JIF414 – Kimia I - Mei - Jun 1995

UNIVERSITI

^SAINS

MALAYSIA

PeperiksaanTambahan SidangAkademik ^1994/95

Mci/Jun¹⁹⁹⁵

IIKDDI-K'

^{. l}

Masa ^: [3jam]

W

^{0 Silapastikan bahawa}

kems

peperiksaanini mengandungi

LIMA

^{muka suratyang}

bercetaksebelum andamemulakanpeperiksaan

mi

0 Jawab mana-mana

WA

soalan. Setiap soalanbemilai^{20 markahdan markah} subsoalandiperlihatkan di ^{penghujungsubsoalanitu.}

0 Setiapjawapan^mesti dijawab di dalam buku jawapan yang disediakan.

...2/-

15

1. (a)

(b)

(C)

2. (a')

(b)

- 2 ^-

[JIK

001]

Satu daripada sebatian oksida besidikenali _sebaggi magnetit.

kaida ini

mengandungx 72.4% ferum. Apakahfonnulaempms bag: magneut?

Jisim atomrelatif: ^Fe 56.0

0

16.0

(6 markah) Pertimbangkantindakbalas antaraCOdan_H2 untuk membentuk metanol:

CO(g) + _2H2(g) ^—->CH3OH(C)

Jikaandamemulakantindakbalas dengan 12.0_{g H2}dan74.5 gCO, (i) reaktan manakah yangakanberlebihan?

(ii)

reaktan manakahbahanpenghadan?

(iii) berapakahberat reagenyangberlebihanselepasnndak. balas tamat?

(iv) berapakah beratmetanolyangakantcrbentuk?

(8markah) Kira

jisim

_Na2C03yangdiperlukan unruk menyediakan 2.0

liter

larutan 1.5M_{Na2 CO3?}

Jisim atomrelatif: Na

(6markah) Tindakbalasdi antaraCu dan HNO3 adalah seperti berikut:

Cu(p) + NO3‘ (ak) ^{—> Cu2+} (ak) +N02 ^(g)

(i) _{Imbangkan persamaan}tersebut bagi tindakbalasyang berlaku dalam lamtanberasid.

(ii) Kenalpastikanagenpengoksidaan dan agen penumnan.

(iii) Apakahbahanyang dioksidakan danapakahpula bahanyang diturunkan?

(6 markah) Jawab soalan-soalanberikut:

(i) Apabilan= _{3, apakah}nilaj_yang mungkinbagiZ?

(11) Berapakah bilanganorbitaldalam petalan =_6?

(111) Bagi orbital 5f, apakahnilaj yang mungkin bagi^{n, 6,} dan m_2?

(iv) _{11kgsatu subpetala}dilabelkan _sebagaiorbital g, berapakah bilangan orbltal di dalamsubpetala_tersebut?

(8markah)

...3/-

16

(C)

(a)

(b)

(C)

(d)

(a)

(b)

(C)

- 3 ^-

[JIK

001]

Bandingkar

unsur-unsur^C,

0

^{dan Si.}

(i)

Susunuvsur-unsur^tersebut mengikut turutan

jejari

^{atom yang} meningkat.

(ii)

Unsur manakah^yang mempunyaitenagapengionan yangpaling finggi?

(iii) Di

antaraC dan O, unsur manakah yangmempunyai cita elektron yanglebih^negatif?

Beri^{alasan bagi setiapjawapananda.} ₍₆ markah) Apakah peraturan ^Hund? Berikan satu contoh bagaimana peraturan

ini

digunakan. ₍₄markah)

Jelaskan bagaimana^saizatomberubah sepanjang sesuatukaladanmengapa perubahan sedemikian diperolehi.

(4 markah) Tentukan^rupabentuk molekul/ion^berikut;

(i) Karbon disulfida,_CSZ.

(ii) Hidrogen

^sulfida, _HZS.

(iii)

Ion fosfat, _P0431

(6 markah) Anggarkan

nilai

sudut ikatan^bagi yang berikut:

(i) sudut F-Se-F dalam _SeF4.

(ii)

sudutF—Br-fdalam BrFs.

(iii)

sudut F-CE-F dalam _CEF2".

(6 markah) Isipadu suatu Langki yang dipenuhi oleh ^gas CO ialah ^150.0

liter.

^Pada suhu 25°C, tekanan gas dalam tangki tersebut ialah 41.8

mmHg. Kira

bilanganmol COyang terdapat dalam tangki^tersebut.

(4 markah) Nyatakan

TIQA

^{hukum gas yang}menghubungkaitkantekanan (P), iSipadu

(V),

dan suhu (T). Jelaskan hubungan tersebut dengan menggunakan perkataan dan persamaan yang sesuai. (6 markah)

Pertjmbangkan tindakbalasberikut:

C0?) +

H20(g)

^{—> H2(g) +}

C0(g)

Jikaandamemulakantindakbalas dengan 25011ter airpada suhu 120°C dan tekana‘n2.0 atm, berapakah

jisim

_H2yang akan terbentuk?

(6markah)

...4/—

.17

(d)

(a)

(b)

(C)

(a)

(b)

(C)

-4- [JIK

_001]

Mengapakah

jcjari

ion

Li“

^{lebihkecildaripada}

jejari

_atom

Li,

_danmengapa

' ' ‘ '

[I

^{bihbesardari adajejariatom}

Cf?

pula JejanmmC e _P

(4 markah) Kira 'isim molar ha i azulena daripadamaklumat

belikgt:

^{0.640 g}

hablur

azuleixa telahdilarutfiandalam 100 g benzena.

Takat^d1d1h larutan tersebut ialah 80.23°C. Pemalartakatdidih, Kb, benzena lalah 2.53°C/molal, _dan takat didihbenzena cen'a ialah 80.10°C.

(6markah) Jika anda melamtkan 10.0 g gula, _C12H22011’ dalam 250.0 ₃ air, _apakah pecahanmol, kemolalan,_danperatus bcratgulatersebut?

Jisimatomrelatif: C = 12.0

H ⁼ 1.0 O = 16.0

(6 markah) Thliskanpersamaan yang berimbang bagi tindak _balassemua unsur_dalam kumpulan 1 dengan oksigen. Nyatakan unsur manakah yang membentuk sebatianmonoksida,peroksida, dansuperoksida.

(8 markah) Anda diminta membentuk_{satu sel}elektrokimiayangmelibatkan_kedua-dua

setengahtindakbalas Zn2*(a.k)/Zn(p) danAg+(ak)/Ag(p).

(i) Tuliskan tindakbalas keseluruhanndan kira

nilai

E°sel.

(ii) _{Elektrod manakahanod}dan yang manapula katod?

(iii)

_Tuliskantatatanda bagi sel tersebut.

(iv) Lukisdan labelkan gambarajahseltersebut.

(v) Jikaandamenggunakan sekepingzink_{sebagaielektrod,adakah} kepinganzink _tersebutakanmenjadi_{katod atauanod?}

Zn2*(ak) + 26‘ ——> Zn(p) E°

Ag*(ak)+ e‘ -> _{Ag(p) E°}

-0.763V +0.80V

ll

(10 markah) Arus elektrik _{0.015 Ampere}

dialirkan melalui larutan AgNO3 selama 155 minit. Kira jisim argentum yang terbentuk di katod.

Jisim atomrelatif: Ag _{= 108.0} N ⁼ _14.0

0

⁼ 16.0

(6 markah) Jelaskan mengapamolekulN20^berbentuklinear manakala_NO2 bengkok?

(4 markah)

...5/-

l 8

- _{5 -} [Lampiran

JIK

_001]

E l ⁵ K. ^.

N

_A ^'

Nombor

Avogadro 6.022x 1023 mol'1

F Pemalar Faraday 96,500_C

mol",

atau

coulomb

permol,_elektron

e Caselektron 4.80 x 10‘10esu

1.60x 10‘19C ataucoulomb

me Jisim elektron ^9.11 x 10‘28 g

9.11x

^10'31kg

mID Jisim proton ^1.67 x ^10'24 g

1.67 x 10'27 kg

h Pemalar Planck 6.626 x 10‘27erg 5

6.626 x 1034 J s

c Halajucahaya 3.0 x ^{1010cm s‘1}

3.0 x ¹⁰⁸m s‘1

R Pemalargas 8.314x 107erg K‘1

mol'l

8.314 ^J

K"

mol‘1

82.05cm3 atm K”1 mol'1 0.0821

liter

atrn K”l

mol'l

1.987cal K’1

mol"

k

^{PemalarBoltzmann 1.380x 10'16erg}

K'l

molekul'1 1.380x 10‘23 J K’1

molekul"

g 981 cm 3‘2

9.81 m ^5'2

latm ⁷⁶⁰mm Hg

1 torr ¹ mm Hg

RT

⁰

2.303

?

^0.0591

V,

^atau

volt,

^{pada 25 C}

— 0000000^-

H

w