Soal Latihan Ikatan Kimia 3

(1)

Latihan 3

TERMOKIMIA

KIMIA

_SMU

1. Tuliskanlah persamaan termokimia:

a.Pembentukan 117 g garam dapur (NaCl) dibebaskan kalor sebesar 822 kJ

b.Pada pembentukan 13 g gas C2H2 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 250_{C. Setelah gas terbakar suhu} air dalam kalorimeter menjadi 650_{C. Tentukan} kalor pembakaran metana jika diketahui kalor jenis air 4,2 J/g.0_{C dan nilai air kalorimeter 525} JC-1_!

[840] 5. Ke dalam kalorimeter yang kapasitas panasnya

0,168 kJ/0_{C dimasukkan 100 mL larutan 0,1M} BaCl2 dan 100 mL larutan 0,1M H2SO4. Jika suhu masing-masing larutan sebelum dicampur 250_{C dan sesudah dicampur menjadi 33}0_C. 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 260_{C jika diketahui ∆H}

f C2H6 =-92,4 kJ/mol; ∆Hf CO2=-394,8 kJ/mol; ∆Hf H2O=-285,6 kJ/mol!

(2)

7. Untuk menetukan kadar C dalam arang kayu, 6 gram arang kayu dibakar. Panas yang dihasilkan dapat menaikkan suhu 2L air dari 250_{C menjadi 44}0_{C. Tentukan berapa % kadar} C dalam arang kayu!(∆H0

fCO2=-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 -82,74kJ/mol

S + O2 → SO2 +299,04 kJ/mol

C + O2 → CO2 +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 280_C. Tentukan perbandingan berat gas-gas dalam campuran mula-mula! Diketahui:

1 L O2(g) (p,t)=1,28 gram ∆H0

f CH4 = -84 kJ/mol ∆H0

f CO2 = -394,8 kJ/mol ∆H0

f C2H6 = -92,4 kJ/mol ∆H0

f H2O = -285,6 kJ/mol

(3)

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 NN= 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 H O | | | ||

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