PEPERIKSAAN IJAZAH SARJANA MUDA SAINS
EXAMINATION FOR THE DEGREE OF BACHELOR OF SCIENCE
PEPERIKSAAN IJAZAH SARJANA MUDA SAINS DENGAN PENDIDIKAN EXAMINATION FOR THE DEGREE OF BACHELOR OF SCIENCE WITH EDUCATION
SESI AKADEMIK 2017/2018 : SEMESTER II ACADEMIC SESSION 2017/2018 : SEMESTER II
SCES1200/SIC1001 : PRINSIP-PRINSIP KIMIA/PRINSIP KIMIA PRINCIPLES OF CHEMISTRY/
PRINCIPLE OF CHEMISTRY
Mei/Jun 2018 MASA : 2 jam
May/June 2018 TIME : 2 hours
ARAHAN KEPADA CALON:
INSTRUCTION TO CANDIDATES:
Kertas soalan ini mengandungi Bahagian A dan B.
This paper consists of Section A and B.
Jawab soalan mengikut arahan yang diberikan dalam setiap bahagian.
Questions should be answered according to the instructions given in each section.
(Kertas soalan ini mengandungi 5 soalan dalam 8 halaman yang dicetak) (This question paper consists of 5 questions on 8 printed pages)
2/8 BAHAGIAN A (50 MARKAH)
SECTION A (50 MARKS)
Jawab SEMUA soalan daripada Bahagian ini.
Answer ALL questions from this Section.
1. (a) Suatu unsur mempunyai nombor jisim 22 dengan kelimpahan semulajadi 9.52%, sementara isotop dengan nombor jisim 20 mempunyai kelimpahan semulajadi 90.48%.
An element has a mass number of 22 with 9.52% natural abundance while the other isotope with a mass number of 20 has an abundance of 90.48%.
(i) Terangkan apakah itu isotop.
Explain what is an isotope.
(ii) Kirakan nombor jisim unsur tersebut.
Calculate the mass number of the element.
(iii) Lima elektron orbital 3d masing masing berada di dalam orbital 3dxy, 3dyz, 3dxz, 3dz2 and 3dx2-y2. Dengan menggunakan aturan Hund, berikan nombor kuantum magnet (ml) dan nombor kuantum spin (ms) untuk setiap elektron.
Five electrons in the 3d orbitals are each in the 3dxy, 3dyz, 3dxz, 3dz2 and 3dx2-y2. Using the Hund rule, provide the magnetic quantum number (ml) and spin quantum number (ms) for each electrons.
(15 markah/marks)
(b) Sinaran tuju elektron ke atas permukaan hablur memberikan difraksi yang boleh digambarkan melalui gambarajah di bawah.
The incident electron beam on a crystal surface gives a diffraction which can be described in the figure below.
3/8 (i) Berikan perbezaan jarak yang dilalui antara kedua-dua sinaran
tersebut.
Give the difference in the distance travelled between the two beams.
(ii) Terangkan sama ada corak difraksi pada permukaan pepejal membuktikan bahawa elektron mempunyai ciri-ciri gelombang atau ciri-ciri zarah.
Explain whether the diffraction pattern on the solid surface demonstrates that the electrons possess wave behaviour or particle behaviour.
(10 markah/marks)
2. Di dalam atom, terdapat elektron-elektron yang mengelilingi nuklues.
In an atom, there are electrons which surrounds the nucleus.
(a) Terangkan yang berikut:
Explain the following:
(i) Dengan merujuk kepada persamaan De Broglie, kenapa elektron menunjukkan ciri-ciri gelombang yang nyata dalam atom tersebut.
By referring to the De Broglie equation, why the electrons show clear wave character in the atom.
(ii) Bagi atom yang mempunyai elektron tunggal, kenapa elektron tersebut masih menampakkan ciri-ciri zarah yang boleh dilihat dari spektrum garisan.
In a single electron atom, why the electron shows particle character in the line spectrum.
(iii) Tuliskan konfigurasi elektron valens untuk ion S2-, atom-atom Ti dan Sr.
Write the electronic configurations for S2-, atom Ti and Sr atoms.
(15 markah/marks)
4/8 (b)(i) Anggarkan bilangan foton yang dibebaskan dalam sesaat dari lampu LED 50 Watt, sekiranya beza jalur tenaga dalam LED ialah 2.0 eV dan terdapat 90% pertukaran tenaga elektrik kepada tenaga cahaya. Diberikan:
1 eV = 1.6 x 10-19 Joule. Pemalar Planck h = 6.63 x 10-34 Js. Kelajuan cahaya = 2.998 x 108 ms-1.
Estimate the number of photons emitted in one second from a LED lamp of 50 Watts, if the band-gap energy of the LED is 2.0 eV and with 90% energy conversion from electricity to light energy. Give that:
1 eV = 1.6 x 10-19 Joule. Planck constant h = 6.63 x 10-34 Js. Speed of light = 2.998 x 108 ms-1.
(b)(ii) Di dalam persamaan van der Waals untuk gas sahih, tekanan yang diukur P mestilah dicampurkan dengan sebutan a(n/V)2 di mana a adalah suatu pemalar, n adalah bilangan mol gas dan V adalah isipadu gas tersebut.
In the van der Waals equation for real gases, the measured pressure P must be added with the a(n/V)2 term where a is a constant, n is the mol number of the gas and V is the volume of the gas.
(10 markah/marks)
5/8 BAHAGIAN B (50 MARKAH)
SECTION B (50 MARKS)
Jawab SEMUA soalan daripada Bahagian ini.
Answer ALL questions from this Section.
3. (a) Kirakan setiap yang berikut:
Calculate each of the following:
(i) Jisim (dalam kg) air yang dihasilkan daripada pembakaran 1.0 galon (3.8 L) petrol (C8H18). Ketumpatan petrol ialah 0.79 g/mL.
Mass (in kg) of water produced from the combustion of 1.0 gallon (3.8 L) of gasoline (C8H18). The density of gasoline is 0.79 g/mL.
(ii) Tentukan bilangan atom oksigen dalam 2.30 g Al2(SO4)3. Determine the number of oxygen atoms in 2.30 g of Al2(SO4)3.
(8 markah/marks)
(b) Diberi tindakbalas berikut:
Given the following reaction:
Na2S2O3 + AgBr NaBr + Na3[Ag(S2O3)2]
(i) Berapakah bilangan mol Na2S2O3 diperlukan untuk bertindak sepenuhnya dengan 42.7 g AgBr?
How many moles of Na2S2O3 are needed to react completely with 42.7 g of AgBr?
(ii) Apakah jisim NaBr yang boleh dihasilkan daripada 42.7 g AgBr?
What is the mass of NaBr that will be produced from 42.7 g of AgBr?
(8 markah/marks)
(c) Tulis persamaan kimia lengkap yang seimbang bagi setiap tindak balas:
Write the complete balanced chemical equations of each reaction:
(i) Kalsium karbida (CaC2) bertindak balas dengan air untuk membentuk kalsium hidroksida (Ca(OH)2) dan gas asetilena (C2H2).
Calcium carbide (CaC2) reacts with water to form calcium hydroxide (Ca(OH)2) and acetylene gas (C2H2).
(ii) Pembakaran C5H12O dalam udara.
C5H12O combusts in air.
6/8 (iii) Apabila kalium klorat (KClO3) dipanaskan, ia terurai untuk
membentuk KCl dan gas oksigen (O2).
When potassium chlorate (KClO3) is heated, it decomposes to form KCl and oxygen gas (O2).
(9 markah/marks)
4. (a) Jelaskan kenapa karbon tidak boleh dipecahkan kepada apa-apa yang lebih mudah dengan cara kimia.
Explain why carbon cannot be broken down into anything simpler by chemical means.
(4 markah/marks)
(b) Terangkan tren umum di jadual berkala yang menunjukkan pengurangan dalam elektronegativiti bersama satu contoh yang sesuai.
Explain general trend on the periodic table shows a decrease in electronegativity with one related example.
(4 markah/marks)
(c) Jawab dan berikan penjelasan ringkas untuk soalan-soalan di bawah:
Answer and explain briefly the following statements:
(i) Tenaga pengionan pertama bagi Ca adalah lebih besar daripada K, manakala tenaga pengionan kedua bagi Ca adalah lebih rendah daripada K.
The first ionization energy of Ca is greater than that of K, whereas the second ionization energy of Ca is lower than the second ionization energy of K.
(4 markah/marks)
(ii) Susunkan unsur-unsur berikut mengikuti peningkatan jejari atom. F, O, dan S.
Place the following elements in order of increasing atomic radius. F, O, and S.
(2 markah/marks)
7/8 (iii) Se, Cl atau Br. Yang manakah mempunyai afiniti elektron yang
paling negatif?
Which has the most negative electron affinity? Se, Cl, or Br.
(2 markah/marks)
5. (a) Terangkan apa yang berlaku kepada elektron valens apabila atom logam dan atom bukan logam bergabung untuk membentuk sebatian.
Describe what happens to the valence electron(s) as a metal atom and a nonmetal atom combines to form a compound.
(4 markah/marks) (b) Bincangkan apa yang dimaksudkan dengan terma “ikatan ionik” dan “ikatan kovalen”, dengan menggunakan sebatian sulfur klorida SCl2 dan magnesium klorida MgCl2 sebagai contoh.
Discuss what is meant by the terms “ionic bond” and “covalent bond”, using the compounds sulfur chloride SCl2 and magnesium chloride MgCl2 as examples.
(5 markah/marks)
8/8 TAMAT
END
