. Tentukan ΔHf H2O(l)!
[-285,6 kJ]
4. Untuk menentukan kalor pembakaran metana,
2 gram gas metana dibakar dalam kalorimetre
bom. Kalorimeter diisi dengan 500 gram air
yang suhunya 250C. Setelah gas terbakar suhu
air dalam kalorimeter menjadi 650C. Tentukan
kalor pembakaran metana jika diketahui kalor
jenis air 4,2 J/g.0C dan nilai air kalorimeter 525
JC-1!
[840]
5. Ke dalam kalorimeter yang kapasitas panasnya
0,168 kJ/0C dimasukkan 100 mL larutan 0,1M
BaCl2 dan 100 mL larutan 0,1M H2SO4. Jika
suhu masing-masing larutan sebelum dicampur
250C dan sesudah dicampur menjadi 330C.
Tentukan kalor reaksi: BaCl2(aq) + H2SO4(aq)
BaSO4(s) + 2HCl(aq) !
[8,064]
6. Tentukan berapa massa gas etana yang harus
dibakar sempurna untuk mendidihkan 20 L air
yang suhunya 260C jika diketahui ∆Hf C2H6=92,4 kJ/mol; ∆Hf CO2=-394,8 kJ/mol; ∆Hf
H2O=-285,6 kJ/mol!
[120]
KIMIA
SMU
7. Untuk menetukan kadar C dalam arang kayu, 6
gram arang kayu dibakar. Panas yang
dihasilkan dapat menaikkan suhu 2L air dari
250C menjadi 440C. Tentukan berapa % kadar
C dalam arang kayu!(∆H0fCO2=-399 kJ/mol)
[80%]
8. Diketahui reaksi-reaksi sebagai berikut:
C2H6(g) + 7O2(g) 4CO2(g) + 6H2O(l); ΔH=-748
kkal
C2H5OH(l) + 3O2(g) 2CO2(g) + 3H2O(g); ΔH=2955 kkal
ΔHf C2H6(g)=-20,0 kkal; ΔHf CO2(g)=-95,0 kkal;
ΔHf C2H5OH(g)=-66,0 kkal
Tentukan ΔH pada penguapan 7,2 L air pada
titik didihnya (massa jenis air=1 gr/mL)!
[4.400]
9. Diketahui:
C + 2S → CS2
S + O2 → SO2
C + O2 → CO2
-82,74kJ/mol
+299,04 kJ/mol
+410,76 kJ/mol
Tentukan H reaksi pada pembakaran 380
gram CS2 menjadi CO2 dan SO2!
[-5457,9 kJ/mol]
10. Diketahui persamaan termokimia berikut ini!
Cl2(g) → 2Cl(g)
∆H=-242 kJ
H2O2(g) → 2OH(g) ∆H=134 kJ
H2O2(g) + Cl2(g) → 2HOCl(g) ∆H=-209 kJ dengan
menggunakan hukum hess, tentukan:
a. ∆H reaksi: OH(g) + Cl2(g) HOCl(g) + Cl(g)
b.gambar diagram tingkat energi!
[-292,5 kJ/mol]
11. Sepuluh liter campuran gas metana dan etana
dibakar sempurna. Panas yang dihasilkan dapat
tepat mendidihkan 1,25L air dari 280C.
Tentukan perbandingan berat gas-gas dalam
campuran mula-mula! Diketahui:
1 L O2(g) (p,t)=1,28 gram
∆H0f CH4 = -84 kJ/mol
∆H0f CO2 = -394,8 kJ/mol
∆H0f C2H6 = -92,4 kJ/mol
∆H0f H2O = -285,6 kJ/mol
[8:5]
12. Jika pada pembakaran 5,6 L gas LPG (STP)
dibebaskan panas sebanyak 423,36 kJ dan Hf
CH4, C4H10, CO2, H2O, berturut-turut -75,6
kJ/mol, -109,2 kJ/mol, -394,8 kJ/mol, -285,6
kJ/mol. Tentukan perbandingan volume gas
CH4 dan C4H10 dalam gas LPG, jika gas lain
yang mencampuri diabaikan!
[3:2]
13. Untuk memperoleh 64 gram serbuk belerang
dari reaksi H2O dan SO2 menurut persamaan
H2S(g) + SO2(g) → H2O(l) + S(s), dibebaskan
panas sebanyak 474,6 kJ. Jika diketahui Hf
H2O(l)=-287,28 kJ/mol; Hf SO2(g)=-296,94
kJ/mol, tentukan berapa kJ kalor yang
diperlukan/dibebaskan pada pembentukan 238
gram gas H2Sdari unsur-unsurnya!
[3039,96]
II. Dengan Menggunakan Data Energi Ikatan (EI)
14. Diketahui energi ikatan:
H–H = 437,64 kJ/mol
NN= 949,2 kJ/ mol
Hf NH3=-92,4 kJ/ mol
Tentukan energi ikatan rata-rata N–H dalam
NH3, 1 kkal=4,2 kJ!
[407,82]
15. Diketahui:
CH4(g) + O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l) H=-898,7
kJ/mol
Hf H2O(l)=-285,6 kJ/mol; Hf CO2(g)= -393,5
kJ/mol. Tentukan energi ikat rata-rata C – H
dalam CH4, jika diketahui energi ikat rata-rata
H–H=437,6 kJ/mol
[-128,4 kJ]
16. Tentukan
berapa
kJ
energi
yang
dibebaskan/diperlukan untuk mengubah 18,4
gram etanol menjadi asam asetat menurut
reaksi:
H H
HO
| |
| ||
H–C–C–O–H + O=O → H–C–C–O–H + H–O–H
| |
|
H H
H
Diketahui energi ikatan rata-rata:
C–H = 417,1 kJ/mol;
O–H = 462 kJ/mol
C=O = 726,6 kJ/mol
C–O = 357 kJ/mol
O=O = 500,6 kJ/mol
[+126,32]
TERMOKIMIA
1. Tuliskanlah persamaan termokimia:
a. Pembentukan 117 g garam dapur (NaCl)
dibebaskan kalor sebesar 822 kJ
b. Pada pembentukan 13 g gas C 2H2 diperlukan
kalor sebanyak 113 kJ
c. Pada penguraian 16 gram Fe2O3 diperlukan
kalor sebanyak 83,4 kJ
d. Pada pembakaran 4,4 gram propana
dibebaskan kalor sebesar 223 kJ.
e. ΔH0 sublimasi S=+77,4 kJ/mol
2. Pada pembakaran gas hidrogen terbentuk 9
gram air dan dibebaskan panas sebanyak 142,8
kJ. Tentukan kalor pembakaran gas hidrogen
dan ΔHf H2O!
[-285,6 kJ]
3. Jika untuk menguapkan 7,2 gram air pada titik
didihnya diperlukan kalor kalor sebanyak
17808 Joule dan kalor pembentukan H2O(g)
242,76 kJ/mol. Tentukan ΔHf H2O(l)!
[-285,6 kJ]
4. Untuk menentukan kalor pembakaran metana,
2 gram gas metana dibakar dalam kalorimetre
bom. Kalorimeter diisi dengan 500 gram air
yang suhunya 250C. Setelah gas terbakar suhu
air dalam kalorimeter menjadi 650C. Tentukan
kalor pembakaran metana jika diketahui kalor
jenis air 4,2 J/g.0C dan nilai air kalorimeter 525
JC-1!
[840]
5. Ke dalam kalorimeter yang kapasitas panasnya
0,168 kJ/0C dimasukkan 100 mL larutan 0,1M
BaCl2 dan 100 mL larutan 0,1M H2SO4. Jika
suhu masing-masing larutan sebelum dicampur
250C dan sesudah dicampur menjadi 330C.
Tentukan kalor reaksi: BaCl2(aq) + H2SO4(aq)
BaSO4(s) + 2HCl(aq) !
[8,064]
6. Tentukan berapa massa gas etana yang harus
dibakar sempurna untuk mendidihkan 20 L air
yang suhunya 260C jika diketahui ∆Hf C2H6=92,4 kJ/mol; ∆Hf CO2=-394,8 kJ/mol; ∆Hf
H2O=-285,6 kJ/mol!
[120]
KIMIA
SMU
7. Untuk menetukan kadar C dalam arang kayu, 6
gram arang kayu dibakar. Panas yang
dihasilkan dapat menaikkan suhu 2L air dari
250C menjadi 440C. Tentukan berapa % kadar
C dalam arang kayu!(∆H0fCO2=-399 kJ/mol)
[80%]
8. Diketahui reaksi-reaksi sebagai berikut:
C2H6(g) + 7O2(g) 4CO2(g) + 6H2O(l); ΔH=-748
kkal
C2H5OH(l) + 3O2(g) 2CO2(g) + 3H2O(g); ΔH=2955 kkal
ΔHf C2H6(g)=-20,0 kkal; ΔHf CO2(g)=-95,0 kkal;
ΔHf C2H5OH(g)=-66,0 kkal
Tentukan ΔH pada penguapan 7,2 L air pada
titik didihnya (massa jenis air=1 gr/mL)!
[4.400]
9. Diketahui:
C + 2S → CS2
S + O2 → SO2
C + O2 → CO2
-82,74kJ/mol
+299,04 kJ/mol
+410,76 kJ/mol
Tentukan H reaksi pada pembakaran 380
gram CS2 menjadi CO2 dan SO2!
[-5457,9 kJ/mol]
10. Diketahui persamaan termokimia berikut ini!
Cl2(g) → 2Cl(g)
∆H=-242 kJ
H2O2(g) → 2OH(g) ∆H=134 kJ
H2O2(g) + Cl2(g) → 2HOCl(g) ∆H=-209 kJ dengan
menggunakan hukum hess, tentukan:
a. ∆H reaksi: OH(g) + Cl2(g) HOCl(g) + Cl(g)
b.gambar diagram tingkat energi!
[-292,5 kJ/mol]
11. Sepuluh liter campuran gas metana dan etana
dibakar sempurna. Panas yang dihasilkan dapat
tepat mendidihkan 1,25L air dari 280C.
Tentukan perbandingan berat gas-gas dalam
campuran mula-mula! Diketahui:
1 L O2(g) (p,t)=1,28 gram
∆H0f CH4 = -84 kJ/mol
∆H0f CO2 = -394,8 kJ/mol
∆H0f C2H6 = -92,4 kJ/mol
∆H0f H2O = -285,6 kJ/mol
[8:5]
12. Jika pada pembakaran 5,6 L gas LPG (STP)
dibebaskan panas sebanyak 423,36 kJ dan Hf
CH4, C4H10, CO2, H2O, berturut-turut -75,6
kJ/mol, -109,2 kJ/mol, -394,8 kJ/mol, -285,6
kJ/mol. Tentukan perbandingan volume gas
CH4 dan C4H10 dalam gas LPG, jika gas lain
yang mencampuri diabaikan!
[3:2]
13. Untuk memperoleh 64 gram serbuk belerang
dari reaksi H2O dan SO2 menurut persamaan
H2S(g) + SO2(g) → H2O(l) + S(s), dibebaskan
panas sebanyak 474,6 kJ. Jika diketahui Hf
H2O(l)=-287,28 kJ/mol; Hf SO2(g)=-296,94
kJ/mol, tentukan berapa kJ kalor yang
diperlukan/dibebaskan pada pembentukan 238
gram gas H2Sdari unsur-unsurnya!
[3039,96]
II. Dengan Menggunakan Data Energi Ikatan (EI)
14. Diketahui energi ikatan:
H–H = 437,64 kJ/mol
NN= 949,2 kJ/ mol
Hf NH3=-92,4 kJ/ mol
Tentukan energi ikatan rata-rata N–H dalam
NH3, 1 kkal=4,2 kJ!
[407,82]
15. Diketahui:
CH4(g) + O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l) H=-898,7
kJ/mol
Hf H2O(l)=-285,6 kJ/mol; Hf CO2(g)= -393,5
kJ/mol. Tentukan energi ikat rata-rata C – H
dalam CH4, jika diketahui energi ikat rata-rata
H–H=437,6 kJ/mol
[-128,4 kJ]
16. Tentukan
berapa
kJ
energi
yang
dibebaskan/diperlukan untuk mengubah 18,4
gram etanol menjadi asam asetat menurut
reaksi:
H H
HO
| |
| ||
H–C–C–O–H + O=O → H–C–C–O–H + H–O–H
| |
|
H H
H
Diketahui energi ikatan rata-rata:
C–H = 417,1 kJ/mol;
O–H = 462 kJ/mol
C=O = 726,6 kJ/mol
C–O = 357 kJ/mol
O=O = 500,6 kJ/mol
[+126,32]