KIMIA SMA 3 (AKKC 341)

Kumpulan Soal dan Pembahasan

Tentang:

“ Sifat Koligatif Larutan, Larutan Penyangga, Hidrolisis Garam, Hasil Kali Kelarutan & Elektrolisis “

Dosen Pembimbing :Arif Sholahuddin, S.Pd, M.Pd

Disusun Oleh :Reguler B

Anggi Prafita Apriliani A1C310202Anggun Oktavia Adityas A1C310207Rahmatul Ummah A1C310226Erbi Suwanto A1C310229Aan Aji Priyambodo A1C310237

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARMASIN

2012

SOAL PILIHAN GANDA

Soal tentang sifat koligatif larutan.

1. Berapa gram  urea (Mr = 60) harus dilarutkan dalam 500 gram air agar titik

bekunya turun 0,1 °C, bila Kf air = 1,86.

a. 1,54 gram b. 1,52 gram

c. 154,26 gram d. 15,2 gram

e. 15,4 gram

2. Menghitung Larutan yang isotonis dengan natrium klorida0,1 M adalah …

a. MgCl2 0,1 M b. NaOH 0,2 M

c. Al2(SO4)3 0,04 M d. K3PO4 0,15 M

e. C6H12O6 0,5 M.

3. Tentukan tekanan osmosis larutan yang mengandung 12,5 gram sukrosa (Mr =

342) dalam 500 mL larutan pada suhu 27°C !

a. 1,57 b. 15,7

c. 17,7 d. 1,55

e. 1,77

Soal tentang larutan penyangga

4. Berapa konsentrasi H+ dalam larutan NaOH 0,2 M ?

a. 5 x 10- 13 b. 3 x 10- 13

c. 3 x 10- 14 d. 5 x 10- 14

e. 4 x 10- 14

5. Asam asetat mempunyai Ka = 10-5. Bila dibuat larutan buffer, dapat dengan

melarutkan 0,2 mol asam asetat dan 0,02 mol Na-asetat dalam 1 liter air, maka

larutan ini mempunyai pH…

a. 3 b. 4

c. 5 d. 6

e. 7

6. Gelas kimia I berisi larutan HCOOH 0,1 M dan gelas kimia II berisi larutan

(HCOO)2Ba 0,2 M. Tentukan perbandingan volume gelas kimia I dan gelas

kimia II untuk menghasilkan pH larutan penyangga = 4. (Ka HCOOH = 2 x

10-4).

a. 1 : 2 b. 2 : 1

c. 1 : 1 d. 2 : 2

e. 3 : 4

Soal tentang hidrolisis garam

7. Diberikan persamaan hidrolisis berikut:

Z- (aq) + H2O (l) ↔ HZ (aq) + OH- (aq)

Garam berikut ini yang mengalami hidrolisis seperti persamaan hidrolisis dia

atas adalah….

a. NH4Cl b. NH4CN

c. CaCl2 d. KCN

e. Na2SO4

8. Massa ammonium nitrat (Mr = 80) yang terlarut dalam 250 ml. Larutan

dengan pH 5,5 (Kb NH4OH = 2 x 10-5) adalah…

a. 0,4 gram b. 0,04 gram

c. 0,2 gram d. 0,03 gram

e. 0,3 gram

9. Jika 4,25 gram NH4Cl (Mr = 53,5) dilarutkan dalam air hingga volumenya

menjadi 200 mL, akan diperoleh larutan dengan pH…..

(Kb NH3 = 1 x 10-5)

a. 3,7 b. 4,7

c. 5,7 d. 6,7

e. 7,7

Soal tentang hasil kali kelarutan (Ksp)

10. Pada suhu kamar, diketahui Ksp senyawa H2A sebesar 3,2 x 10-4. Tentukan pH

jenuh H2A dalam air.

a. 2 – 2 log 2 b. 2 – 4 log 2

c. 2 + 2 log 2 d. 2 + 4 log 2

e. 3 – 2 log 2

11. Bila diketahui Ksp Ag2CrO4 = 4 x 10-12, maka konsentrasi ion CrO42- dalam

larutan jenuh adalah….

a. 1 x 10-4 M b. 0,5 x 10-4 M

c. 2 x 10-4 M d. 3 x 10-4 M

e. 4 x 10-4 M

12. pH jenuh larutan L(OH)3 adalah 10. Tentukan Ksp L(OH)3.

a. 0,3 x 10-13 b. 3,3 x 10-13

c. 3,3 x 10-17 d. 0,3 x 10-17

e. 4,3 x 10-13

Soal tentang elektolisis

13. Diantar logam berikut manakah Logam yang dapat melindungi besi (E0 =-

0,44 volt) dari korosi denga cara proteksi katodik …..

(1). Tembaga (E0 = +0,34 volt)

(2). Seng (E0 = -0,76 volt)

(3). Timah (E0 = -0,14 volt)

(4). Magnesium (E0 = -2,38 volt)

a. 1, 2 dan 3 yang benar b. 1 dan 3 yang benar

c. 2 dan 4 yang benar d. Hanya 4 yang benar

e. Semua benar

14. Perhatikan potensial sel berikut!

Mg2+ + 2e → Mg E° = − 2,34 V

Ni2+ + 2e → Ni E° = − 0,22 V

Potensial yang dihasilkan oleh reaksi Mg + NiCl2 → MgCl2 + Ni adalah….

a. + 0,80 V b. – 2,12 V

c. + 1,06 V d. – 2,62 V

e. + 2,12 V

15. Diantara reaksi di bawah ini yang dapat berlangsung secara spontan adalah

reaksi…..

a. Mn + Ag+ → Mn2+ + Ag b. Pb + Mn2+ → Pb2+ + Mn

c. Mn2+ + 2Cl- → Mn + Cl2 d. Cu2+ + 2Cl- → Cu + Cl2

e. Cu2+ + 2Ag → Cu + 2Ag+

SOAL ESSAI

1. Satu gram MgCl2 dilarutkan dalam 500 gram air. Tentukan :

a). Titik didih ?

b). Titik beku ?

c). Tekanan osmotik larutan itu pada 25°C jika derajat ionisasi = 0,9. (Kb air

= 0,52°C m-1, Kf air = 1,86°C m-1, Ar Mg = 24, Cl = 35,5).

2. Tentukan pH larutan Ca (CH3COO)2 0,1 M; Ka Ca3COOH = 1,8 × 10-5, Kw = 1

× 10-14

3. Kedalam 100 ml larutan NH3 0,1 M ditambahkan 100 ml larutan (NH4)2SO4

0,1 M. Berapakah pH campuran itu ? (Kb NH3 = 1,8 × 10-5).

4. Kelarutan Ag2SO4 dalam air pada temperatur 25°C adalah 1,55 × 10 -2mol/L.

Berapa harga Ksp Ag2SO4 pada temperatur tersebut.

5. Hitunglah potensial sel yang terdiri dari elektroda logam Ag dalam Ag+ (0,1

M) dan logam Fe dalam larutan Fe2+ (0,05 M) pada suhu 70°C.

PEMBAHASAN

PILIHAN GANDA

Sifat koligatif larutan.

1) Diketahui: Mr = 60 g

mol

Massa air = 500 gram

∆Tf = 0,1 °C

Kf = 1,86

Ditanya: massa urea ?

Jawab:

∆Tf = Kf . m

0,1 = 1,86 . m

m = 0,1

1,86 = 0,054

n = massa

Mr =

500 gram

60g

mol

=8,33 mol

m = mol

massa massa =

molm

= 8,33 mol

0,054 molal=154,26 gram.

Jadi, massa urea tersebut sebesar 154,26 gram. ( Jawaban C )

2) Diketahui: NaCl 0,1 M

Ditanya: larutan yang isotonis ?

Jawab:

Isotonis berarti tekanan osmotiknya sama untuk NaCl 0,1 M :

π = 0,1 x RT x 2 = 0,2 RT

- MgCl2 = 0,1 x 3 = 0,3

- NaOH = 0,2 x 2 = 0,4

- Al2(SO4)3 = 0,04 x 5 = 0,2 (berarti isotonic dengan Na

- K3PO4 = 0,15 x 4 = 0,6

- C6H12O6 0,5

Jadi, senyawa yang isotonis dengan NaCl adalah Al2(SO4)3. (jawaban C)

3) Diketahui: massa sukrosa = 12,5 gram

Mr = 342 g

mol

Volume = 500 mL = 0,5 L

Suhu = 27 °C + 273 = 300 K

Ditanya: π ….?

Jawab:

n = massa

Mr =

12,5 g

342g

mol

=0,036 mol

M = nV

=0,036 mol0,5 L

=0,072 M

Π = M.R.T

= 0,072 x 0,08205 x 300

= 1,77

Jadi, tekanan osmosis larutan tersebut adalah 1,77. ( Jawaban E )

4) Diketahui: M NaOH = 0,2 M

Ditanya: konsentrasi H+….?

Jawab:

NaOH(aq) → Na+(aq) + OH–(aq)

Perbandingan koefisien = 1 : 1 : 1

[OH-] = 11

×0,2 M = 0,2 M

[H+] [OH–] = 10–14 M

[H+] x 0,2 = 10–14 M

[H+] = 10−14

2 x 10−1 =5 x10−14

Jadi, konsentrasi H+sebesar 5 x 10-14. ( Jawaban D )

5) Diketahui: Ka = 10-5

n CH3COOH = 0,2 mol

n CH3COONa = 0,02 mol

volume air = 1 L

Ditanya: pH…..?

Jawab:

[CH3COOH] = molV

= 0,21

= 0,2 M

[CH3COO-] = molV

= 0,02

1 = 0,02 M

[H+]= Ka[CH¿¿3 COOH ]

¿¿¿ ¿

= 10-5 x 0,2

0,02 =10-4

M

pH = - log [H+]

= - log [10-4] = 4

Jadi, larutan ini mempunyai pH sebesar 4. ( Jawaban B )

6) Diketahui: M HCOOH = 0,1 M

M (HCOO)2Ba = 0,2 M

pH = 4

Ka HCOOH = 2 x 10-4

Ditanya: perbandingan volume…:

Jawab:

pH = 4, sehingga [H+] = 10-4

mol HCOOH = V1 x M

= V1 x 0,1 M = 0,1 x V1 mol

mol (HCOO)2Ba = V2 x M

= V2 x 0,2 M = 0,2 x V2 mol

[H+] = Ka x jumlah mol HCOOH

2 x j umlah ( HCOO )2 Ba

10-4= 2 x 10-4 x 0,1V 1

2 x 0,2V 2

V 1

V 2

= 4 x10−5

2x 10−5 =21

Jadi, perbandingan volume gelas kimia I : gelas kimia II = 2 : 1. ( Jawaban

B )

7) Persamaan Z- (aq) + H2O (l) ↔ HZ (aq) + OH- (aq) adalah persamaan

hidrolisis dari asam lemah dan basa kuat. Dari data pada soal, garam yang

berasal dari basa kuat dan asam lemah adalah KCN.

KCN (aq) + H2O (l) → HCN (aq) + K+ (aq) + OH- (aq). ( Jawaban D )

8) Diketahui: Mr ammonium nitrat = 80 g

mol

Volume = 250 mL

pH = 5,5

Kb NH4OH = 2 x 10-5

Ditanya: massa ammonium nitrat…..?

Jawab:

pH = 5,5 maka [H+] = 10-5,5

[H+] = √Kf

K b

x M NH 4 OH

= √Kf

K b

x 1000volume

x massaMr

10-5,5 = √ 10−14

105 x

1000250

x massa80

10-11 = massa80

x 10-10 maka massa = 0,4 gram

Jadi, massa ammonium nitratnya sebesar 0,4 gram. ( Jawaban A )

9) Diketahui = Massa NH4Cl = 4, 25 gram

Mr NH4Cl = 53,5 g/mol

Volume = 200 mL

Ditanya = pH….?

Jawab

Mol NH4Cl = massa

Mr= 4,25 g

53,5g

mol = 0,079 mol

[NH4Cl] = [garam]

[garam] = nV

=0,079 mol0,2 L

=¿ 0,395 mol

Garam NH4Cl berasal dari basa lemah dan asam kuat, sehingga bersifat asam.

[H+] = √ K w

K b

. [N H 4Cl ]

= √ 10−14

10−5. 0,395 M

= 1,987 x 10-5

pH = − log [H+]

= − log 1,987 x 10-5

= 5 – log 1,987

= 4,7

Jadi, pH yang diperoleh adalah 4,7. (Jawaban B)

10) Diketahui: Ksp senyawa H2A = 3,2 x 10-5

Ditanya: pH……?

Jawab:

s = 2+1√ K sp

22 11 = 3√ 32 x10−6

4

= 3√8 x10−6 = 2 x 10-2

H2A (s) 2H+ (aq) + A2 (aq)

s 2s s

kelarutan:

[H+] = 2 x s = 2 x 2 x 10-2

pH = - log [H+] = - log 4 x 10-2

= 2 – log 4

= 2 – 2 log 2

Jadi, pH jenuh senyawa H2A sebesar 2 – 2 log 2. ( Jawaban A )

11) Diketahui:Ksp Ag2CrO4 = 4 x 10-12

Ditanya: [CrO42-]…..?

Jawab:

Ag2CrO4 merupakan elektrolit dengan i = 3

[CrO42-] = s = 3√ K sp

4 = 3√ 4 x10−12

4 = 1 x 10-4 M

Jadi, konsentrasi ion CrO42- dalam larutan jenuh Ag2CrO4 adalah 1 x 10-4

M. ( Jawaban A )

12) Diketahui = pH jenuh larutan L(OH)3

Ditanya = Ksp L(OH)3….?

Jawab

pH jenuh = 10

pOH = 14 – 10 = 4

[OH-] = 10-4 M

L(OH)3 (s) ↔ L3+ (aq) + 3OH- (aq)

13

×10−4 10-4

Ksp L(OH)3 = [L3+] [OH-]3

= ( 13

×10−4 ¿ (10-4)3

= 13

×10−16

= 3,3 x 10−17

Jadi, Ksp L(OH)3 adalah 3,3 x 10−17 . (Jawaban: C)

13) Logam pelindung harus mempunyai Eo lebih kecil dari Eo besi (E0 =- 0,44

volt). Maka jawaban yang benar adalah Seng (E0 = -0,76 volt) dan

Magnesium (E0 = -2,38 volt). ( Jawaban C )

14) Mg → Mg2+ + 2e E° = +2,34 V

Ni2+ + 2e → Ni E° = − 0,22 V

Mg + Ni2+ → Mg2+ + Ni E°sel = +2,12 V

Jadi, memiliki nilai E°sel sebesar +2,12. ( Jawaban E )

15) a. Mn + Ag+ → Mn2+ + Ag

anoda: Mn → Mn2+ + 2e x 1 = Mn → Mn2+ + 2e E° = + 1, 20 V

katoda:Ag+ + e → Ag x 2 = 2Ag+ + 2e → 2Ag E° = + 0,80 V

Mn + 2Ag+ → Mn2+ + 2Ag E° Sel = + 2,00 V

Jadi, reaksi yang berlangsung secara spontan adalah reaksi Mn + Ag+

→ Mn2+ + Ag, karena memiliki nilai E° Sel positif (+). ( Jawaban A )

JAWABAN ESSAI

1. Diketahui : Kelarutan Ag2SO4 pada temperatur 25°C = 1,55 × 10-2mol/L.

Ditanya : Ksp ?

Jawab :

Ag2SO4 ↔ 2Ag+ + SO42-

1,55× 10-2 2,55× 10-2 1,55× 10-2

¿ = 3,1 × 10-2

¿ = 1,55 × 10-2

Ksp = ¿ ¿

= (3,1 × 10-2) (1,55 × 10-2)

= 14,9 × 10-6mol3 L-3

Jadi, Ksp Ag2SO4 pada temperatur 25°C adalah 14,9 × 10-6mol3 L-3

2. Diketahui : V NH3 = 100ml

[ NH 3 ] = 0,1 M

Kb NH3 = 1,8×10-5

V (NH4)2SO4 = 100ml

[(NH 4)2SO 4 ] = 0,1 M

Ditanya : pH campuran ?

Jawab :

n NH3 = 100ml × 0,1 mmol/ml = 10 mmol

n (NH4)2SO4 = 100ml × 0,1 mmol/ml = 10 mmol

ion NH4+ = 2 × 10mmol = 20 mmol

¿ = Kb × bg

= 1,8×10-5 × 1020

= 9 ×10-6

pOH = -log 9 ×10-6

= 6-log 9

pH = 14-(6-log 9)

= 8 + log 9

= 8,95

Jadi, pH campurannya sebesar = 8,95

3. Diketahui : Ca(CH3COO)2 = 0,1 M

Ka Ca3COOH = 1,8 × 10-5

Kw = 1 × 10-14

Ditanya: pH….?

Jawab :

Ca (CH3COO)2 (aq) → Ca2+ (aq) + 2CH3COO- (aq)

0,1 M 0,1 M 0,2 M

¿ = √ KwKa

× M

= √ 1 ×10−141,8 × 10−5

× 0,2

= √11,1×10−5

= 1,05 × 10-5

pOH = -log ¿

= -log 1,05 × 10-5

= 5-log 1,05

pH = 14 – pOH

= 9 + log 1,05

= 9,02

Jadi, pH larutan Ca (CH3COO)2 0,1 M adalah 9,02

4. Diket : Satu gram MgCl2 dilarutkan dalam 500 gram air

Suhu = 25°C

Derajat ionisasi = 0,9

Kb air = 0,52°C m-1

Kf air = 1,86°C m-1

Ar Mg = 24 Mr MgCl2 = 95 g/mol

Ar Cl = 35,5

Ditanya : a). Titik didih ?

b). Titik beku ?

c). Tekanan osmotik ?

Jawab :

n MgCl2 =1 g

95 g /mol = 0,011 mol

molalitas = 0,011mol

0,5 kg = 0,022 mol/kg-1

i = 1 + (n-1) ᾱ = 1 + (3-1) 0,9

= 2,8

a). ∆Tb = Kb × m × i

= 0,52 × 0,022 × 2,8

= 0,032°C

Titik didih larutan = 100°C + 0,032°C

= 100,032°C

b). ∆Tf = Kf × m × i

= 1,86 × 0,022 × 2,8

= 0,115°C

Titik beku larutan = 0°C – 0,115°C

= - 0,115°C

c). Tekanan osmotik (Π) = MRT × i

= 0,022 × 0,08205 × 298 × 2,8

= 1,51 atm.

Jadi, titik didihnya = 100,032°C, titik bekunya = - 0,115°C, dan tekanan

osmotik = 1,51 atm.

5. Diket : ¿ = 0,1 M

¿ = 0,05 M

T = 70°C

Ditanya : Esel ?

Jawab :

2Ag+ + e- → Ag E° = + 0,80 V

Fe → Fe2+ + 2e- E° = + 0,040 V

2Ag3+ + Fe → 2Ag + Fe2+ E° = + 0,84 V

Esel = E°sel - RTnF

ln ¿¿

= 0,84 V – 8,314×343 ° C

2× 96500 ln

(0,05)(0,1 )2

= 0,817 V

Jadi, potensial sel tersebut adalah 0,817 V