Jumat, 05 Februari 2016

SOAL DAN PEMBAHASAN STOIKIOMETRI

STOIKIOMETRI ( KONSEP MOL )
1.     
 [L=6,02 x 1023] Hitunglah jumlah partikel dari :
a)    0,6 mol gas SO2
b)    28 gram besi ( Fe)
c)    6,72 liter gas NO2 dalam keadaan STP
Ar S=32 ,N=14 , O=16,Fe=56

PEMBAHASAN :
a)    0,6 mol gas SO2 
→ 0,6 x 6,02 x 1023 = 3,612 x 1023 molekul SO2

            b)    28 gram Besi (Fe)
            → Mol Fe= Massa Fe : mm = 28 gram : 56 = 0,5 mol
            Jumlah partikel Fe = 0,5 x 6,02 x 1023 = 3,01 x 102

            c)    6,72 liter gas NO2 
            → Mol NO2 = Volume NO2  :  22,4 = 0,3 mol
            Jumlah partikel NO2 = 0,3 x 6,02 x 1023 = 1,806 x 1023


2.      Hitunglah massa dari :
a)    1,5 mol Na2O
b)    3,01 x 1024 atom Ni
c)    8,96 liter gas SO3 STP
d)    16 liter gas NO2 diukur pada keadaan 8 liter gas CO2 massanya 11 gram
Ar Na = 23 , S=32 , Ni=59, N=14,C=12 , O= 16

            PEMBAHASAN :

            a)    1,5 mol Na2O
            → Massa    = mol x mm 
                        = 1,5 x (23 (2) + 16)
                        =1,5 x 62
                        =93 gram

            b)    3,01 x 1024 atom Ni
            →Mol        = 3,01 x 1024 : 6,02 x 1023
                               = 5 mol
            Massa        = mol x mm
                              = 5 mol x 59
                              =295 gram

            c)    8,96 liter gas SO3 STP
                        →Mol        =8,96 liter : 22,4 liter = 0,4 mol
                        Massa        = mol x mm
                                           =0,4 x 80
                                             = 32 gram

            d)    16 liter gas NO2 diukur pada keadaan 8 liter gas CO2 massanya 11 gram
                        →Mol NO2 : Mol CO2 = Volume NO2 : Volume CO2
                        Massa NO2 / 46 : 11gram / 44 = 16 : 8
                        Massa NO2 / 46 x 4 / 1 = 2 / 1
                        4 Massa NO2 = 2 x 46
                        Massa NO2 = 92 / 4
                        Massa NO2 = 23 gram
3.       Hitunglah volume dari :
a)    0,8 mol gas C3H8 STP
b)    1,204 x 1023 molekul gas NH3 STP
c)    23 gram gas NO2 STP
d)    7,5 gram gas C2H6 diukur pada keadaan 40 gram gas  SO3 volumnya 12 L

            PEMBAHASAN :

            a)    0,8 mol gas C3H8 STP
            →V = 0,8 x 22,4 L = 17,92 L

            b)    1,204 x 1023 molekul gas NH3 STP
            →mol    = 1,204 x 1023 : 6,02 x 1023 = 0,2 mol
                 V        = 0,2 x 22,4 L = 4,48 L

            c)    23 gram gas NO2 STP
            → Mol NO2    = Massa NO2 : mm = 23 : 46 = 0,5 mol
            V                  = 0,5 x 22,4 L = 11,2 L

            d)    7,5 gram gas C2H6 diukur pada keadaan 40 gram gas  SO3 volumnya 12 L
            →Massa C2H6 / Mr C2H6 : Massa SO3 / Mr SO3 = Volume C2H6 : Volume SO3
               7,5 gram / 30 : 40 gram / 80 = Volume C2H6 : 12 L
               7,5 gram  / 30 : 2 gram / 1 = Volume C2H6 : 12 L
               Volume C2H6 = 7,5 gram x 2 gram x 12 L / 30
              Volume C2H6 = 6 L
4.      Suatu senyawa organik sebanyak 66 gram tersusun oleh 36 gram karbon,6 gram hidrogen dan sisanya oksigen . Jika Mr = 88 , Ar H = 1 , C=12 , dan O=16, tentukan :
a)    Rumus Empiris (RE)
b)    Rumus Molekul (RM)

            PEMBAHASAN:

            Massa O = Massa senyawa organik – (Massa C + Massa H)
                           = 66 – 42 = 24 gram
            Mol C    :    Mol H    :    Mol O
            36/12    :    6/1    :    24/16
            3/1    :    6/1    :    3/2
            6    :    12    :    3
            2    :    4    :    1

            RE = C2H4O
            RM    = (C2H4O)n = Mr
                       = (C2H4O)n = 88
                        = (24+4+16)n = 88
                        = 44n = 88
                        = n = 2
            RM    : (C2H4O)n
                       : (C2H4O)2
                       : C4H8O2
5.      Sebanyak 5,6 gram besi (Fe) direaksikan dengan 150 mL larutan HNO3 2M sesuai reaksi sebagai berikut : Fe(s) + 2 HNO3 → Fe(NO3)2(aq) + H2(g). Tentukanlah :
a)    Pereaksi Pembatas (PP)
b)    Zat apakah yang tersisa dan berapakah massanya
c)    Massa Fe(NO3)2 yang terbentuk
d)    Volume gas H2 yang terbentuk diukur pada STP
Ar H=1 Fe=56 N=14 O=16

            PEMBAHASAN :

              Mol Fe = Massa : mm = 5,6 / 56 = 0,1 mol
              Mol HNO3 = M x L = 2 x 0,15 = 0,3 mol
            Fe(s) + 2 HNO3 → Fe(NO3)2(aq) + H2(g)

            a)    Pereaksi Pembatas (PP)
            Fe = mol / koef = 0,1 / 1 = 0,1
            HNO3 = mol / koef = 0,3 / 2 = 0,15
            PP = Fe (diambil yang sedikit/ cepat habis)
            Fe(s)    + 2 HNO3 →    Fe(NO3)2(aq)    +    H2(g)
            Mula :    0,1         0,3        -            -
            Reaksi:    0,1          0,2    +    0,1            0,1    -
            Sisa :    0            0,1        0,1            0,1

            b)    Zat yang tersisa dan massanya
            HNO3 , Massa = 0,1 x 63 = 6,3 gram

            c)    Massa Fe(NO3)2 yang terbentuk
            Massa = 0,1 x 180 = 18 gram

            d)    Volum gas H2 yang terbentuk
            Volume H2 = mol x 22,4 L = 0,1 x 22,4 = 2,24

6.      Propana terbakar dengan persamaan reaksi:
            C3H8+O2→H2O+CO2
            Jika 200 g propana yang terbakar, maka berapakah jumlah H2O yang terbentuk?
            Jawab:
            Pertama: Setarakan persamaan reaksinya!
            C3H8+5O2→4H2O+3CO2

            Kedua: Hitung mol C3H8!
            mol=m/Mr -> mol= 200 g/ 44 g/mol ->mol= 4.54 mol
            Ketiga: Hitung rasio H2O : C3H8 -> 4:1 (*berdasar perbandingan koefisien pada   persamaan reaksinya)
            Kempat: Hitung mol H2O dengan perbandingan
            mol H2O : 4 = mol C3H8 : 1
            -> mol H2O : 4  = 4.54 mol : 1
            -> mol H2O = 4.54 x 4= 18.18 mol
            Kelima : Konversi dari mol ke gram.
            mol= m/Mr -> m= mol x Mr -> m= 18.18 mol x 18 = 327.27 gram.
7.        6.3 gram HNOdilarutkan dalam air hingga volume 200 cm3 . hitung molaritasnya!
            Pembahasan:
            Pertama, kita cari Mr milik HNO3.
            Mr HNO3 = ArH+ArN+Ar 3O
                             = 1.8 + 14.7 + 3*15.9
                             = 64.2
            Kedua, kita masukkan Mr HNO3  ke dalam rumus Molaritas.

8.      100 ml HBr O.5 M + 100 ml HBr 2M + 200 ml H2SO4 0.25 M. Hitng M campuran!
            Pembahasan :
            Pertama, hitung Mol masing-masing zat kemudian jumlahkan.
            n  HBr    = 100*0.5      =   50 mmol
            n  HBr    = 100*2         = 200 mmol
            n  H2SO4= 2(200*0.25)= 100 mmol
                                                     350 mmol
            Kedua, hitung Volume setiap zat.
            Vol=100+100+200= 400 ml
            Ketiga, hitung Molaritasnya dengan cara membagi jumlah n dan jumlah volumenya.
9.      2.4 gram logam magnesium direaksikan dengan asam klorida gas hydrogen dan garam magnesium  klorida.
a)      Tuliskan persamaan reaksi setara.
b)      Hitung volume gas hidogen yang dihasilkan pada STP
c)      Hitung volume gas hydrogen pada keadaan 2 Atm, suhu 270
d)     Hitung massa garam yang dihasilkan.

Pembahasan :

a.       Mg + 2 HCl ® MgCl2 + H2
b.      Mg = 2.4 gr
      = 2.4 : 24 = 0.1 mol
 
c.      
2V=1/10.0.082.(273+27)
V=1.23 L
d.      Mr=1.24+235.5
     = 24+71=9.5 gr
10.  10 L gas propane (C3H8) dibakar sempurna menghasilkan CO2 dan H2O.
a)      Tentukan persamaan reaksi setara.
b)      Hitung volume 02 yang diperlukan.
c)      Hitung volume CO2 yang dihasilkan.

Pembahasan :

a.       C3H8 + 5O2  ® 3C02 + 4H2O
b.      1:5:3:4=0.01:0.05:0.03:0.04
Vol. 02 =5/100.22.4=1.12
c.       Vol. CO2= 3/100.22.4=67.2/100=0.627

11.  Hitung prosentase nitrogen yang dalam urea (CO(NH2)2)

Pembahasan :

Pertama, tentukan Mr (CO(NH2)2).

Mr (CO(NH2)2= Ar C+ Mr 2N+ Mr 4+ Ar O
= 12.1 +2*14+4*1.8+15.9
=12.1+29.4+7.2+15.9
=60

Kedua, hitung prosentase N dengan  menggunakan rumus berikut.




12.   250 ml HCl 0.1 M + 250 ml H2O

Pembahasan :

V1.M1=V2.M2
  V1.M1=V2.M2
250 * 0.1=500*M2
       25   =  500 M2
        0.05= M2

13.  Jika 100 mL HCl 0,1 M dicampur dengan 100 ml NaOH 0,1 M. (Mr NaCl= 58,5)

      a.       Hitunglah pH campuran.
      b.
      Hitunglah massa garam yang terbentuk.

Pembahasan :

a) n HCL= × V                                                     
            = 0,1 M × 0,1 mL
            = 0,01 mml
                             HCl       +    NaOH    -->    NaCl    +  H
O
mula-mula      :  0,01 mmol     0,01 mmol              -               -
reaksi            :  0,01 mmol     0,01 mmol       0,01 mmol        -

________________________________________________
setimbang       :        -                     -             0,01 mmol
 pH campuran: 7 (netral), [karena campuran yang ekiuvalen asam kuat(HCl) dengan basa kuat(NaOH)]


b) n
NaCl yang terbentuk: 0,01 mol
    Vcamp =  V
HCl + VNaOH   
                = 100 mL + 100 mL = 200mL = 0,2 L
[NaCl] = M 
NaCl / Vcamp
            = 0,01 M / 0,2 L = 0,05 M
massa NaCl yang terbentuk:  m = n 
× Mr
                                                = 0,01 × 58,5
                                                = 0,585 g

14.    Jika 100 mL HSO 0,1 M dicampur dengan 100 mL KOH 0,1 M maka tentukan:
    a. pH campuran.
    b. massa garam yang dihasilkan (Mr KOH: 174).

   Pembahasan :

                      HSO     +    2KOH      -->      KSO      +     2HO
mula-mula:   0,01 mmol        0,01 mmol                     -                   -
reaksi       :  0,005 mmol      0,01 mmol             0,005 mmol           -
_________________________________________________________
setimbang : 0,005 mmol               -                    0,005 mmol

n H
SO : 0,005 ==> [HSO]sisa = n / Vtotal
                                                      = 0,005 / 0,2 = 0,025 M


H
SO --> H  +  SO²¯  
   [H] = a × Ma
          = 2 × 0,025
          = 0,05 M
                                                                                       
            a) pH camp= -log [H]
                           = -log 5.10¯²
                           = 2 - log 5

            b) nK
SO yang terbentuk:
            m = n
×Mr
                = 0,005 × 174
            = 0,87 g

15.  Gas hidrogen dapat dibuat dari reaksi logam Zink dengan larutan asam sulfat. Hitunglah volum asam sulfat    2 M yang diperlukan untuk menghasilkan 6,72 liter gas hidrogen (STP).

            Pembahasan :

            Zn   +   HSO   à   ZnSO   +   H
                                      2M                                 6,72 L

            nH = VH  /  VSTP
                         = 6,72 L / 22,4 L
                   = 0,3 mol

                     koefisien  HSO
nHSO =  -----------------------   × nH
                       Koefisien H
                       1
              =    ----- × 0,3 mol
                       1        
              = 0,3 mol

            n = M × V
            V = n / M
            = 0,3 mol / 2
            = 0,15 L

16.   Sebanyak 200 ml l arutan Pb(NO) 0,4 M dicampur dngan 100 ml larutan KI 0,4 M. Hitunglah peraksi yang bersisa.

            Pembahasan :

            n Pb(NO) = M × V                                            nKI= M × V
                               = 0,4 × 0,2                                               = 0,4 × 0,1
                                  = 0,08 mol                                              = 0,04 mol


                        Pb(NO)   +   2KI   à   PbI   +   2KNO

            Mula-mula:      0,08                 0,04            -
            Reaksi         :   0,02                 0,04          0,02
            _______________________________________________
            Setimbang   :      0,06 mol           -          0,02 mol
                                                                                      

            Jadi, peraksi yang bersisa Pb(NO)   = 0,06 mol
           
17.   Jika 10,8 gram logam Alumanium direaksikan dengan asam sulfat encer, maka tentukanlah:
              a.V HSO ( Ar Al= 27)
              b. VH (STP)

            Pembahasan :

            Dik: m Al = 10,8 g
                    [HSO] = 0,15 M

            Dit: a. V HSO
                          b. VH

            Jawab:   2Al   +   HSO   à   Al(SO)   +   3H
                                         
                nAl = mAl / Ar Al
                        = 10,8 g / 27    
                        = 0,4 mol
                                      koefisien  HSO
            a.  n HSO =  -----------------------   × nAl
                                         koefisien Al 
                                      3                                                                                 
                                 = ---- × 0,4 
                                                 2                                                                            
                                 = 0,6 mol

            V HSO = n / M
                         = 0,6 / 0,15
                                    = 4 L

            b. nH = koef H
                        ----------- × n Al
                                    koef Al

                                     3
                    =  --- × 0,4
                          2
                    = 0,6 mol

            V
H = nH × V STP
                   = 0,6 × 22,4
                    = 13,44 L


18.   Terdapat 100 ml larutan Ba(OH) yang memiliki pH= 13. Tentukanlah volume HCl 0,2 M yang diperlukan untuk menetralkan larutan tersebut!

Pembahasan:

Dik: pH Ba(OH) = 13
        [HCl] = 0,2 M

Dit: VHCl

Jawab: Ba(OH)   +   2HCl   à   BaCl +   2HO

        pH Ba(OH) = 13
       pOH= 14-13 = 1
      [OH¯] = 10¯¹ M

Ba(OH)    à   Ba²   +   2OH¯
                                       10¯¹ M

                       Koef Ba(OH)
[Ba(OH)] = -------------------- × [OH¯]
                           Koef OH¯
                        1
                    = --- × 0,1
                        2
                    = 0,05 M
n Ba(OH)  = M × V
                   = 5.10¯² × 10¯¹
                   = 5.10¯³ mol


                   Koef HCl
nHCl = -------------------- × n Ba(OH)
               Koef Ba(OH)
                  2
            =  ----  × 5.10¯³
                  1
            = 0,01 mol
V HCl = n / M
           = 0,01 / 0,2
           = 0,05 L
           = 50 ml

19.  2.63 gr hidrat dari kalsium sulfat dipanaskan sampai semua air krstalnya menguap. Jika massa padattan kalsium sulfat yang terbentuk 1.3 gram. Tentukan rumus senyawa hidrat tersebut!

Pembahasan :

CaSO4  x H2O ® CaSO4  + x H2O
2.63 gr                      1.63 gr       1.33 gr

Perbandingan mol  CaSO4  :  H2O
                            
                             

                             

                             
Jadi rumus senyawanya adalah CaSO4 * 7 H2O

20.  Jika 38 senyawa MgSO4 x H2O dipanaskan diperoleh 20 gr MgSO4. Tentukan prossentase H2O dalam MgSO4.

Pembahasan :

MgSO4 x H2O ® MgSO4
38 gr           18 gr         20 gr

Perbandingan mol MgSO4 : H2O
                          
                          
                          
% H2O dalam MgSO4 * 6 H2O
21.  Tentukan rumus empiris dari 32.4% Na, 22.6%S, dan 45.0 % O!

Pembahasan :




Jadi rumus empirisnya adalah Na2SO4

22.  Allisin adalah senyawa yang bertanggung jawab terhadap bau khas bawang putih. Analisis senyawa memberikan prosentase  komposisi terhadap massa C=44.4%, H=6.21%, S=39.5%, dan O=9.86%. hitunglah rumus empiris allisin. Bagaimana rumus molekulnya jika massa molekul relatifnya adalah 162?

Pembahasan :





Mr C4H6SO = 48 + 6 + 32 + 6
                    =102
Massa Molekulnya (C4H6SO) n = 162
                                    102 n      = 162
                                                n = 1.6
23.  92 gr senyawa karbon dibakar sempurna menghasilkan 132 gr karbondioksidacdan 72 gr air. Tentukan rumus empiris senyawa tersebut!

Pembahasan :

C + O ® CO2 +H2O

C         :           O         :           CO2     :           H2O

 7.6      :           3.5       :           3          :           4

   8       :           4          :           3          :           4

Jadi rumus empirisnya : C8O4(CO2)3(H2O)4

24.  5 L gas C3H8 dibakar dengan oksigen menghasilkan gas CO2 dan H2O. Tentukan :
a.       Persamaan reaksi.
b.      Hitung volume O2 yang diperlukan.
c.       Hitung volume CO2 yang dihasilkan.

Pembahasan :

a.       C3H8 + 5O2 ® 3CO2 + 4H2O
           
 
           
b.      Volume O2 =
c.       Volume CO2 =
25.  Tentukan rumus empiris dari 38.37% C, 1.49% H, 52.28% Cl, dan 7.86 % O!
Pembahasan :

3.19                 :           1.49     :           1.49     :           0.49

3.2                   :           1.5       :           1.5       :           0.5

3                      :           2          :           2          :           1

Jadi rumus empirisnya adalah C3H2Cl2O







Sumber :
Buku catatan kimia pribadi




Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Supositoria

A. Definisi Supositoria Menurut Farmakope Indonesia V: Supositoria adalah sediaan padat dalam berbagai bobot dan bentuk yang diberikan ...