• Tidak ada hasil yang ditemukan

SOAL-SOAL LATIHAN Massa Atom

Dalam dokumen Kimia Dasar 1 IPA Lengkap (Halaman 98-108)

1. Apakah yang dimaksud dengan satuan massa atom? Mengapa satuan tersebut perlu untuk diperkenalkan?

2. Berapakah massa karbon-12 (dalam amu)? Mengapa massa atom karbon sebesar 12.01 amu terdapat dalam tabel di sampul depan buku ini?

3. Jelaskan apa yang dimaksud dengan pernyataan "massa atom emas adalah 197,0 amu."

4. Informasi apa saja yang dibutuhkan untuk menghitung massa rata-rata atom suatu unsur?

5. Massa atom 𝐶𝑙1735 (75,53%) dan 𝐶𝑙1737 (24,47%) secara berturut-turut adalah 34,968 amu dan 36,956 amu. Hitung massa atom rata-rata klorin! Persentase dalam kurung menunjukkan kelimpahan relatifnya di alam.

6. Massa atom 𝐿𝑖36 dan 𝐿𝑖37 secara berturut-turut adalah 6,0151 amu dan

7,0160 amu. Hitung kelimpahan alami dari dua isotop tersebut. Massa rata-rata atom Li adalah 6,941 amu.

7. Berapa massa (dalam gram) dari 13,2 amu?

8. Berapa amu partikel yang terdapat dalam 8,4 g zat tertentu? Bilangan Avogadro dan Massa Molar

9. Definisikan tentang istilah "mol"! Apa satuan untuk mol dalam perhitungan? Apa kesamaan mol dengan satuan sepasang, lusin, dan gros? Bilangan Avogadro mewakili apa?

10. Apakah yang dimaksud dengan massa molar sebuah atom? Apa satuan yang umum digunakan untuk massa molar ?

11. Populasi di Bumi saat ini adalah sekitar 6,5 miliar. Anggaplah setiap orang di Bumi berpartisipasi dalam proses penghitungan partikel-partikel yang identik dengan laju dua partikel per detik. Berapa tahun yang dibutuhkan untuk menghitung 6,0 x 1023 partikel? Asumsikan bahwa ada 365 hari dalam setahun.

12. Tebal selembar kertas adalah 0,0036 inci. Anggaplah suatu buku tertentu memiliki jumlah halaman sebanyak bilangan Avogadro. Hitung ketebalan buku dalam satuan tahun cahaya! (Petunjuk : Lihat Soal 1.38 untuk definisi tahun cahaya.)

13. Berapa banyak atom yang terdapat dalam 5,10 mol belerang(S)?

14. Berapa mol atom kobalt (Co) yang terdapat dalam 6,00 x 109 (6 miliar) atom Co? 15. Berapa mol atom kalsium (Ca) dalam 77,4 g Ca?

16. Berapa gram emas (Au) yang terdapat dalam 15,3 mol Au?

17. Berapakah massa (dalam gram) dari masing-masing atom tunggal dari unsur berikut? (a) Hg; (b) Ne.

18. Berapakah massa (dalam gram) dari masing-masing atom tunggal dari unsur berikut? (a) As; (b) Ni.

19. Berapakah massa (dalam gram) dari 1,00 x 1012 atom timbal (Pb)? 20. Berapa jumlah atom yang terdapat dalam 3,14 g tembaga (Cu)?

21. Manakah dari unsur berikut yang memiliki jumlah atom lebih banyak, (a) 1,10 g atom hidrogen (H) atau (b) 14,7 g atom kromium (Cr)?

22. Manakah dari unsur berikut yang memiliki massa yang lebih besar, (a) 2 atom timah atau (b) 5,1 x 10‒23 mol helium?

Massa Molekul

23. Hitung massa molekul atau massa rumus (dalam amu) dari masing-masing zat berikut : a. CH4 b. NO2 c. SO3 d. C6H6 e. NaI f. K2SO4 g. Ca3(PO4)2

24. Hitung massa molar zat berikut : a. Li2CO3

b. CS2

c. CHCl3 (kloroform)

d. C6H8O6 (asam askorbat, atau vitamin C) e. KNO3

f. Mg3N2

25. Hitung massa molar senyawa jika 0,372 mol senyawa tersebut memiliki massa 152 g.

26. Berapa banyak molekul aseton, ditunjukkan pada gambar dibawah ini, yang terdapat dalam 0,435 g aseton?

27. Hitung jumlah atom C, H, O dan dalam 1,75 g asam squaric, seperti yang ditampilkan pada gambar di bawah ini.

28. Urea, (NH2)2CO, digunakan untuk pupuk dan beberapa contoh lainnya. Hitung jumlah atom N, C, O, dan H pada 1,68 x 104 g urea.

29. Feromon adalah senyawa khusus yang dikeluarkan oleh hewan betina dari spesies serangga untuk menarik perhatian pejantan. Feromon memiliki rumus lolekul C19H38O. Biasanya, feromon yang diekskresikan sebanyak ± 1,0 x 10‒12 g. Berapa banyak molekul feromon yang yang terdapat dalam jumlah tersebut?

30. Kerapatan air pada suhu 4°C adalah 1,00 g/mL. Berapa banyak molekul air yang terdapat dalam 2,56 mL air pada suhu yang sama?

Spektrometer Massa

31. Jelaskan bagaimana cara kerja spektrometer massa.

32. Jelaskan bagaimana cara menentukan kelimpahan isotop dari suatu unsur berdasarkan spektrum massanya.

33. Karbon memiliki dua isotop yang stabil, 𝐶126 dan 𝐶136 sedangkan fluorin hanya memiliki satu isotop stabil, 𝐹199 . Berapa banyak puncak yang akan dapat diamati dalam spektrum massa ion positif CF4+ ? Asumsikan bahwa ion tidak hancur menjadi fragmen yang lebih kecil.

34. Hidrogen memiliki dua isotop yang stabil, 𝐻11 dan 𝐻12 , sedangkan belerang memiliki empat isotop yang stabil, 𝑆1632 , 𝑆1633 , 𝑆1634 , dan 𝑆1636 . Berapa puncak yang dapat diamati dalam spektrum massa ion positif dari hidrogen sulfida, H2S+ ? Asumsikan tidak ada dekomposisi ion menjadi fragmen yang lebih kecil.

Persen Komposisi dan Rumus Kimia

35. Gunaan amonia (NH3) untuk menjelaskan apa yang dimaksud dengan persen komposisi massa suatu senyawa.

36. Jelaskan bagaimana konsep persen komposisi massa dari senyawa yang tidak diketahui dapat membantu mengidentifikasi senyawa.

37. Apa arti kata "empiris" dalam rumus empiris?

38. Jika kita tahu rumus empiris senyawa, informasi tambahan apa yang kita perlu menentukan rumus molekulnya?

39. Timah (Sn) terdapat di kerak bumi sebagai SnO2. Hitung persen komposisi persen massa Sn dan O dalam SnO2.

40. Selama bertahun-tahun kloroform (CHCl3) digunakan sebagai anestesi inhalasi terlepas dari kenyataan bahwa senyawa tersebut juga merupakan zat beracun yang dapat menyebabkan hati yang berat, ginjal, dan kerusakan hati. Hitung persen komposisi massa masing-masing atom unsur dalam senyawa ini.

41. Alkohol sinamat terutama digunakan dalam pembuatan wewangian, parfurm, sabun dan kosmetik. Rumus molekulnya adalah C9H10O.

(a) Hitung persen komposisi massa C, H, dan O dalam alkohol sinamat. (b) Berapa jumlah molekul alkohol sinamat yang terkandung dalam 0,469 g sampel alkohol? 42. Semua bahan yang tercantum di bawah ini adalah pupuk yang menyumbangkan

nitrogen untuk tanah. Manakah sumber terkaya nitrogen dilihat dari persentase massanya?

(a) Urea, (NH2)2CO

(b) Amonium nitrat, NH4NO3 (c) Guanidin, HNC(NH2)2 (d) Amonia, NH3

43. Allicin merupakan senyawa yang berperan dalam memberikan bau khas bawang putih. Analisis senyawa memberikan persen komposisi massa berikut

C = 44,4%; H = 6,21%; S = 39,5%; dan O = 9,86%. Tentukan rumus empirisnya. Bagaimana rumus molekulnya jika massa molarnya sekitar 162 g?

44. Peroksiasilnitrat (PAN) merupakan salah satu komponen asap yang terdiri dari unsur C, H, N, dan O. Tentukan persen komposisi oksigen dan rumus empiris senyawanya jika diketahui persen komposisi massa berikut : 19,8% C; 2,50% H; dan 11,6% N. Bagaimana rumus molekulnya jika massa molar senyawanya sekitar 120 g?

45. Rumus senyawa untuk karat adalah Fe2O3. Berapa mol Fe yang terdapat dalam 24,6 g senyawa tersebut?

46. Berapa gram belerang (S) yang diperlukan untuk bereaksi sempurna dengan 246 g raksa (Hg) dan menghasilkan HgS?

47. Hitung massa yodium, I2, (dalam gram) yang akan bereaksi sempurna dengan 20,4 g aluminium (Al) untuk menghasilkan aluminium iodida (AlI3).

48. Timah(II) fluoride, SnF2, sering ditambahkan ke pasta gigi sebagai bahan untuk mencegah kerusakan gigi. Berapa massa F (dalam gram) dalam 24,6 g senyawa SnF2?

49. Apa rumus empiris senyawa dengan komposisi sebagai berikut. (a) 2,1% H; 65,3% O; 32,6% S.

50. Bagaimana rumus empiris senyawa dengan komposisi sebagai berikut. (a) 40,1% C; 6,6% H; 53,3% O.

(b) 18,4% C; 21,5% N; 60,1% K.

51. Agen anticaking yang ditambahkan ke dalam garam Morton adalah kalsium silikat, CaSiO3. Senyawa ini dapat menyerap hingga 2,5 kali massa air namun tetap berupa bubuk bebas air. Hitung persen komposisi atom unsur dalam CaSiO3.

52. Rumus empiris suatu senyawa adalah CH. Jika massa molar dari senyawa ini sekitar 78 g, apa rumus molekulnya ?

53. Massa molar kafein adalah 194,19 g. Manakah rumus molekul kafein, C4H5N2O atau C8H10N4O2 ?

54. Monosodium glutamat (MSG) adalah penguat rasa makanan yang banyak

disalahkan sebagai penyebab "sindrom restoran Cina" dengan gejala sakit kepala dan nyeri dada. MSG memiliki komposisi massa sebagai berikut : 35,51% C; 4,77% H; 37,85% O; 8,29% N; dan 13,60% Na.

Bagaimana rumus molekulnya jika massa molar molekulnya ±169 g ? Reaksi Kimia dan Persamaan Kimia

55. Gunakan reaksi pembentukan air dari hidrogen dan oksigen untuk menjelaskan istilah-istilah berikut :

(a) reaksi kimia (b) pereaksi (reaktan) (c) produk

56. Apa perbedaan antara reaksi kimia dan persamaan kimia?

57. Mengapa suatu persamaan kimia harus setara? Apa hukum yang harus dipenuhi oleh persamaan kimia yang setara?

58. Tuliskan simbol yang digunakan untuk menyatakan wujud gas, cair, padat, dan fase berair dalam persamaan kimia.

59. Setarakan persamaan berikut dengan menggunakan metode yang telah dijelaskan dalam Bagian 3.7. a. C + O2  CO h. CO + O2  CO2 b. H2 + Br2  HBr i. K + H2O  KOH + H2 c. Mg + O2  MgO j. O3  O2 d. H2O2  H2O + O2 k. N2 + H2  NH3 e. Zn + AgCl  ZnCl2 + Ag l. S8 + O2  SO2

f. NaOH + H2SO4  Na2SO4 + H2O m. Cl2 + NaI  NaCl + I2 g. KOH + H3PO4 + H2O  K3PO4 n. CH4 + Br2  CBr4 + HBr

60. Setarakan persamaan berikut dengan menggunakan metode yang telah dijelaskan dalam Bagian 3.7.

a. N2O5  N2O4 + O2 h. KNO3  KNO2 + O2

b. NH4NO3  N2O + H2O i. NH4NO2  N2 + H2O

c. NaHCO3  Na2CO3 + H2O + CO2 j. P4O10 + H2O  H3PO4

e. CO2 + KOH  K2CO3 + H2O l. CH4 + O2  CO2 + H2O

f. Be2C + H2O  Be(OH)2 + CH4 m. Cu + HNO3  Cu(NO3)2 + NO + H2O

g. S + HNO3  H2SO4 + NO2 + H2O n. NH3 + CuO  Cu + N2 + H2O Jumlah Reaktan dan Produk

61. Hukum apa yang mendasari stoikiometri? Mengapa penting untuk menggunakan persamaan reaksi setara untuk menyelesaikan soal-soal stoikiometri?

62. Jelaskan langkah perhitungan yang melibatkan metode mol !

63. Manakah diantara diagram persamaan berikut yang paling tepat menunjukkan terjadinya reaksi pada gambar dibawah ini?

a. 8A + 4B  C + D b. 4A + 8B  4C + 4D c. 2A + B + C  D d. 4A + 2B  4C + 4D e. 2A + 4B  C + D

64. Manakah diantara diagram persamaan berikut yang paling tepat menunjukkan terjadinya reaksi pada gambar dibawah ini?

a. A + B  C + D b. 6A + 4B  C + D c. A + 2B  2C + D d. 3A + 2B  2C + D e. 3A + 2B  4C + 2D

65. Perhatikan reaksi pembakaran karbon monoksida (CO) dengan gas oksigen. 2CO(g) + O2(g)  2CO2(g)

Jika terdapat 3,60 mol CO, hitung jumlah mol CO2 yang dihasilkan jika terdapat gas oksigen yang cukup untuk bereaksi dengan semua CO.

66. Silikon tetraklorida (SiCl4) dapat dibuat dengan memanaskan Si dalam gas klor. Si(s) + 2Cl2(g)  SiCl4(l)

Dalam satu reaksi, dihasilkan 0,507 mol SiCl4. Berapa mol gas klorin yang digunakan dalam reaksi?

67. Amonia adalah pupuk nitrogen utama. Amonia dibuat dengan mereaksikan hidrogen dan nitrogen.

3H2(g) + N2(g)  2NH3(g)

Dalam reaksi tertentu dihasilkan 6,0 mol NH3. Berapa mol H2 dan N2 yang dibutuhkan agar reaksi tersebut berlangsung?

68. Perhatikan reaksi pembakaran butana berikut. A

B C D

2C4H10(g) + 13O2(g)  8CO2(g) + 10H2O(l)

Dalam suatu reaksi, 5,0 mol C4H10 bereaksi dengan O2 berlebih. Hitung jumlah mol CO2 yang terbentuk.

69. Produksi tahunan belerang dioksida dari proses pembakaran batubara dan bahan bakar fosil, knalpot mobil, dan sumber-sumber lainnya adalah sekitar 26 juta ton, dengan persamaan reaksi sebagai berikut.

S(s) + O2(g)  SO2(g)

Berapa massa belerang (dalam ton), yang terdapat dalam bahan awal sehinggal terbentuk sejumlah tertentu gas SO2?

70. Ketika baking soda (sodium bikarbonat atau natrium hidrogen karbonat, NaHCO3) dipanaskan, ia melepaskan gas karbon dioksida yang menyebabkan kue, donat, dan roti mengembang. (a) Tulis persamaan reaksi setara penguraian senyawa tersebut, dimana salah satu produknya adalah Na2CO3. (b) Hitung massa NaHCO3 yang dibutuhkan untuk menghasilkan 20,5 g gas CO2.

71. Jika kalium sianida (KCN) bereaksi dengan asam, akan dihasilkan gas hidrogen sianida (HCN) yang beracun dan mematikan, seperti persamaan reaksi berikut. KCN(aq) + HCl(aq)  KCl(aq) + HCN(g)

Jika 0,140 g sampel KCN direaksikan dengan HCl berlebih, hitung jumlah HCN yang terbentuk (dalam gram).

72. Fermentasi adalah sebuah proses kimia yang kompleks dalam pembuatan anggur, dimana glukosa diubah menjadi etanol dan karbon dioksida.

C6H12O6  2C2H5OH + 2CO2 glukosa etanol

Jika pada awal reaksi terdapat 500,4g glukosa, berapa jumlah maksimum etanol (dalam gram dan liter) yang dapat diperoleh melalui proses ini?

(Kerapatan etanol = 0,789 g/mL)

73. Setiap satuan tembaga(II) sulfat berikatan dengan lima molekul air dalam kristal tembaga(II) sulfat pentahidrat, CuSO4.5H2O. Pada saat senyawa ini dipanaskan di udara dengan suhu di atas 100°C, ia akan melepaskan molekul-molekul air dan kehilangan warna birunya.

CuSO4.5H2O  CuSO4 + 5H2O

Jika 15,01 g senyawa CuSO4 dipanaskan maka akan tersisa 9,60 g CuSO4.Hitung jumlah mol H2O yang terdapat dalam kompleks awal.

74. Selama bertahun-tahun, pemurnian emas, yaitu proses pemisahan emas dari bahan-bahan lain, melibatkan penggunaan kalium sianida.

4Au + 8KCN + O2 + 2H2O  4KAu(CN) + 4KOH

Berapa jumlah minimum mol KCN yang diperlukan untuk memurnikan 29,0 g emas?

75. Batu kapur (CaCO3) akan terurai melalui proses pemanasan untuk menghasilkan kapur (CaO) dan karbon dioksida. Hitung berapa gram kapur yang dapat dihasilkan dari 1,0 kg batu kapur.

76. Dinitrogen oksida (N2O) disebut juga "gas tertawa." Senyawa ini dibuat melalui penguraian termal dari amonium nitrat (NH4NO3). Produk lain yang terbentuk adalah H2O.

1. Tulis persamaan reaksi setaranya.

2. Berapa banyak N2O yang terbentuk jika 0,46 mol NH4NO3 digunakan dalam reaksi?

77. Pupuk amonium sulfat, (NH4)2SO4 dibuat dengan mereaksikan amonia (NH3) dengan asam sulfat.

2NH3(g) + H2SO4(aq)  (NH4)2SO4(aq)

Berapa kilogram NH3 yang diperlukan untuk menghasilkan 1,00 x 105 kg (NH4)2SO4?

78. Langkah umum pembuatan gas oksigen di laboratorium adalah melalui de-komposisi termal kalium klorat (KClO3). Dengan asumsi proses dede-komposisi berlangsung sempurna, hitung massa gas O2 (dalam gram) yang diperoleh dari dekomposisi 46,0 g KClO3. (Produk reaksinya berupa KCl dan O2.)

Pereaksi Pembatas

79. Apakah yang dimaksud dengan pereaksi pembatas dan pereaksi berlebih? Apa arti penting dari pereaksi pembatas dalam memprediksi jumlah produk yang dihasilkan dalam reaksi? Apakah akan terdapat pereaksi pembatas jika dalam reaksi hanya terdapat satu reaktan?

80. Berikan contoh dalam kehidupan sehari-hari yang menggambarkan konsep pereaksi pembatas.

81. Nitrogen oksida (NO) bereaksi dengan gas oksigen membentuk nitrogen dioksida (NO2) berupa gas berwarna coklat gelap.

2NO(g) + O2(g)  2NO2(g)

Dalam suatu percobaan 0,886 mol NO direaksikan dengan 0,503 mol O2. Tentukan manakah dari dua reaktan tersebut yang merupakan pereaksi pembatas. Hitung juga jumlah mol NO2 yang dihasilkan.

82. Penipisan ozon (O3) di stratosfer telah menjadi keprihatinan besar di antara para ilmuwan dalam beberapa tahun terakhir. Para ilmuwan yakin bahwa ozon dapat bereaksi dengan nitrogen oksida (NO) yang dihasilkan oleh pesawat jet ketinggian tinggi, SST. Reaksi yang terjadi adalah

O3 + NO  O2 + NO2

Jika 0,740 g O3 bereaksi dengan 0,670 g NO, berapa gram NO2 yang akan dihasilkan ? Senyawa mana yang bertindak sebagai pereaksi pembatas? Hitung jumlah mol pereaksi berlebih yang tersisa pada akhir reaksi.

83. Propana (C3H8) merupakan salah satu komponen gas alam dan digunakan untuk memasak dan sebagai pemanas dalam rumah.

1. Setarakan persamaan reaksi berikut yang menunjukkan reaksi pembakaran propana di udara.

2. Berapa massa karbon dioksida (dalam gram) yang dihasilkan pada pembakaran 3,65 mol propana? Asumsikan bahwa oksigen merupakan pereaksi berlebih. 84. Perhatikan reaksi berikut.

MnO2 + 4HCl  MnCl2 + Cl2 + 2H2O

Jika 0,86 mol MnO2 bereaksi dengan 48,2 g HCl, pereaksi mana yang akan habis terlebih dahulu? Berapa gram Cl2 yang akan dihasilkan dalam reaksi ini?

Hasil Reaksi

85. Mengapa hasil teoritis dari suatu reaksi hanya ditentukan oleh jumlah pereaksi pembatasnya?

86. Mengapa hasil sebenarnya dari suatu reaksi kimia hampir selalu lebih kecil dari hasil teoritisnya?

87. Hidrogen fluorida digunakan dalam pembuatan freon (yang merusak ozon di stratosfer) dan dalam industri logam aluminium. Senyawa ini dibuat berdasarkan reaksi

CaF2 + H2SO4  CaSO4 + 2HF

Dalam suatu proses 6,00 kg CaF2 direaksikan dengan H2SO4 berlebih dan menghasilkan 2,86 kg HF. Hitung persen hasil HF.

88. Nitrogliserin (C3H5N3O9) merupakan peledak yang kuat. Reaksi dekomposisinya ditunjukkan oleh persamaan

4C3H5N3O9  6N2 + 10H2O + 12CO2 + O2

Reaksi ini menghasilkan panas yang tinggi dan gas dalam jumlah banyak. Pembentukan gas terjadi tiba-tiba bersama dengan pemuaian yang cepat sehingga menghasilkan ledakan.

1. Berapa massa maksimum O2 (dalam gram) yang dapat dihasilkan dari penguraian 2,00 x 102 g nitrogliserin?

2. Hitung persen hasil reaksi jika jumlah sebenarnya O2 yang dihasilkan adalah 6,55 g.

89. Titanium(IV) oksida, TiO2 merupakan zat putih yang diperoleh dari hasil reaksi asam sulfat dengan mineral ilmenit (FeTiO3).

FeTiO3 + H2SO4  TiO2 + FeSO4 + H2O

Sifatnya yang tidak tembus cahaya dan tidak beracun membuat TiO2 cocok sebagai pewarna plastik dan cat. Dalam suatu proses 8,00 x 103 kg FeTiO3 dihasilkan dari 3,67 x 103 kg TiO2. Berapa persen hasil reaksinya?

90. Ketika dipanaskan, litium bereaksi dengan nitrogen dan menghasilkan litium nitride.

6Li(s) + N2(g)  2Li3N(s)

Berapakah massa hasil teoritis Li3N yang terbentuk (dalam gram) ketika 12,3 g Li direaksikan dengan 33,6 g N2? Jika Li3N yang dihasilkan sebenarnya adalah 5,89 g, berapakah persen hasil reaksi tersebut?

91. Dalam industri, asam nitrat dihasilkan melalui proses Ostwald yang ditunjukkan oleh persamaan reaksi berikut.

4NH3(g) + 5O2(g)  4NO(g) + 6H2O(l) 2NO(g) + O2(g)  2NO2(g)

2NO2(g) + H2O(l)  HNO3(aq) + HNO2(aq)

Berapakah massa NH3 (dalam gram) yang harus digunakan untuk menghasilkan 1,00 ton HNO3 sesuai dengan prosedur di atas ? Asumsikan persen hasilnya adalah 80% untuk setiap langkah reaksi? (1ton = 2000lb, 1lb = 453,6 g)

92. Sebuah sampel senyawa yang mengandung Cl dan O bereaksi dengan H2 berlebih menghasilkan 0,233 g HCl dan 0,403 g H2O. Tentukan rumus empiris senyawanya. 93. Massa atom unsur X adalah 33,42 amu. 27,22 g sampel X bergabung dengan 84,10

g unsure lain, Y, untuk membentuk senyawa XY. Hitung massa atom Y.

94. Hidrat senyawa aluminium sulfat, Al2(SO4)3.xH2O mengandung 8,20% massa Al. Hitung nilai x (jumlah molekul air yang terikat pada tiap unit Al2(SO4)3.

95. Massa sebuah batang besi adalah 664g. Setelah batang dibiarkan dalam udara lembab selama sebulan, seperdelapan dari besi berubah menjadi karat (Fe2O3). Hitung massa akhir dari batang besi dan karatnya.

96. Sebuah oksida logam tertentu memiliki rumus MO, dimana M menunjukkan unsur logamnya. 39,46 g sampel senyawa tersebut dipanaskan dengan kuat dalam gas hidrogen untuk menghilangkan oksigen yang terdapat dalam molekul air. Pada akhir reaksi diperoleh 31,70 g logam tersisa. Jika O memiliki massa atom 16,00 amu, hitunglah massa atom M dan identifikasi jenis unsurnya.

97. Sebuah sampel murni seng (Zn) direaksikan dengan asam sulfat berlebih untuk membentuk seng sulfat (ZnSO4) dan molekul gas hidrogen (H2).

1. Tulis persamaan reaksi setaranya.

2. Jika 0,0764 g H2 dihasilkan dari 3,86 g sampel Zn yang bereaksi, hitunglah persen kemurnian sampel.

3. Asumsi apa yang harus Anda buat dalam mengerjakan soal (b) ?

98. Salah satu reaksi yang terjadi pada tanur tinggi, dimana bijih besi diolah menjadi besi cor, adalah

Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2

Misalkan 1,64 X 103 kg Fe yang diperoleh dari sampel 2,62 X 103-kg Fe2O3. Dengan asumsi bahwa reaksi berjalan sampai selesai, apa persen pu ¬ ritas dari Fe2O3 dalam sampel asli?

99. Karbon dioksida (CO2) adalah gas utama penyebab pemanasan global (green-house effect). Pembakaran bahan bakar fosil merupakan sumber utama

peningkatan konsentrasi CO2 di atmosfer. Karbon dioksida juga merupakan produk akhir dari proses metabolisme (lihat Contoh 3.13). Dengan menggunakan glukosa sebagai sampel makanan, hitung massa CO2 (dalam gram) yang dihasil-kan manusia selama satu tahun, dengan asumsi setiap orang mengkonsumsi 5,0 x 102 g glukosa per hari. Populasi dunia 6,5 miliar, dan dalam setahun ada 365 hari. 100. Karbohidrat adalah senyawa yang mengandung karbon, hidrogen, dan oksigen di

mana hidrogen untuk rasio oksigen adalah 2:1. Sebuah karbohidrat tertentu mengandung karbon 40,0 persen massa. Hitung rumus empiris dan molekul senyawa jika massa molar perkiraan adalah 178 g.

101. Pemanasan 2,40g oksida logam X (massa molar X 55,9 g/mol) dalam karbon monoksida (CO) menghasilkan logam murni dan karbon dioksida. Massa logam sebagai produk yang terbentuk adalah 1,68 g. Dari data yang diberikan, tunjukkan bahwa rumus sederhana dari oksida logam tersebut adalah X2O3 dan tulis

persamaan reaksi setaranya.

102. Senyawa X mengandung 63,3% mangan (Mn) dan 36,7%. Jika X dipanaskan, gas oksigen akan terlepas ke udara dan terbentuk senyawa baru Y yang mengandung 72,0% Mn dan 28,0% O.

1. Tentukan rumus empiris senyawa X dan Y.

2. Tulis persamaan reaksi setara perubahan X menjadi Y.

103. Sebuah sampel yang mengandung NaCl, Na2SO4, dan NaNO3 menunjukkan hasil analisis unsur sebagai berikut : Na = 32,08%, O = 36,01%, dan Cl = 19,51%. Hitung persen massa masing-masing senyawa dalam sampel.

104. Jika 0,273 g Mg dipanaskan dengan kuat dalam gas nitrogen, akan terjadi reaksi kimia. Produk yang dihasilkan memiliki massa 0,378 g. Tentukan rumus empiris dari senyawa yang mengandung Mg dan N. Berilah nama senyawa tersebut. 105. Sebanyak 13,43 g campuran gas metana (CH4) dan etana (C2H6) terbakar habis

dalam oksigen. Jika massa total CO2 dan H2O yang dihasilkan adalah 64,84 g, hitung fraksi CH4 dalam campuran.

106. Sistein, dengan bentuk molekul seperti yang ditunjukkan, merupakan salah satu dari 20 asam amino yang ditemukan dalam protein pada tubuh manusia. Tuliskan rumus molekul dan hitung persen komposisi massanya.

107. Jika persen hasil suatu reaksi kimia mencapai 90% maka dapat dianggap reaksinya berhasil. Bagaimanapun, dalam sintesis molekul kompleks seperti klorofil dan obat-obatan antikanker, seorang ahli kimia seringkali harus

melakukan beberapa langkah sintesis. Berapakah persen hasil keseluruhan untuk suatu sintesis tertentu, dengan asumsi sintesis melibatkan 30 langkah reaksi dengan persen hasil 90% untuk tiap langkah?

108. Sebuah campuran CuSO4.5H2O dan MgSO4.7H2O dipanaskan sampai semua air hilang. Jika 5,020 g campuran menghasilkan 2,988 g garam anhidrat, berapa persen massa CuSO4.5H2O dalam campuran?

Dalam dokumen Kimia Dasar 1 IPA Lengkap (Halaman 98-108)