2018 Modul Latihan Pengiraan

(1)

BENGKEL PROFESIONALISMA GURU –GURU KIMIA NEGERI JOHOR &

KOLABORATIF GURU-GURU KIMIA PAHANG 2018 (5)

Modul Amalan Terbaik Guru (5)

Guru Hebat Murid Hebat

Kandungan Modul :



A : KONSEP ZARAH/PERSAMAAN KIMIA/ PERSAMAAN ION



B : TEKNIK JAWAB ASAS PENGIRAAN



C : KEMAHIRAN MELUKIS/MELAKAR SEMUA TOPIK



D : KEMAHIRAN PENYELESAIAN MASALAH BERANGKA SEMUA TOPIK



MENGIKUT TOPIKAL

@Hak Cipta En. Azemi Bin Ahmad

(2)

Modul Amalan Terbaik pdpc (5)

BAHAGIAN A : KONSEP ZARAH/PERSAMAAN KIMIA/ PERSAMAAN ION

Latihan 1 : Tulis persamaan kimia dan persamaan ion (jika ada)

Tindak balas Persamaan

a) Natrium + oksigen Pers. Kimia

b) Ferum + bromin Pers. Kimia

c) Kalium + air Pers. Kimia

d) Pemanasan zink karbonat Pers. Kimia e) Zink + asid sulfurik Pers. Kimia

Pers ion f) Plumbum(II) nitrat bertindak balas

dengan natrium klorida

Pers. Kimia Pers ion g) Barium klorida bertindak balas dengan

zink sulfat

Pers. Kimia Pers ion h) Kuprum(II) klorida bertindak balas

dengan natrium karbonat

Pers. Kimia Pers ion i) Larutan plumbum(II) nitrat +

magnesium klorida

Pers. Kimia Pers ion j) Magnesium hidroksida + asid

hidroklorik

Pers. Kimia Pers ion k) Natrium tiosulfat bertindak balas

dengan asid sulfurik

Pers. Kimia Pers ion l) Zink karbonat bertindak balas dengan

asid nitrik

Pers. Kimia Pers ion

Latihan 2 : Tuliskan persamaan kimia seimbang bagi setiap tindak balas berikut ;

Tindak balas Persamaan kimia

a) Penghidrogenan etena b) Penghidratan etena

c) Penghalogenan propena dengan bromin d) Pengoksidaan etena dengan KMnO4(aq) berasid e) Pengoksidaan etanol dengan K2Cr2O7(aq) berasid f) Etanol + asid propanoik pekat

g) Asid etanoik + pita Mg h) Asid propanoik + ZnCO3 i) Pempolimeran etena

(3)

B : TEKNIK JAWAB ASAS PENGIRAAN

Kesilapan biasa pengiraan

1. Pelajar tidak boleh mengaitkan formula dengan betul.

2. Pelajar tidak boleh menggunakan formula dalam penyelesaian masalah berangka kepada bilangan mol zarah atau jisim bahan dan sebaliknya.

3. Pelajar tidak boleh membuat pengiraan bagi menentukan formula empirik dan formula molekul

4. Pelajar tidak boleh membina formula kimia

5. Pelajar tidak boleh menggunakan maklumat yang diberi dalam soalan , menyelesaikan masalah berangka melibatkan persamaan kimia .

6. Pelajar tidak boleh menyeimbangkan persamaan kimia dengan betul.

Soalan Pengiraan (konstruk aplikasi)

 Menunjukkan semua langkah yang diambil

 Memberikan jawapan akhir dengan unit betul

 Unit pengiraan yang selalu digunakan

a) Jisim = g b) Isipadu = cm³ c) Voltmeter reading = V d) Heat = J

e) Masa = s f) Haba tindak balas = (+ / -) kJ mol^-1

 Lemah dalam penghitungan / congak yang melibatkan perpuluhan

 Misalnya

0.65 = 0.1 65

 Tidak menunjukkan jalan kerja . Jika 1 markah : langkah dan jawapan

 Tidak menulis apa yang dikira

 Tidak dapat membezakan formula pengiraan yang digunakan

 Tertinggal unit/ tidak dinyatakan

 Silap titik perpuluhan.

Lengkapkan

Formula pengiraan

mol









(4)

C : KEMAHIRAN MELUKIS/MELAKAR

Bab 2 :Struktur Atom

Lengkung pemanasan dan lengkung penyejukan naftalena / asetamida

Jenis lengkung ^Tips

a) Lengkung pemanasan naftalena

b)

Lengkung penyejukan naftalena ^SPM17/2A

 Paksi yang dilabelkan

 unit betul

 bentuk lengkung lengkung yang licin

 Takat lebur ditunjukkan pada graf

 Saat

 Minit

1 .

Tips

2 .

3 .

P adalah satu bahan yang mempunyai takat lebur 51 ⁰C dan takat didih 305 ⁰C

Lakarkan graf suhu melwan masa apabila bahan P dipanaskan daripada 30 ⁰C ke 90 ⁰C SPM17/2A

(5)

4 .

5. (a) Struktur atom (b) Gambar rajah susunan elektron  Lukis struktur atom

fluorin dan label zarah subatomnya.

[2 markah]

Jadual di bawah menunjukkan nombor proton bagi 2 unsur

Unsur Natrium Klorin

Nombor proton 11 17

 Lukiskan susunan elektron bagi atom natrium

[2 markah]

 Lukiskan susunan elektron bagi ion klorida

[2 markah]

(6)

Bab 5 : Ikatan kimia

Jadual 5 menunjukkan susunan electron bagi atom W,X Y dan Z. Abjad bukan symbol sebenar unsur Unsur Susunan elektron

X 2.4

Y 2.6

Z 2.8.2

Jadual 5

Menggunakan maklumat dalam jadual 1, lukis susunan elektron bagi dua sebatian dengan jenis ikatan yang berbeza. .

[ 4 markah ]

Sebatian ion Sebatian kovalen

Latihan : Lukis susunan radas

a) Garam : Pemanasan kuprum(II) karbonat b) Kumpulan 1 : Tindak balas natrium dan klorin

c) Kadar tindak balas : Tindak balas di antara serbuk kalsium karbonat dan asid hidroklorik

d) Sel dengan dua elektrod argentum dengan larutan argentum nitrat

e) Penyaduran cincin besi dengan logam kuprum f) Sel kimia : beza keupayaan di antara zink and kuprum dengan larutan masing-masing

(7)

Bab 9 : Bahan Buatan dalam Industri Melukis susunan zarah dalam ALOI

Lukiskan susunan atom dalam loyang

Lukiskan susunan atom dalam keluli.

Lukiskan susunan atom dalam gangsa

Bab 10 : Kadar Tindak balas

Kadar tindak balas Perubahan dalam kuantiti bahan tindak balas/ hasil tindak balas per unit masa

 jisim bahan dengan masa

 isi padu gas dengan masa  isi padu gas dengan 1/masa

Tips

Paksi dengan unit yang betul Bentuk betul Lengkung licin

Latihan 10: Lakarkan graf kadar tindak balas berikut

a) Experiment I :

Ketulan kecil kalsium karbonate berlebihan dan 25 cm³ HCl 1.0 mol dm^-3

Excess calcium carbonate chips and 25 cm³ of 1.0 mol dm^-3 HCl

Experiment II :

Ketulan besar kalsium karbonat berlebihan dan 25 cm³ HCl 1.0 mol dm^-3

Excess calcium carbonate granulated and 25 cm³ of 1.0 mol dm^-3 HCl

Isi padu gas (cm³) Volume of gas (cm³)

Masa,s / Time,s b) Experiment I :

Ketulan kecil kalsium karbonate berlebihan dan 25 cm³ HNO₃ 1.0 mol dm^-3 pada 60 ⁰C

Excess calcium carbonate chips and 25 cm³ of 1.0 mol dm^-3 HNO3 at 60 ⁰C

Experiment II :

Ketulan kecil kalsium karbonat berlebihan dan 25 cm³ HNO31.0 mol dm^-3pada 80 ⁰C

Excess calcium carbonate chips and 25 cm³ of 1.0 mol dm^-3 HNO3 at 80 ⁰C

Masa,s / Time,s

(8)

Soalan 2

Jadual menunjukkan eksperimen yang dijalankan untuk mengkaji kadar tindak balas logam zink dengan asid Q.

Bahan tindak balas Hasil Pemerhatian

2 g logam zink dan 25 cm³ asid Q 2.0 mol dm^-3 Zink nitrat dan gas hidrogen

Suhu campuran meningkat.

Jadual 2 a) Cadangkan asid Q yang digunakan dalam eksperimen

b) Lukiskan gambar profil tenaga bagi tindak balas dalam eksperimen . Pada rajah profil tenaga, tunjukkan ;

 Haba tindak balas, H

 Tenaga pengaktifan tanpa mangkin Ea

 Tenaga pengaktifan dengan mangkin Ea

’

[4 markah]

Jawapan

a) Asid Q : ………..

b)

c) Experiment I :

Serbuk kalsium karbonate berlebihan dan 20 cm³ HCl 2.0 mol dm^-3

Excess calcium carbonate powder and 20 cm³ of 2.0 mol dm^-3 HCl

Experiment II :

Serbuk kalsium karbonat berlebihan dan 30 cm³ HCl 1.0 mol dm^-3

Excess calcium carbonate powder and 30 cm³ of 1.0 mol dm^-3 HCl

Masa,s / Time,s

d) Experiment I :

Serbuk zink berlebihan dan 25 cm³ HCl 1.0 mol dm^-3

Excess zink powder + 25 cm³ of 1.0 mol dm^-3 HCl

Experiment II :

Serbuk zink berlebihan dan 25 cm³ H₂SO₄ 1.0 mol dm^-3

Excess zink powder and 25 cm³ of 1.0 mol dm^-3 H2SO4

Isi padu gas (cm³)

Masa,s e) Experiment I :

Serbuk zink berlebihan dan 25 cm³ HCl 1.0 moldm^-3 and larutan kuprum(II) sulfat

Excess zink powder and 25 cm³ of 1.0 mol dm^-3 HCl + copper (II) sulphate solution

Experiment II :

Serbuk zink berlebihan and 25 cm³ HCl 1.0 mol dm^-3

Excess zink powder + 25 cm³ of 1.0 mol dm^-3 HCl

Isi padu gas (cm³)

Masa,s

(9)

Bab 12 : Sebatian Karbon

Latihan : Lukis formula struktur bagi setiap sebatian berikut

a) propana b) propena

c) propanol d) asid etanoik

e) etil etanoat f) 2- metilbutena

Latihan 2 : Lukiskan isomer bagi sebatian berikut a) butena

b) propanol

(10)

Bab 13 : Termokimia

Gambar rajah Profil Tenaga

Jenis tindak balas Tips jawab

Eksotermik Tenaga

 garis ufuk dan label tenaga

 Bahan tindak balas dan hasil tindak balas di garis yang betul

 Formula bahan dan hasil pada label tenaga yang betul

 Lukis paksi –y dengan label tenaga.

 Melukis 2 aras tenaga bagi tindak balas

 Tulis formula kimia atau persamaan ion pada aras tenaga bahan dan hasil tindak balas

 Nilai, haba dan unit

 Lukis tenaga pengaktifan,Ea

 Boleh melabel tenaga pengaktifan bagi Ea dan Ea’

Endotermik Tenaga

Tindak balas eksotermik

Dengan mangkin dan tanpa mangkin

Tindak balas di antara zink dan asid hidroklorik dengan mangkin kuprum(II) sulfat

Soalan 2

Jadual 2 menunjukkan data suatu eksperimen yang telah dijalankan oleh sekumpulan pelajar.

Eksperimen Bahan tindak balas Jumlah isipadu gas

yang dikumpul pada 60 saat.

Suhu,^oC I 20 cm³ asid hidroklorik 0.2 mol dm^-3

+ ketulan zink berlebihan. 10 30

II 20 cm³ asid hidroklorik 0.2 mol dm^-3 + ketulan

zink berlebihan + larutan kuprum (II) sulfat 30 30 Jadual 2

Berdasarkan Jadual 2,

a) Apakah kegunaan kuprum (II) sulfat dalam eksperimen ini?

What is the use of copper(II) sulphate in this experiment.?

...

[1 markah]

Cu(NO3)2 + Ag

……….

Cu + AgNO3

Ea

Cu(NO3)2

CuO + ½ O2 +2NO2

Ea

(11)

b) Rajah 2 menunjukkan rajah profil tenaga bagi Eksperimen I .

Di atas graf yang sama pada Rajah 26, lakarkan rajah profil tenaga bagi eksperimen II

Rajah 2

Gambar rajah Aras Tenaga

Jenis tindak balas Tips jawab

Eksotermik Tenaga

 Gambar rajah aras tenaga – anak panah tegak.

 2 garis ufuk dan label tenaga

 Bahan tindak balas dan hasil tindak balas di garis yang betul

 Formula bahan dan hasil pada label tenaga yang betul

 Lukis paksi –y dengan label tenaga.

 Melukis 2 aras tenaga bagi tindak balas

 Persamaan kimia/persamaan ion pada aras tenaga bahan dan hasil tindak balas

 Nilai, haba dan unit Endotermik

Tenaga

Latihan 3

1. Haba Penyesaran

Lukis gambar rajah aras tenaga bagi tindak balas di antara kuprum dan argentum nitrat. Haba dibebaskan ialah 67 kJ mol^-1

ZnCl2 + H2

Zn + 2HCl

H = -152 kJmol^-1

Cu(NO3)2

CuO + ½ O2 + 2NO2

H=+220kJ mol^-1

(12)

D : Pengiraan topikal

Bab 3 : Formula dan Persamaan Kimia Nyatakan maksud Huraian

a) Jisim atom relatif sesuatu unsur

Berapa kali satu atom unsur itu lebih besar daripada satu per dua belas jisim satu atom karbon-12

b) formula empirik Formula yang menunjukkan nisbah nombor bulat teringkas atom-atom setiap unsur dalam suatu sebatian.

c) Formula molekul Formula yang menunjukkan bilangan sebenar atom-atom bagi setiap unsur yang terdapat di dalam molekul sebatian.

MOL Bilangan zarah

= mol,n x pemalar Avogadro, NA

Jisim bahan

= mol x jisim molar

Isi padu gas

= mol x isi padu molar Zarah ;

atom/molekul / ion

Jisim molar ;

= JAR/JMR/JFR

isi padu molar ; STP = 22.4 dm³ Suhu bilik = 24 dm³

Latihan 1 : Pengiraan mol berdasarkan zarah

Zarah Bilangan mol Pengiraan zarah

a) Atom zink,Zn 0.1 mol Bilangan atom zink 0.1 x NA x ...

b) Gas karbon

dioksida, CO2 0.2 mol

Bilangan molekul karbon

dioksida,CO2 0.2 x NA x ...

Bilangan atom karbon 0.2 x N_A x ...

Bilangan atom oksigen 0.2 x NA x ...

Bilangan atom 0.2 x NA x ...

c) magnesium klorida, MgCl2

0.2 mol

Bilangan ion magnesium Bilangan ion klorida Bilangan ion

Latihan 2: Lengkapkan

a) Lengkapkan perkaitan di bawah

Jisim oksigen = Bilangan mol oksigen x

Isi padu oksigen = Bilangan mol oksigen x

[ 2 markah]

b) Berapakah bilangan molekul yang terdapat dalam 0.4 mol gas karbon dioksida ? [Nombor Avogadro = 6.02 x 10²³]

[1 markah]

(13)

Latihan 3

1 Satu sebatian berformula X2CO3 mempunyai jisim formula relatif 138.

Berapakah jisim atom relatif bagi X ?

[Jisim atom relatif ; C,12 ; O, 16 ]SPM04/38

A 39 B 69 C 78 D 110

2 Berapakah bilangan ion nitrat, NO^-3 dalam 2 mol ferum(III) nitrat, Fe(NO3)3 ? [pemalar Avogadro = 6.02 x 10²³ mol^-1] SPM16/48

A 1.204 x 10²⁴ B 1.806 x 10²⁴ C 3.010 x 10²⁴ D 3.612 x 10²⁴ 3 Berapakah bilangan atom dalam 0.5 mol gas ammonia, NH3?

Pemalar Avogadro = 6.02 x 10²³ mol^-1SPM11/35

A 6.02 x 10²³ B 0.5 x 6.02 x 10²³ C 0.5 x 2 x 6.02 x 10²³ D 0.5 x 4 x 6.02 x 10²³ 4 Berapakah bilangan molekul dalam 1 mol ammonia, NH3?

[Pemalar Avogadro = 6.02 x 10²³ mol^-1SPM04/37

A 1.5 x 10²³ C 1.2 x 10²⁴

B 6.0 x 10²³ D 2.4 x 10²⁴

5 Bahan manakah yang mengandungi bilangan atom yang sama dengan 12 g karbon ? [Jisim atom relatif; H,1 ; C,12 ; Mg,24; S, 32] SPM09/44

A 2 g hidrogen C 22 g karbon dioksida B 12 g magnesium D 32 g sulfur

Pengiraan formula empirik dan formula molekul

1 Suatu sample ferum oksida mengandungi 5.6 g ferum dan 2.4 g oksigen. Apakah formula empirik bagi sebatian ini?

[Jisim atom relatif: O,16 ; Fe,56] SPM09/38

A Fe₃O₄ B Fe₂O₃ C FeO₂ D FeO

Tajuk-tajuk pengiraan Tidak perlu

Titik perpuluhan 3/4 tp

Susunan unsur pengiraan Formula wajib ikut aphabet 2 0.40 g logam bertindak balas dengan fluorin untuk menghasilkan 0.78 g X fluorida.

Apakah formula empirik bagi X fluorida itu ? [Jisim atom relatif: F,19 ; X,40] SPM16/39

A XF B XF2 C X2F D XF4

3

(14)

4.

Penyelesaian masalah berangka 1.

2.

3.

4

(15)

5.

Bab 6 : Menentukan beza keupayaan 1.

2.

3.

(16)

4.

Jawapan ;

5. Carta bar dalam Rajah 6.2 menunjukkan nilai voltan bagi tiga sel kimia menggunakan pasangan logam berbeza sebagai elektrod. SPM17/9C

Pasangan logam Rajah 6.2 Berdasarkan Rajah 6.2, tentukan

 Kedudukan R dalam siri elektrokimia

 Nilai voltan dan terminal negative apabila R dan kuprum digunakan sebagai elektrod

[3 markah]

(17)

Bab 7 : Asid bes Bab 8 : Garam

Formula Huraian Tips jawab

 Mol = MV 1000

M = kemolaran dalam mol dm^-3 V = isi padu dalam cm³

 Salah menulis formula

 MaVa = MbVb Ma = kemolaran sebelum pencairan Va = isi padu sebelum pencairan Mb = kemolaran selepas pencairan Vb + H2O = isi padu selepas pencairan

 Anggap mol = kemolaran

 MaVa = MbVb

A b

Ma = kepekatan ; Va = isi padu; a = pekali Mb = kepekatan ; Vb = isi padu ; b = pekali

 menyeimbangkan persamaan

Latihan 1 1.

2.

3.

4.

5.

(18)

6.

Sekiranya 0.0002 mol larutan kalium iodida ditambahkan kepada air buangan industri tersebut, hitung jisim mendakan Q yang terbentuk. SPM17/8B

[Jisim molar Q = 461 gmol^-1]

[2 markah]

(0.0461)

Jawapan ;

7. Rajah 6 menunjukkan susunan radas bagi pentitratan antara 25.0 cm³ larutan natrium hidroksida, NaOH 0.1 moldm^-3 dengan asid hidroklorik cair, HCl menggunakan Fenolftalein sebagai penunjuk. SPM10/6A

20.0 cm³ asid hidroklorik diperlukan untuk meneutralkan dengan lengkap larutan natrium hidroksida dalam kelalang kon itu. Hitung kemolaran asid hidroklorik itu

Jawapan ;

Bab 10 : Kadar Tindak balas 1

2

3

Air buangan industri

Mendakan kuning Q

Ion Pb²⁺ hadir Ujian 1 + KI(ak)

Asid hidroklorik

25.0 cm³ larutan natrium hidroksida + fenolftalein

(19)

4 .

BAB 11 : Sebatian Karbon 1

(20)

2

Bab 12 : Nombor pengoksidaan

• Pengoksidaan berlaku apabila nombor pengoksidaan bertambah.

• Penurunan berlaku apabila nombor pengoksidaanberkurang

1 ^.

SPM16/8B

 Tidak menulis tanda positif / negatif pada no pengoksida an (NP).

Contoh : NP natrium dalam sebatian NaCl ialah 1 atau positif 12

 2+

 Ferum(III) oksida 2

3

4

5

6

(21)

7

8

Bab 13 :Termokimia : Haba yang dibebaskan Haba tindak balas

Haba tindak balas Nyatakan maksud ...

a) Haba penyesaran logam

Pembebasan haba apabila 1 mol logam disesarkan daripada larutan garamnya oleh suatu logam yang lebih elektropositif.

b) Haba pembakaran Pembebasan haba apabila 1 mol bahan api terbakar lengkap dalam oksigen berlebihan

c) Haba pemendakan Pembebasan haba apabila 1 mol mendakan garam tak larut terbentuk daripada ion-ionnya dalam larutan akueus.

d) Haba Peneutralan Pembebasan haba apabila 1 mol air terbentuk daripada tindak balas antara larutan asid dan alkali.

Haba Penyesaran Haba

Pembakaran

Haba Pemendakan Haba Peneutralan Cu + 2AgNO3 

Cu(NO3)2 + 2Ag C2H4 + 3O2



2CO2 + 2H2O

Pb(NO3)2 + NaCl 

PbCl2 + 2NaNO3

NaOH + HCl  NaCl + H2O

Haba yang dibebaskan,H = m x c x  mAgNO3

 = akhir - awal

mH2o

 = akhir - awal

mPb(NO3)2 + mNaCl

 = akhir - awalPb(NO3)2 + awalNaCl

2

mNaOH + mHCl

 = akhir - awalNaOH + awalHCl

2

Mol = M x V 1000

Mol = Jisim JMR

Mola = Ma x Va , Mb = Mb x Vb 1000 1000

Mola = Ma x Va ,Mb = Mb x Vb 1000 1000

H = H mol

(22)

1 Apabila 9.0 g bahan api T terbakar, ia menaikkan suhu 100 cm³air sebanyak 30.0 ⁰C.

Hitungkan haba pembakaran bagi bahan api R. SPM2017/37

[Jisim molar R; 180 gmol^-1 , muatan haba tentu air, 4.2 jg^-1C^-1, ketumpatan air, 1.0 gcm^—3 A. 22 kJ mol^-1 B 252 kJmol^-1 C 630 kJ mol^-1 D 1134 kJmol^-1

2 Dalam satu eksperimen, 25.0 cm³ kuprum(II) sulfat 0.2 mol dm^-3ditindakbalaskan dengan serbuk zink berlebihan..

Jadual 10 menunjukkan keputusan yang diperoleh.

Penerangan Suhu (⁰C)

Temperature (⁰C) Suhu awal larutan kuprum(II) sulfat 29.0

Suhu tertinggi campuran 38.0

Jadual 10 Berapakah haba penyesaran bagi kuprum oleh zink

Muatan haba tentu larutan/Specific heat capacity of solution = 4.2 J g-1 ^oC-1; ketumpatan larutan/density of solution =1 g cm^-3]

[0.005mol/945 J/-189 kJmol^-1]

3 Jadual 1 menunjukkan haba peneutralan bagi asid monoprotik,P dengan larutan natrium hidroksida. SPM2010/10C

Eksperimen Bahan tindak balas Haba peneutralan

(kJmol^-1) I 100 cm³ larutan natrium hidroksida 1.0 moldm^-

3 + 100 cm³asid monoprotik P 1.0 mol dm^-3

-55.0 Jadual 1

Hitung perubahan suhu bagi campuran dalam eksperimen I.

[Muatan haba tentu larutan: 4.2 J g^-1 C^-1]

[ 4 markah

4 Persamaan bagi tindak balas penyesaran antara logam M dengan plumbum(II) nitrat adalah seperti berikut:

M(s) + Pb(NO3)2(ak)  M(NO3)2(ak) + Pb(s)

Berdasarkan persamaan itu, cadangkan logam M, jika haba penyesaran bagi tindak balas yang diperolehi daripada eksperimen itu ialah -112 kJ mol^-1.

Hitung perubahan suhu apabila serbuk M yang berlebihan dicampurkan kepada 100 cm³ larutan plumbum(II) nitrat 0.5 moldm^-3.SPM14/10C

Muatan haba tentu larutan; 4.2 Jg^-1 C^-1]

[4 markah]

**** Tamat Modul Perkongsian Cikgu Azemi ****