Simulasi Persiapan KSM Kimia 2024

Minuman keras diharamkan dalam ajaran agama Islam, karena mengandung etanol dengan kadar yang membuat orang kehilangan kesadaran, kerusakan hati, ginjal dan mengganggu sistem metabolisme tubuh. Kadar etanol dalam darah dapat dianalisis berdasarkan reaksi berikut ini:

C₂H₅OH (aq) + Cr₂O₇^2–(aq) + H⁺(aq) → CO₂(g) + Cr³⁺(aq) + H₂O(l) (reaksi belum setara)

Apabila 10,002 g sampel darah direaksikan dengan 8,76 ml larutan K₂Cr₂O₇ 0,0499 M, maka % massa alkohol yang terkandung dalam darah adalah …

• 0,01

• 0,05

• 0,08

• 0,10

Dalam al-Quran Surah al-Hadid ayat 25, Allah menjelaskan tentang manfaat dan penciptaan besi. Ilmuwan berhasil mengungkap bahwa logam besi berasal dari ledakan bintang-bintang di luar angkasa dan akibat gaya gravitasi turun ke bumi. Manusia memanfaatkan logam besi setelah melalui proses pengolahan mineral besi magnetit (Fe₃O₄), yaitu berdasarkan persamaan reaksi (belum setara):

Fe₃O₄ (s) + CO (g) → Fe (s) + CO₂ (g).

Jika ingin diperoleh 5 kg besi dengan efisiensi 88%, fungsi CO dan kg massa magnetit yang diperlukan adalah ...

• Oksidator, 6,1

• Oksidator, 7,9

• Reduktor, 6,1

• Reduktor, 7,9

Oleh karena kecerobohan, limbah buangan pabrik yang mengandung logam berat dapat terbuang ke dalam air sungai. Salah satu prosedur yang dilakukan untuk menentukan level merkuri suatu sampel, melibatkan reduksi ion Hg²⁺ menjadi unsur Hg menggunakan ion Sn²⁺.

Jika diketahui potensial reduksi standar
Hg²⁺/Hg = 0,851 V
Sn⁴⁺/Sn²⁺ = 0,154 V

Tetapan kesetimbangan reaksi: Sn²⁺ (aq) + Hg²⁺ (aq) ⇌ Sn⁴⁺(aq) + Hg (s)
adalah ….

• 1,07 × 10^–11

• 1,07 × 10¹¹

• 3,16 × 10^–23

• 3,16 × 10²³

Quinone merupakan molekul yang terlibat dalam proses fotosintesis yang penting untuk menunjang kehidupan manusia di bumi. Transport elektron dimediasi oleh quinon yang memungkinkan tanaman mengambil air, karbon dioksida dan energi matahari dari alam untuk menghasilkan glukosa. Dalam suatu analisis, 0,1964 g sampel quinon (C₆H₄O₂) dibakar dalam kalorimeter bom dengan kapasitas panas 1,56 kJ/^oC, sehingga suhu naik sebesar 3,2^oC. Energi pembakaran quinon untuk setiap gram/mol adalah …..

• –2,48 kJ

• –25,42 kJ

• +25 ,42 kJ

• –254,175 kJ

Di stratosfer, lapisan ozon melindungi bumi dari radiasi sinar ultraviolet yang berlebihan. Namun akibat aktivitas manusia yang mengganggu keseimbangan alam. Ozon di troposfer menjadi polutan udara yang berbahaya. Pada suhu tinggi, molekul ozon dapat mengalami penguraian dengan persamaan reaksi:
2O₃ (g) → 3O₂ (g)

Reaksi itu terjadi melalui dua tahap mekanisme reaksi, yaitu:
Tahap 1 : O₃ (g) ⇌ O₂ (g) + O (g) cepat
Tahap 2 : O₃ (g) + O (g) → 2O₂ (g) lambat

Penurunan hukum laju yang sesuai dengan mekanisme tersebut adalah ....

• −Δ[O₃]/Δt = k[O₃]²

• −Δ[O₃]/Δt = k[O₃]/[O]²

• −Δ[O₃]/Δt = k[O₃]²/[O₂]

• −Δ[O₃]/Δt = k[O₃]²/[O]³

Asam sianida bersifat racun terhadap tubuh manusia. Campuran asam sianida dengan basa konjugatnya dengan konsentrasi sama mengalami kesetimbangan reaksi:

HCN(aq) + H₂O(l) ⇄ CN⁻(aq) + H₃O⁺(aq)

Apabila ditambahkan setetes larutan asam klorida, maka ....

• Ion H₃O⁺ dari larutan HCl bereaksi dengan CN⁻, reaksi bergeser ke arah reaktan, sehingga; [HCN] turun, [CN⁻] bertambah untuk mengimbangi kelebihan ion H₃O⁺

• Ion H₃O⁺ dari larutan HCl bereaksi dengan CN⁻, reaksi bergeser ke arah reaktan ; [HCN] bertambah, [CN⁻] turun, sedangkan ion H₃O⁺ tetap

• Ion H₃O⁺ dari larutan HCl bereaksi dengan CN⁻, reaksi bergeser ke arah produk sehingga; [HCN] < [CN⁻]

• Penambahan ion H₃O⁺ dari larutan HCl tidak mengubah pH larutan, karena [HCN] = [CN⁻]

Allah melimpahkan kekayaan alam berupa logam-logam yang terkandung dalam lautan dan tanah. Proses elektrolisis dapat dimanfaatkan untuk pelapisan atau pemurnian berbagai logam. Dalam sebuah percobaan, sejumlah arus yang sama selama 20 menit dilewatkan ke dalam tiga buah sel elektrolisis dihubungkan secara seri. Pada sel A, 0,0234 g Ag dihasilkan dari larutan AgNO₃ (aq); sel B mengandung Cu(NO₃)₂ (aq); sel C mengandung Al(NO₃)₃. Massa Cu dan Al yang dihasilkan dari sel B dan sel C berturut-turut adalah ….

• 0,039 g ; 0,0104 g

• 0,0139 g ; 0,0325 g

• 0,0069 g ; 0,00195 g

• 0,0073 g ; 0,0173 g

Berbagai gas di alam telah ada sejak awal kehidupan. Namun gas hidrogen sangat reaktif, sehingga keberadaannya di alam tidak dalam bentuk bebas. Atom hidrogen yang menangkap elektron membentuk ion hidrida. Apabila ion hidrida bereaksi dengan air, maka akan menghasilkan …

• larutan bersifat asam dan gas hidrogen

• larutan bersifat asam dan gas oksigen

• larutan bersifat basa dan gas hidrogen

• larutan bersifat basa dan gas oksigen

Kotoran hewan, sayuran dan buah-buahan busuk dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar alternatif yang ramah lingkungan, yaitu biogas. Proses fermentasi limbah organik tersebut menghasilkan gas metana. Kalor pembakaran gas metana ditentukan dengan metode kalorimetri. Sebanyak 0,16 g gas metana (CH₄) digunakan sebagai bahan bakar untuk menaikan suhu 1 L air dari 25 ^oC menjadi 26,56 ^oC. Reaksi yang terjadi:

CH₄ (g) + O₂ (g) → CO₂(g) + 2H₂O(g)

Kapasitas kalor kalorimeter = 958 J ^oC dan kalor jenis air 4,18 J ∕g ^oC.
Kalor pembakaran (kJ) untuk setiap 1 mol gas metana adalah ....

• –801,5

• +801,5

• –1494

• +1494

Penggunaan bahan bakar fosil selain meningkatkan kadar gas CO₂, memicu terjadinya polutan udara berupa senyawa oksida nitrogen yang berbahaya bagi kesehatan. Dibanding dengan senyawa oksida nitrogen lain, dinitrogen pentaoksida hanya sedikit terdapat di udara, karena mudah terurai menjadi dinitrogen tetraoksida dan oksigen, menurut persamaan reaksi:

2N₂O₅ (g) → 2N₂O₄ (g) + O₂ (g)

Berikut ini data hasil studi kinetik penguraian N₂O₅ yang dilakukan pada suhu tertentu.

Jika diasumsikan penguraian N₂O₅ termasuk reaksi orde kesatu, maka nilai konstanta laju reaksi (k) adalah …

• 0,0001875 s^–1

• 0,00625 s^–1

• 0,00693 s^–1

• 0,03689 s^–1