Contoh Soal-soal Termokimia Beserta Pembahasannya

Berilah tanda silang pada huruf A, B, C, D atau E di depan jawaban yang benar!
1. Reaksi dalam kehidupan sehari-hari berikut ini yang merupakan reaksi endoterm adalah … .
A. respirasi
B. fotosintesis
C. perkaratan besi
D. pembakaran
E. kapur tohor dimasukkan dalam air
2. Suatu reaksi kimia selalu diikuti perubahan energi. Besarnya energi yang menyertai reaksi dapat dipelajari pada … .
A. termoseting
B. stoikiometri
C. termokimia
D. elektrolisis
E. elektrokimia
3. Ciri-ciri reaksi eksoterm adalah … .
A. lingkungan menyerap kalor dari sistem
B. sistem menyerap kalor dari lingkungan
C. sistem dan lingkungan memiliki kalor sama
D. kalor sistem dan lingkungan jika dijumlahkan sama dengan nol
E. pada akhir reaksi, kalor lingkungan selalu lebih kecil dari kalor sistem
4. Jika sebongkah es menyerap kalor dari lingkungan, maka … .
A. suhu es berubah secara bertahap
B. suhu es tidak berubah sampai seluruh es mencair
C. suhu es turun kemudian naik secara bertahap
D. suhu es turun secara bertahap
E. suhu es tetap sampai seluruh es mencair, kemudian suhu turun
5. Sebanyak 2 mol gas hidrogen jika direaksikan dengan 1 mol gas oksigen akan terbentuk uap air yang membutuhkan kalor sebesar 484 kJ. Persamaan termokimianya adalah … .
A. H₂(g) + ½ O₂(g) H₂O(g) ΔH = 484 kJ
B. 2 H₂(g) + O₂(g) 2 H₂O(g) ΔH = 484 kJ
C. 2 H₂(g) + O₂(g) 2 H₂O(g) ΔH = –484 kJ
D. 2 H₂O(g) 2 H₂(g) + O₂(g) ΔH = –484 kJ
E. H₂O(g) H₂(g) + ½ O₂(g) ΔH = 484 kJ
6. Pada pembakaran 1 mol gas metana pada suhu 298 K dan tekanan 1 atm, dibebaskan kalor sebesar 802 kJ. Persamaan termokimianya adalah … .
A. 2 CH₄(g) + 4 O₂(g) 2 CO₂(g) + 4 H₂O(l) ΔH = –802 kJ
B. CH₄(g) + 2 O₂(g) CO₂(g) + 2 H₂O(l) ΔH = –802 kJ
C. CO₂(g) + 2 H₂O(g) CH₄(g) + 2 O₂(g) ΔH = 802 kJ
D. C(s) + 2 H₂(g) + 2 O₂ (g) CO₂(g) + 2 H₂O(l) ΔH = 802 kJ
E. 2 C(s) + 4 H₂(g) + 4 O₂(g) 2 CO₂(g) + 4 H₂O(l) ΔH = –802 kJ
7. Diketahui persamaan termokimia:
C₆H₆(g) 6 C(s) + 3 H₂(g) ΔH = –49 kJ
Pernyataan yang benar dari reaksi di atas adalah … .
A. pembentukan 1 mol benzena (C₆H₆) memerlukan kalor sebesar 8,16 kJ
B. pembentukan 1 mol benzena (C₆H₆) memerlukan kalor sebesar 49 kJ
C. pembentukan 1 mol benzena (C₆H₆) membebaskan kalor sebesar 49 kJ
D. peruraian 1 mol benzena (C₆H₆) memerlukan kalor sebesar 49 kJ
E. peruraian 1 mol benzena (C₆H₆) membebaskan kalor sebesar 49 kJ
8. Sebanyak 4 mol karbon jika direaksikan dengan 4 mol gas hidrogen, akan terbentuk 2 mol gas etena (C₂H₄) yang membutuhkan kalor sebesar 104,6 kJ. Persamaan termokimianya adalah … .
A. 4 C(s) + 4 H₂(g) 2 C₂H₄(g) ΔH = +209,2 kJ
B. 4 C(s) + 4 H₂(g) 2 C₂H₄(g) ΔH = +104,6 kJ
C. 4 C(s) + 4 H₂(g) 2 C₂H₄(g) ΔH = –104,6 kJ
D. 2 C(s) + 2 H₂(g) C₂H₄(g) ΔH = –104,6 kJ
E. 2 C(s) + 2 H₂(g) C₂H₄(g) ΔH = +104,6 kJ
9. Diketahui persamaan termokimia:
C(s) + O₂(g) CO₂(g) ΔH = –393,5 kJ
Pernyataan yang benar dari reaksi di atas adalah … .
A. pembakaran 1 mol karbon menghasilkan kalor sebesar 393,5 kJ
B. pembakaran 1 mol karbon dioksida menghasilkan kalor sebesar 393,5 kJ
C. pembentukan 1 mol karbon dioksida membutuhkan kalor sebesar 393,5 kJ
D. pembakaran 1 mol karbon membutuhkan kalor sebesar 393,5 kJ
E. pembentukan 1 mol karbon dioksida menghasilkan kalor sebesar 196,75 kJ
10. Kalor yang diserap atau dilepas apabila 1 mol senyawa terurai menjadi unsur-unsurnya disebut … .
A. kalor reaksi
B. kalor pembentukan
C. kalor peruraian
D. kalor netralisasi
E. kalor ionisasi
11. Persamaan termokimia berikut ini merupakan perubahan entalpi pembentukan standar (ΔHf^o), kecuali … .
A. C(s) + 2 Cl₂(g) CCl4(l) ΔHf° = –134 kJ
B. Ca(s) + Cl₂(g) CaCl₂(s) ΔHf° = –795,8 kJ
C. Fe₂(s) + 3/2 O₂(g) Fe₂O₃(s) ΔHf° = –822,2 kJ
D. Na(s) + ½ H₂(g) + C(s) + 3/2 O₂(g) NaHCO₃(s) ΔHf° = –947,7 kJ
E. Zn(s) + ½ O₂(g) ZnO(s) ΔHf° = –348 kJ
12. Persamaan termokimia yang merupakan entalpi pembentukan standar asam karbonat, jika diketahui ΔHf° H2CO3(aq) = –699,65 kJ adalah … .
A. 2 H+(aq) + CO₃^2–(aq) H₂CO₃(aq) ΔHf° = –699,65 kJ
B. H₂(g) + C(g) + 3/2 O₂(g) H₂CO₃(aq) ΔHf° = –699,65 kJ
C. 2 H(g) + C(g) + 3/2 O₂(g) H₂CO₃(aq) ΔHf° = –699,65 kJ
D. 2 H(g) + C(g) + 3 O(g) H₂CO₃(aq) ΔHf° = –699,65 kJ
E. 2 H+(aq) + C(g) + 3 O(g) H₂CO₃(aq) ΔHf° = –699,65 kJ
13. Kalor pembentukan adalah kalor yang dilepas atau dibutuhkan apabila 1 mol senyawa terbentuk dari … .
A. ion positif dan negatif
B. unsur-unsurnya
C. senyawa yang lebih sederhana
D. molekul-molekul diatomik
E. atom-atomnya
14. Yang merupakan persamaan termokimia peruraian adalah … .
A. FeO(s) + Fe₂O₃(s) Fe₃O₄(s) ΔH = a kJ
B. CaO(s) + CO₂(g) CaCO₃(s) ΔH = b kJ
C. CaCO₃(s) CaO(s) + CO₂(g) ΔH = c kJ
D. CaCO₃(s) Ca(s) + C(s) + 3 O(g) ΔH = d kJ
E. CaCO₃(s) Ca(s) + C(s) + 3/2 O₂(g) ΔH = e kJ
15. Diketahui ΔHf° senyawa CCl₄(l), CO₂(g), CH₄(g), C₂H₆(g), dan C₂H₂(g) berturut-turut adalah –134 kJ, –110 kJ, –75 kJ, –85kJ, dan +227 kJ. Senyawa-senyawa tersebut kalor peruraiannya termasuk endoterm, kecuali … .
A. CCl₄(l)
B. CO₂(g)
C. CH₄(g)
D. C₂H₆(g)
E. C₂H₂(g)
16. Jika diketahui kalor pembentukan H₂(g) + Cl₂(g) 2 HCl(g) adalah 185 kJ, maka besarnya kalor peruraian HCl adalah … .
A. +185 kJ
B. –185 kJ
C. –370 kJ
D. +92,5 kJ
E. –92,5 kJ
17. Kalor yang dihasilkan dari pembakaran 15 gram etana (C2H6) (Ar C = 12 dan H = 1) menurut reaksi:
2 C₂H₆(g) + 7 O₂(g) 4 CO₂(g) + 6 H₂O(l) ΔH = –3.084 kJ adalah … .
A. –385,5 kJ
B. –771 kJ
C. –1.542 kJ
D. –1.850,4 kJ
E. –3.084 kJ
18. Diketahui persamaan reaksi:
2 NO(g) + O₂(g) 2 NO₂(g) ΔH = –x kJ
x merupakan kalor … .
A. pembentukan NO₂
B. pembakaran NO₂
C. pembentukan NO
D. pembakaran NO
E. peruraian NO₂
19. Kalor yang dihasilkan pada pembakaran 4,48 liter gas karbon pada keadaan standar sesuai reaksi:
C(g) + O₂(g) CO₂(g) ΔH = –394 kJ adalah … .
A. 394 kJ
B. 197 kJ
C. 98,5 kJ
D. 78,8 kJ
E. 65,7 kJ
20. Diketahui diagram pembentukan gas SO₃ sebagai berikut.

Berdasarkan diagram di atas, maka harga ΔH₂ adalah … .
A. –790,4 kJ
B. –539,8 kJ
C. –395,2 kJ
D. –250,6 kJ
E. –196,4 kJ
21. Jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 767 gram air dari 30 ^oC menjadi 76 °C (kalor jenis air = 4,18 J g^–1 K^–1) adalah … .
A. 73,75 kJ
B. 147,5 kJ
C. 221,25 kJ
D. 295 kJ
E. 368 kJ
22. Pada pelarutan 5 gram kristal NaOH (Mr NaOH = 40) dalam 50 mL air terjadi kenaikan suhu dari 26 °C menjadi 34 °C. Jika kalor jenis larutan dianggap sama dengan kalor jenis air = 4,2 J g^–1 K^–1, dan kalor wadah diabaikan, maka entalpi pelarutan NaOH adalah … .
A. –1.344 J
B. –1.848 J
C. –3.696 J
D. –7.392 J
E. –1.4784 J
23. Jika pada 50 mL larutan CuSO₄ 0,4 M ditambahkan serbuk zink berlebihan, maka suhu akan naik 20 °C. Dengan menganggap kalor jenis larutan sama dengan kalor jenis air = 4,2 J g^–1 K^–1, dan kalor wadah reaksi diabaikan, maka besarnya ΔH untuk reaksi:
Zn(s) + CuSO₄(aq) ZnSO₄(aq) + Cu(s) adalah … .
A. 4.200 J
B. 21 kJ
C. 42 kJ
D. 16,8 kJ
E. 210 kJ
24. Diketahui reaksi:
2 Fe(s) + 3/2 O₂(g) Fe2O3(s) ΔH = –840 kJ
2 Al(s) + 3/2 O₂(g) Al₂O₃(s) ΔH = –1.680 kJ
Besarnya ΔH untuk reaksi:
2 Al(s) + Fe₂O₃(s) Al₂O₃(s) + 2 Fe(s) adalah … .
A. –840 kJ
B. –1.680 kJ
C. –2.520 kJ
D. 840 kJ
E. 2.520 kJ
25. Diketahui persamaan reaksi:
½ N₂(g) + 3/2 H₂(g) NH₃(g) ΔH = –a kJ
½ H₂(g) + ½ Cl₂(g) HCl(g) ΔH = –b kJ
½ N₂(g) + 2 H₂(g) + ½ Cl₂(g) NH₄Cl(s) ΔH = –c kJ
Besarnya ΔH pada reaksi:
NH₃(g) + HCl(g) NH₄Cl(s) adalah … .
A. – (a + b + c)
B. a + b + c
C. a + b – c
D. a – (b + c)
E. 2a + 2b – c
26. Diketahui entalpi pembentukan gas etanol (C₂H₅OH), gas CO₂, dan H₂O berturut-turut adalah –278 kJ/mol, –394 kJ/mol, dan –286 kJ/mol. Pada pembakaran 92 gram etanol (Ar C = 12, H = 1, dan O = 16) sesuai reaksi:
C₂H₅OH(l) + 3 O₂(g) 2 CO₂(g) + 3 H₂O(l) dihasilkan kalor sebesar … .
A. 541 kJ
B. 1.082 kJ
C. 1.623 kJ
D. 2.164 kJ
E. 2.736 kJ
27. Diketahui ΔHf° C₂H₂, CO₂, dan H₂O berturut-turut adalah –52 kJ/mol, –394 kJ/mol, dan –242 kJ/mol. Besarnya kalor yang dihasilkan pada pembakaran 6,72 liter gas etuna pada keadaan standar sesuai reaksi:
2 C₂H₂(g) + 5 O₂(g) 4 CO₂(g) + 2 H₂O(l) adalah … .
A. 6.024 kJ
B. 2.112 kJ
C. 2.008 kJ
D. 602,4 kJ
E. 586,8 kJ
28. Diketahui ΔHf° NH4Cl = –314 kJ/mol dan ΔHf° HCl = –92 kJ/mol. Jika reaksi NH₄Cl(g) NH₃(g) + HCl(g) mempunyai ΔH = 176 kJ, besarnya ΔHf° NH₃ adalah … .
A. 398 kJ
B. 222 kJ
C. –176 kJ
D. –92 kJ
E. –46 kJ
29. Diketahui energi ikatan:
C – C = 348 kJ/mol Cl – Cl = 242 kJ/mol
H – Cl = 431 kJ/mol C – Cl = 328 kJ/mol
C – H = 423 kJ/mol
Besarnya ΔH pada reaksi:

adalah … .
A. +94 kJ
B. +81 kJ
C. –81 kJ
D. –94 kJ
E. –208 kJ
30. Diketahui energi ikatan N = N = 163 kJ/mol dan H–H = 436 kJ/mol. Pada reaksi:
½ N₂(g) + 3/2 H₂(g) NH₃(g) ΔH = –438 kJ/mol energi ikatan rata-rata N–H adalah … .
A. 1.173,5 kJ
B. 735,5 kJ
C. 391 kJ
D. 195,5 kJ
E. 130 kJ
II. Essai
Jawablah Pertanyaan berikut dengan singkat dan benar!
1. Tulislah persamaan termokimia dari:
a. ΔHf° CO2(g) = 394 kJ/mol
b. penguraian N2H4 jika ΔHf° N2H4(l) = 121 kJ/mol
c. ΔHf° KMnO4(s) = 171 kJ/mol
d. ΔHc° C3H8(g) = –1.020 kJ/mol
2. Diketahui ΔHf° H₂CO₃(aq) = –699,65 kJ/mol. Hitunglah besarnya perubahan entalpi pada penguraian 496 gram H₂CO₃ (Ar H = 1, C = 12, O = 16) dan tuliskan persamaan termokimia peruraian H₂CO₃!
3. Pada reaksi pembakaran bahan bakar bensin sesuai reaksi:
2 C₈H₁₈(l) + 25 O₂(g) 16 CO₂(g) + 18 H₂O(l) ΔH = –5.848,8 kJ/mol
hitunglah besarnya kalor yang dibebaskan pada pembakaran 40 liter bensin (pada keadaan standar)!
4. Ke dalam 50 mL larutan HCl 1 M ditambahkan 50 mL NaOH 1 M pada kalorimeter dari gelas plastik. Suhu naik dari 22 °C menjadi 29 °C (kalor jenis larutan = 4,2 J g^–1 K^–1). Jika kapasitas panas wadah diabaikan, maka hitunglah besarnya ΔH pada reaksi penetralan:
HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H₂O(l)
5. Sebanyak 5 gram kristal KOH dilarutkan dalam 145 gram air. Setelah kristal KOH larut, ternyata suhu kalorimeter naik dari 25,5 °C menjadi 37,5 °C (Ar K = 39, O = 16, dan H = 1). Kalor jenis larutan = 4,2 J g^–1 K^–1. Jika kapasitas panas wadah diabaikan, tentukan perubahan entalpi pelarutan KOH dalam air!
6. Diketahui:
ΔHf °C₂H₂(g) = + 227 kJ/mol
ΔHf° CO₂(g) = –394 kJ/mol
ΔHf° H₂O(l) = –286 kJ/mol
Hitunglah besarnya perubahan entalpi pada pembakaran 1.000 kg gas asetilena (C₂H₂, Ar C = 12 dan H = 1) sesuai reaksi:
C₂H₂(g) + O₂(g) CO₂(g) + H₂O(l) (belum setara)
7. Diketahui:
ΔHpembakaran C₂H₅OH= –1.368 kJ/mol
ΔHf° CO₂(g) = –394 kJ/mol
ΔHf° H₂O(l) = –286 kJ/mol
Hitunglah besarnya kalor pembentukan C₂H₅OH!
8. Diketahui reaksi:
CaCO₃(s) CaO(s) + CO₂(g) ΔH = + 130 kJ
3 CaO(s) + 2 H₃PO₄(l) Ca₃(PO₄)₂(s) + 3 H₂O(l) ΔH = – 512 kJ
Hitunglah besarnya ΔH pada reaksi:
CaCO₃(s) + 2 H₃PO₄(l) Ca₃(PO₄)₂(s) + 3 H₂O(l) + 3 CO₂(g)
9. Diketahui reaksi:
2 CO(g) + O₂(g) 2 CO₂(g) ΔH = –516 kJ
4 MnO(s) + O₂(g) 2 Mn₂O₃(s) ΔH = –312 kJ
Hitunglah besarnya ΔH pada reaksi:
Mn₂O₃(s) + CO(g) 2 MnO(s) + CO₂(g)
10. Diketahui:
ΔHf° C2H6(g)= –85 kJ/mol
ΔHf° C(g) = +715 kJ/mol
ΔHf°H(g) = +218 kJ/mol
energi ikatan C – C = 348 kJ/mol
Hitunglah energi ikatan C – H dalam etana (C₂H₆) pada reaksi:
C₂H₆(g) 2 C(g) + 6 H(g)
11. Diketahui energi ikatan:
C – C = 348 kJ/mol H – H = 436 kJ/mol
C – H = 415 kJ/mol C – O = 356 kJ/mol
C = O = 724 kJ/mol O – H = 463 kJ/mol
Hitunglah besarnya ΔH pada reaksi:

12. Diketahui:
ΔHf° CH₄(g) = –75 kJ/mol
kalor penguapan C(s) = 714 kJ/mol
energi ikatan H₂ = 437 kJ/mol
Hitunglah besarnya energi ikatan rata-rata C – H pada reaksi:
CH₄(g) C(s) + 4 H(g)
13. Diketahui:
ΔHf°C₂H₄(g) = 52 kJ/mol
ΔHf°C₂H₆(g) = –85 kJ/mol
Hitunglah besarnya ΔH pada reaksi
C₂H₄(g) + H₂(g) C₂H₆(g)
14. Jelaskan bahan bakar alternatif yang Anda ketahui untuk pengganti bensin/solar!
15. Jelaskan proses terjadinya sin-gas dan SNG (sintetic natural gas) beserta besarnya kalor yang terjadi pada reaksi-reaksi tersebut!
I. Pilihan Ganda
1. B 11. C 21. B
3. A 13. B 23. E
5. B 15. E 25. A
7. E 17. B 27. E
9. A 19. D 29. D
II. Uraian
1. a. C(s) + O₂(g) ⎯⎯→ CO₂(g) ΔH = 394 kJ/mol
b. N₂H₄(g) ⎯⎯→ N₂(g) + 2 H₂(g) ΔH = –121 kJ/mol
c. K(s) + Mn(s) + 2 O₂(g) ⎯⎯→ KMnO₄(g) ΔH = 171 kJ/mol
d. C₃H₈(g) + 5 O₂(g) ⎯⎯→ 3 CO₂(g) + 4 H₂O(g) ΔH = –1.020 kJ/mol
3. Kalor yang dibebaskan = 5.222,14 kJ
5. ΔH = –84 kJ
7. ΔH = –278 J
9. ΔH = –102 kJ
11. ΔH = –74 kJ/mol
13. ΔH = 137 kJ
15. Proses terjadinya syn-gas dan SNG
Batu bara Δ ⎯⎯→ batu bara mudah menguap(g) Δ ⎯⎯→ CH₄(g) + C(s)
C(s) + H₂O(g) ⎯⎯→ CO(g) + H₂(g) ΔH = 131 kJ
CO(g) + H₂O(g) ⎯⎯→ CO₂(g) + H₂(g) ΔH = –41 kJ
CO(g) + 3 H₂(g) ⎯⎯→ CH₄(g) + H₂O(g) ΔH = –206 kJ

1.      Yang mana dari berikut laporan harus diketahui untuk mencari entalpi;

CO ₂ (g) + H ₂ (g) → CO (g) + H ₂ O (g)

I. entalpi molar pembentukan H ₂ O (g)

II. Molar entalpi pembentukan CO (g) dan CO ₂ (g)

III). Molar Entalpi pembakaran C (s + O ₂ (g) → CO ₂ (g)

Solusi:

Entalpi reaksi yang diberikan ditemukan oleh;

ΔH = [ΔH _CO + _H2O ΔH] - [ΔH _CO2 + ΔH _H2]

Sejak entalpi H ₂ adalah nol, kita harus tahu entalpi molar pembentukan CO ₂ (g), CO (g) dan H ₂ O (g).

2.      Selama reaksi pembentukan Al ₂ O ₃ dari 5,4 g Al dan jumlah cukup O _2, suhu 2 kg air meningkat 20 ⁰ C. Cari entalpi pembentukan Al ₂ O _3? (Al = 27, c _air = 1 kal / g. ⁰ C)

Solusi:

Jumlah panas yang dibutuhkan untuk peningkatan suhu 2 kg air 20 ⁰ C adalah;

Q = mcΔt

Q = 2000g.1 kal / g. ⁰ C. 20 ⁰ C

Q = 40000 kal = 40 kkal

2Al + 3/2O ₂ → Al ₂ O ₃

Energi yang dilepaskan dari pembakaran Jika 2mol Al (54 g) memberikan entalpi pembentukan Al ₂ O _3.

Jika 5,4 g Al memberikan 40 kkal panas

54 Al g memberikan? kkal panas

= 400 kcal?

Karena reaksi eksotermik, pembentukan entalpi Al ₂ O ₃ adalah-400kcal.

3.      Entalpi dari dua reaksi yang diberikan di bawah ini.

I. A + B → C + 2D ΔH ₁ = + X kkal / mol

II. C + E → A + F ΔH ₂ =- Y kkal / mol

Cari entalpi A + 2B → C + E + 4D + F reaksi dalam hal X dan Y.

Solusi:

Untuk mendapatkan reaksi A + 2B → C + E + 4D + F, kita harus mengalikan reaksi pertama dengan 2 maka jumlah itu dengan reaksi kedua.

2A + 2B → 2C + 4D ΔH ₁ = +2 X kkal / mol

+ C + E → A + F ΔH ₂ =- Y kkal / mol

A + 2B → C + E + 4D + F ΔH ₃ = 2X-Y

4.      C (s bereaksi dengan O ₂ (g) dan setelah reaksi, 8,96 L gas CO ₂ terbentuk dan 37,6 kkal panas dilepaskan. Menurut informasi ini, yang salah satu pernyataan berikut benar? (C = 12, O = 16)

I. Reaksi adalah eksotermik

II kkal. Panas 94 diperlukan untuk terurai CO ₂ (g) ke dalam elemen

III kkal. Panas 23,5 diperlukan untuk membentuk 11g CO ₂ (g)

IV produk. Jumlah entalpi dari lebih kecil dari jumlah entalpi reaktan

Solusi:

I. Karena panas yang dilepaskan, reaksi adalah eksotermik. Aku adalah benar.

II). Jumlah mol CO ₂ (g;

n _CO2 = 8,96 / 22,4 = 0,4 mol

Selama pembentukan 0,4 mol CO _2, -37,6 kkal panas yang dilepaskan

Selama pembentukan 1mol _2, CO? kkal panas yang dilepaskan

-------------------------------

panas =- 94kcal? dilepaskan

-94kcal panas Karena adalah rilis selama pembentukan CO ₂ (g), dalam dekomposisi CO ₂ (g) ke dalam elemen 94 kkal panas yang diperlukan. II adalah benar.

III. Molar massa CO ₂ = 12 +2 44g. (16) =

Mol CO ₂ (g);

n _CO2 = 11/44 = 0,25 mol

Untuk 1mol _2-94kcal panas CO dilepaskan

Untuk 0,25 mol CO _2? kkal panas yang dilepaskan

=- 23,5? Kkal

Seperti yang Anda lihat, 23,5 kkal panas yang dilepaskan tidak diperlukan. III adalah palsu.

IV. Reaksi adalah eksotermik. Jadi, pernyataan ini benar.

5.      Yang salah satu pasangan reaksi-nama yang diberikan adalah palsu?

I. MgSO ₄ (s) → Mg ⁺² (aq) + SO ₄ ^-2 (aq): Dekomposisi

II CO (g) + 1/2O ₂ (g) → CO ₂ (g): Pembakaran

III Al (s) + 3/2N ₂ (g) + 9/2O ₂ (g) → Al (NO _{3) 3} (s) Formasi

Solusi:

I. Ini adalah pembubaran 1mol MgSO ₄ (s), I adalah palsu.

II. Ini adalah pembakaran 1mol CO II adalah benar.

III. Ini adalah pembentukan 1mol Al (NO _{3) 3} (s). III adalah benar.

21. 0,1 mol HI dimasukkan dalam tabung 1 lt dan terurai sesuai reaksi :  2HI            H₂ + I₂.   Jika I₂ yang terbentuk  adalah 0,02 mol, berapa harga K?

Jawab :

2 HI                             H2       +              I2

Mula-mula       :   0,1

Terurai        :   2 x 0,02 =    0,04

Setimbang        :  0,1-0,04=0,06                                   0,02         0,02

[HI] = mol / lt   = 0,06 / 1 lt = 0,06

[H2] = mol / lt = 0,02 / 1 lt = 0,02

[I2] = mol / lt   = 0,02 / 1 lt = 0,02

K = [H2] [I2]   = 0,02 x 0,02 =      1,1 x 10 ^-1

            [HI]²          (0,06)²

6.      Tetapan kesetimbangan untuk reaksi :

A + 2B          AB₂ adalah 0,25.

Berapa jumlah mol A yang harus dicampurkan pada 4 mol B dalam volume 5 lt agar menghasilkan 1 mol AB2?

Jawab :

Misal mol A mula-mula = x mol

                          A           +        2B                 AB2

Mula-mula       :   x                         4

Terurai             :   1                        2

Setimbang        :  x-1                 2 = 2                             1

[AB2] = mol / lt = 1 / 5 lt = 1/5

[A]       = mol / lt = x-1 / 5 lt = (x-1)/5

[2B]     = mol / lt = 2 / 5 lt = 2/5

K         =     [AB2]     ¼ =   1 /5       x  =   26

                         [A]   [B]²                 (x-1)/5   (2/5)²

7.      Diketahui kalor pembakaran siklopropana (CH2)3(g) = --a kJ/mol
Kalor pembentukan CO2(g) = --b kJ/mol
Kalor pembentukan H2O(g) = --c kJ/mol
maka kalor pembentukan siklopropana (dalam kJ/mol) adalah ?

            Jawab :

            Reaksi pembakaran siklopropana:
(CH2)3 + 9/2O2 ----> 3CO2 + 3H2O

delta H reaksi = 3 deltaHf CO2 + 3delta Hf H2O - delta Hf (CH2)3
-a = 3(-b) + 3(-c) - delta Hf (CH2)3
delta Hf (CH2)3 = (a - 3b - 3c) kJ/mol
Jadi kalor pembentukan siklopropana (dalam kJ/mol) adalah (a - 3b - 3c).

8.      Suatu sampel sukrosa yg massanya 0,2165 g dibakar di dalam kalorimeter bomb. Setelah rx selesai, ditemukan bhw u/ memperolh suhu yg sama diperlukan tambahan listrik sebesar 2082, 3 J
a. Kalor pembakaran sukrosa ... ?
b. Kapasitas kalor kalorimeter, Jika suhu meningkat 1,743 drjt C?

Jawaban

1a. reaksi pembakaran sukrosa:
C12H22O11 + 12O2 ---> 12CO2 + 11H2O
Maka kalor pembakaran sukrosa, ∆Hc
= 12∆Hf CO2 + 11∆Hf H2O - ∆Hf C12H22O11
= x kJ/mol
Karena sukrosa yg dibakar 0,2165 g, maka mol nya
= 0,2165/342
= y mol
maka
∆Hc = x kJ/mol * y mol = xy kJ

1b. C = Q/∆T = 2082,3 J/1,743 drjt C = ... J/drjt C

9.      Perhatikan persamaan termokimia pembakaran asetilena berikut ini.

2C2H2(g) + 5O2(g) → 4CO2(g) + 2H2O(l) ∆H = –2600 kJ

a. Tentukanlah perubahan entalpi pada pembakaran 10 liter asetilena (RTP)?

b. Berapa gram C2H2 harus dibakar untuk memanaskan 1 liter air dari 25ºC hingga tepat mendidih? (H = 1; C = 12; kalor jenis air = 4,18 J g–1 ºC–1)

Penyelesaian:

Dari persamaan termokimia dapat ditentukan entalpi pembakaran asetilena:

= = –1300 kJ mol–1

Jumlah mol dalam 10 liter C2H2 (RTP) = = mol

Kalor pembakaran 10 liter asetilena (RTP) = mol × (–1300 kJ mol–1) = –541,67 kJ

Kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 liter (=100 g) dari 25 ºC hingga 100 ºC adalah

Q = m c ∆t = 1000 g × 4,18 J g–1 ºC–1 (100 – 75)ºC = 313,5 kJ.

Diketahui kalor pembakaran C2H2 = –1300 kJ mol–1.

Jadi, jumlah mol C2H2 yang harus dibakar untuk memperoleh kalor sebanyak 313,5 kJ adalah = 0,24 mol.Massa 0,24 mol C2H2 = 0,24 mol × 26 g mol–1 = 6,24 g.

10.  Delta Hc (pembakaran) SO2 persamaannya gimana?
S02(g) + O2(g) ---> ___________?

Jawaban :

2 SO2(g) + O2(g) --> 2 SO3(g)
Untuk nilai delta Hc, anda bisa mendapatkannya dari:
2 x [∆ Hf] SO3 - 2x [∆Hf] SO2

11.  Definisi entropi menurut termokimia?

Jawaban :

Entropi adalah ukuran ketidakteraturan sistem atau secara sederhana bisa dikatakan sebagai derajat ketidakberaturan atau derajat kehancuran.

12.  Berdasarkan data energi ikatan, tentukanlah perubahan entalpi reaksi berikut:

CH3±CHO(g) + H2(g)   CH3±CH2OH(g)

Ikatan Energi (kJ mol±1)

C ± C 348

C ± H 413

C = O 799

C ± O 358

H ± H 436

O ± H 463   

Jawaban  :

Reaksi di atas dapat ditulis dalam bentuk yang lebih terurai sebagai berikut:

Ikatan yang putus: Ikatan yang terbentuk

1 mol C=O : 799 kJ 1 mol ™C±O : 358 kJ

1 mol H±H : 436 kJ 1 mol O±H : 463 kJ

Jumlah : 1235 kJ 1 mol C±H : 413 kJ

Jumlah : 1234 kJ

∆H reaksi = ™energi ikatan yang putrus ±™energi ikatan yang terbentuk = 1235 kJ ± 1234 kJ = 1 Kj

13.  Diketahui:

Mg(s) + 2HCl(aq)  MgCl2(aq) + H2(g) ∆H = ±467 kJ................. (1)

MgO(s) + 2HCl(aq)  MgCl2(aq) + H2O(l) ∆H = ±151 kJ............... (2)

Selain itu juga diketahui entalpi pembentukan air, H2O(l) = ±286 kJ mol±1

Berdasarkan data tersebut, tentukanlah entalpi pembentukan MgO(s) !

Jawaban :

MgCl2(aq) + H2O(l)  MgO(s) + 2HCl(aq) ∆H = +151 kJ.............. (±2)

Mg(s) + 2HCl(aq)  MgCl2(aq) + H2(g) ∆H = ±467 kJ.............. (1)

H2(g) + ½O2(g)   H2O(l) ∆H = ±286 kJ.................. (3)

Mg(s) + ½O2(g)  MgO(s) ∆H = ±602 kJ

Jadi, entalpi pembentukan MgO adalah ±602 kJ mol±1

14.  Diketahui entalpi pembentukan CH4(g) = ±75 kJ mol±1; CO2(g) = ±393,5 kJ mol±1 dan H2O(l) = ±286 kJ mol±1. Tentukan jumlah kalor yang dihasilkan pada pembakaran sempurna !

Jawaban :

CH4(g) + 2O2(g)   CO2(g) + 2H2O(l)

∆ Hreaksi =  ∆Hfº(produk) ±  ∆Hfº(pereaksi)

= {∆Hfº(CO2) + 2 × ∆Hfº(H2O)} ± {∆H fº(CH4) + ∆Hfº(2 × O2)}

= {±393,5 + (2 × ±286)} ± {±75 + 2 × 0}

= ±890 kJ

Jadi, ∆H pembakaran metana adalah ±890,5 kJ mol±1

15.  Perhatikan persamaan termokimia pembakaran asetilena berikut ini.

2C2H2(g) + 5O2(g) à 4CO2(g) + 2H2O(l) ∆H = ±2600 kJ

a. Tentukanlah perubahan entalpi pada pembakaran 10 liter asetilena (RTP)?

b. Berapa gram C2H2 harus dibakar untuk memanaskan 1 liter air dari 25ºC hingga tepat mendidih? (H = 1; C = 12;  kalor jenis air = 4,18 J g±1 ºC±1)

Jawaban :

Jumlah mol dalam 10 liter C2H2 (RTP) = = mol

Kalor pembakaran 10 liter asetilena (RTP) = mol × (±1300 kJ mol±1) = ±541,67 kJ

Kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 liter (=100 g) dari 25 ºC hingga 100 ºC adalah

Q = m c ∆t = 1000 g × 4,18 J g±1 ºC±1 (100 ± 75)ºC = 313,5 kJ

C2H2 = ±1300 kJ mol±1.

Jadi, jumlah mol C2H2 yang harus dibakar untuk memperoleh kalor sebanyak 313,5 kJ adalah = 0,24 mol.

Massa 0,24 mol C2H2 = 0,24 mol × 26 g mol±1 = 6,24 g

16.  Dalam reaksi kesetimbangan :

2 SO₂  (g) +  O₂ ↔ 2 SO₃(g)

Kp = 1,0 x 10^-9 pada 1030 ^oC.

Jika mula-mula mol oksigen = mol sulfurdioksida, maka pernyataan yang benar si saat kesetimbangan pada volume tetap dan suhu 1030 ^oC adalah ?

Penyelesaian
2 SO₂  (g) +  O₂   2 SO₃(g)
m        a mol              a mol
v
s
Volume tetap → tekanan tetap
Kp = Kc (RT)^2-(2+1)
1.10^-9=Kc (0,082.1303)^-1
Kc = 10^-9. (0,082.1303)^-1
      = 10^-9.106,846
Jadi, Kc > Kp

17.  Diantara pernyataan-pernyataan mengenai katalis di bawah ini   manakah yang benar ?

1.   Kecepatan reaksi terkatalis bergantung pada konsentrasi katalis

2.   Bagi reaksi reversible katalis mempercepat baik reaksi maju maupun reaksi balik

3.   Suatu reaksi yang pada kondisi terentu tidak spontan, akan menjadi spontan bila ditambahkan katalis

4.   Unsur-unsur transisi banyak digunakan dalam katalis heterogen

Penyelesaian

Sifat katalis :

•     Kecepatan reaksi terkatalis bergantung pada konsentrasi pereaksi, tidak tergantung pada katalis

•     Bagi reaksi reversible katalis mempercepat reaksi ke kanan dan ke kiri

•      Katalis tidak dapat mengubah reaksi tidak spontan menjadi spontan

•      Unsur transisi (Fe, Ni, Pt) sering digunakan sebagai katalis

 

18.  Dari reaksi N₂O₄(g)       2NO₂(g) diketahui Kp pada 600 ^oC dan pada 1.000 ^oC berturut-turut adalah 1,8 x 10⁴ dan 2,8 x 10⁴. Dapat disimpulkan bahwa

1.      Tekanan parsial NO2 akan meningkat jika suhu dinaikkan.

2.      ∆H > 0

3.      Peningkatan tekanan total campuran gas dalam kesetimbngan akan menurunkan kadar NO₂

4.      Kp = Kc

Penyelesaian
Jika suhu dinaikkan, Kp meningkat. Ini berarti tekanan parsial produk (NO₂) semakin meningkat.
Jika suhu naik, Kp juga membesar maka reaksinya bersifat endoterm (∆H > 0)
Jika tekanan total diperbesar maka reaksi akan bergeser ke arah jum,lah koefisiennya lebih kecil ( ke kiri). Akibatnya kadar NO₂ menurun, sebaliknya kadar N₂O₄ meningkat.

∆n = 2-1 =1, sehingga
Kp =Kc x R x  T

19.  Dalam satu tempat tertutup, berlangsung reaksi kesetimbangan :

PCl₅(g)    PCl₃(g) + Cl₂(g)

Dengan harga tetapan kesetimbangan KC pada temperatur T. Bila volume diperkecil, dengan tetap menjaga suhu tetap, maka beberapa hal berikut akan diamati.

a.       Jumlah mol PCl₃ berkurang

b.      Jumlah mol PCl₅ bertambah

c.       Harga KC tak berubah

d.      Jumlah mol Cl₂ tak berubah

Penyelesaian : a
PCl₅(g) ↔ PCl₃(g) + Cl₂(g)
Jika pada suhu tetap, reaksi kesetimbangan di atas volumenya diperkecil, maka :
Reaksi akan bergeser ke arah jumlah molnya kecil, yaitu ke arah PCl₅, jadi PCl₃ dan Cl₂ berkurang, sedang PCl₅ bertambah.
Pada suhu tetap, harga KC tetap.

20.  Perhatikan reaksi kesetimbangan,
Ag⁺(aq) + Fe²+(aq) ↔ Ag(s) + Fe³⁺(aq)   ∆H = - 65,7 kJ
Tetapan kesetimbangan reaksi ini dapat diperkecil dengan cara :

Penyelesaian
Ag⁺(aq) + Fe²+(aq)  Ag(s) + Fe₃+(aq) H = - 65,7 kJ
Reaksi kesetimbangan di atas merupakan kesetimbangan heterogen yang berlangsung secara eksoterm ke arah kanan dan berlangsung endoterm ke arah kiri.
K diperkecil dengan jalan memperbesar [Ag+] dan [Fe2+].
[Ag+] dan [Fe2+] diperbesar dengan jalan menaikkan suhu.

21.  Etilena dapat dihasilkan dari etana dengan cara pemanasan dan dengan penambahan katalis sesuai dengan reaksi :
C₂H₆(g) ↔ C₂H₄(g) + H₂(g)   ∆ H = +138 kJ.
Proporsi etana yang diubah menjadi etilena pada keadaan setimbang akan berkurang jika;

Penyelesaian
C₂H₆(g) ↔ C₂H₄(g) + H₂(g)   ∆H = + 138 kJ
Kesetimbangan di atas berlangsung secara endoterm, pada ruas kiri ada satu molekul dan pada ruas kanan terdapat 2 molekul.
Proporsi etana yang diubah menjadi etilena pada keadaan setimbang akan berkurang jika

Suhu diturunkan
Ditambahkan H₂ pada campuran reaksi.
Volum campuran diperkecil.

22.  Diketahui ∆H^o_f dari CO (g) = - 110,5 kJ/mol dan ∆H^o_f  dari CH3OH (l) = -238,6 kJ/mol dari reaksi kesetimbangan:
CO(g) + 2H2(g) ↔ CH3OH (l)
Dapat dikatakan bahwa :

Penyelesaian
CO(g) + 2H2(g)  CH3OH (l)
∆H^o reaksi  = ∆H^o_f produk - ∆H^o_f pereaksi.
∆H^o reaksi = (∆ H^o_f  CH3OH) – (∆ H^o_f  CO₂ + ∆ H^o_f  H2)
∆H^o reaksi   = - 238,6 + 110,5 – 0 kJ/mol
∆H^o reaksi   = - 128,1 kJ/mol
CO(g) + 2H₂(g) ↔ CH3OH (l) ∆H = - 128,1 kJ/mol
∆H = -, artinya reaksi ke arah kanan berlangsung secara eksoterm, dan ke arah kiri berlangsung secara endoterm.
Jika suhu dinaikkan, kesetimbangan bergeser ke kiri, akibatnya tetapan kesetimbangan berkurang.

23.  Dimisalkan, A yang dicampurkan = x mol
A(g)    +   B (g)   ↔    C(g)
Keadaan awal               x mol            3 mol            -
Bereaksi                        1 mol            1 mol        1 mol
Keadaan setimbang  (x-1) mol           2 mol        1 mol

Penyelesaian

Jadi, zat A yang harus dicampurkan sebanyak 5 mol.

24.  PCl₅(g)     ↔           PCl₃(g)   + Cl₂(g)
Keadaan awal       0,6 M                       -                    -
Bereaksi          0,6 – 0,2 = 0,4 M        0,4 M         0,4 M
Setimbang             0,2 M                    0,4 M        0,4 M

Penyelesaian

Dengan diketahuinya nilai K_C1 jumlah K_C2 pada keadaan (2) dapat diketahui. Pada keadaan (2) sebanyak 0,25 PCl₅ dibiarkan terurai. Jumlah gas Cl₂ dimisalkan x mol
PCl₅(g) ↔ PCl₃(g)   +   Cl₂(g)
Keadaan awal        0,25 M             -                 -
Bereaksi                    x M          x M              x M
Setimbang          0,25 – x         x  M              x M

Pada suhu yang sama, nilai KC suatu reaksi tidak
berubah sehingga Jadi,jumlah gas klorin
yang dihasilkan 0,2