Strategi A+ Ting 5 - Kimia

. BHD. PENERBITDN. BHD. PENERBITSDN. BHD. PENERBDN. BHD. PENE

R1 Bab 5 Kimia Konsumer dan Industri 159 • Revisi Pantas 159 • Praktis PBD 5.1 Minyak dan Lemak 163 5.2 Bahan Pencuci Video Eksperimen 166 5.3 Bahan Tambah Makanan 171 5.4 Ubat-ubatan dan Bahan Kosmetik 174 5.5 Aplikasi Nanoteknologi dalam Industri 178 5.6 Aplikasi Teknologi Hijau dalam Pengurusan Sisa Industri 181 • Praktis Berformat SPM 183 Senarai Eksperimen 1 Pemindahan Elektron pada Suatu Jarak 192 2 Pertukaran Ion Fe2+ kepada Ion Fe3+ dan Sebaliknya 194 3 Penyesaran Logam daripada Larutan Garamnya 196 4 Penyesaran Halogen daripada Larutan Halidanya 198 5 Menentukan Nilai Voltan Suatu Sel Kimia 200 6 Elektrolisis Leburan Plumbum(II) Bromida 202 7 Elektrolisis Asid Hidroklorik Pekat dan Cair 204 8 Pengaratan Besi 206 9 Sifat Kimia Alkana dan Alkena 208 10 Sifat Kimia Alkohol 210 11 Sifat Kimia Asid Karboksilik 214 12 Haba Pemendakan 217 13 Haba Penyesaran 219 14 Haba Peneutralan 223 15 Haba Pembakaran 226 16 Penggumpalan Lateks 229 17 Kekenyalan Getah Tervulkan dan Getah Tak Tervulkan 231 Bab 1 Keseimbangan Redoks 1 • Revisi Pantas 1 • Praktis PBD 1.1 Pengoksidaan dan Penurunan 5 1.2 Keupayaan Elektrod Piawai 21 1.3 Sel Kimia 22 1.4 Sel Elektrolisis 25 1.5 Pengekstrakan Logam daripada Bijihnya 37 1.6 Pengaratan 41 • Praktis Berformat SPM 45 Bab 2 Sebatian Karbon 58 • Revisi Pantas 58 • Praktis PBD 2.1 Jenis-jenis Sebatian Karbon 60 2.2 Siri Homolog 63 2.3 Sifat Kimia dan Saling Pertukaran Sebatian antara Siri Homolog 72 2.4 Isomer dan Penamaan Mengikut IUPAC 84 • Praktis Berformat SPM 94 Bab 3 Termokimia 106 • Revisi Pantas 106 • Praktis PBD 3.1 Perubahan Haba dalam Tindak Balas 108 3.2 Haba Tindak Balas 112 3.3 Aplikasi Tindak Balas Eksotermik dan Endotermik dalam Kehidupan Harian 123 • Praktis Berformat SPM 126 Bab 4 Polimer 139 • Revisi Pantas 139 • Praktis PBD 4.1 Polimer 140 4.2 Getah Asli 143 4.3 Getah Sintetik 148 • Praktis Berformat SPM 150 Rekod Prestasi Murid R1 – R6 Kandungan Tkt 5 Stra A+ Kimia kandungan.indd 1 10/17/2023 2:46:47 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

1 Revisi Pantas 1.1 Pengoksidaan dan Penurunan Oxidation and Reduction 1 Tindak balas redoks ialah tindak balas kimia yang melibatkan proses pengoksidaan dan penurunan yang berlaku secara serentak. Redox reaction is a chemical reaction involving oxidation and reduction processes that occur simultaneously. 2 Perbandingan antara pengoksidaan dengan penurunan: The comparison between oxidation and reduction: Pengoksidaan Oxidation Penurunan Reduction (a) Penambahan oksigen Gain of oxygen (b) Kehilangan hidrogen Loss of hydrogen (a) Kehilangan oksigen Loss of oxygen (b) Penerimaan hidrogen Gain of hydrogen Pengoksidaan Oxidation Penurunan Reduction (c) Pendermaan elektron Donation of electrons (d) Peningkatan nombor pengoksidaan unsur Increase in the oxidation number of elements (c) Penerimaan elektron Gain of electrons (d) Pengurangan nombor pengoksidaan unsur Decrease in the oxidation number of elements 3 Agen pengoksidaan ialah bahan yang mengalami penurunan. An oxidising agent is a substance that undergoes reduction. 4 Agen penurunan ialah bahan yang mengalami pengoksidaan. A reducing agent is a substance that undergoes oxidation. 5 Pemindahan elektron pada suatu jarak: Transfer of electrons at a distance: Fe2+ e – e – e – e– e – e – e – e– e – e – G Terminal negatif Negative terminal Galvanometer Galvanometer Terminal positif Positive terminal Fe3+ Larutan ferum(II) sulfat, FeSO4 Iron(II) sulphate solution, FeSO4 MnO4 – Mn2+ Asid sulfurik, H2SO4 Sulphuric acid, H2SO4 Larutan kalium manganat(VII) berasid, KMnO4 Acidified potassium manganate(VII) solution, KMnO4 ➊ ➋ ➌ 6 Nombor pengoksidaan bagi suatu unsur ialah sifar (0). The oxidation number of an element is zero (0). 7 Pertukaran ion ferum(II), Fe2+ kepada ion ferum(III), Fe3+ melalui tindak balas antara ferum(II) sulfat dengan bromin: Conversion of ferum(II), Fe2+ ion to ferum(III), Fe3+ ion through the reaction between iron(II) sulphate and bromine: ➊ Setiap ion ferum(II), Fe2+ melepaskan satu elektron untuk menjadi ion ferum(III), Fe3+. Each iron(II) ion, Fe2+ releases an electron to become an iron(III) ion, Fe3+. (a) Setengah persamaan bagi pengoksidaan: Half equation for oxidation: (b) Fe2+(ak/aq) → Fe3+(ak/aq) + e– (Hijau/Green) (Perang/Brown) (c) Ion Fe2+ bertindak sebagai agen penurunan dan dioksidakan. Fe2+ ion acts as the reducing agent and is oxidised. (d) Larutan berubah warna daripada hijau menjadi perang. The solution changes colour from green to brown. ➋ Elektron mengalir dari terminal negatif ke terminal positif. Electrons fl ow from the negative terminal to the positive terminal. (a) Elektrod yang terlibat apabila elektron dilepaskan oleh agen penurunan dikenali sebagai terminal negatif. The electrode at which electrons are released by the reducing agent is known as negative terminal. (b) Elektrod yang terlibat apabila elektron diterima oleh agen pengoksidaan dikenali sebagai terminal positif. The electrode at which electrons are received by the oxidising agent is known as positive terminal. ➌ Setiap ion manganat(VII), MnO4 – menerima lima elektron untuk menjadi ion mangan(II), Mn2+. Each manganate(VII) ion, MnO4 – receives fi ve electrons to become a manganese(II) ion, Mn2+. (a) Setengah persamaan bagi penurunan: Half equation for reduction: MnO4 – (ak/aq)(Ungu/Purple) + 8H+(ak/aq) + 5e– → Mn2+(ak/aq) + 4H2 O(ce/l) (Tidak berwarna/Colourless) (b) Ion MnO4 – bertindak sebagai agen pengoksidaan dan diturunkan./ MnO4 – ion acts as the oxidising agent and is reduced. (c) Larutan ungu dinyahwarnakan. The purple solution is decolourised. (a) Larutan hijau bertukar perang Green solution turns brown (b) Fe2+ → Fe3+ + e– (c) Ion ferum(II) mengalami pengoksidaan kerana: Iron(II) ions undergo oxidation because: (i) ion ferum(II) kehilangan elektron untuk membentuk ion ferum(III) iron(II) ions lose electrons to form iron(III) ions Keseimbangan Redoks Redox Equilibrium Tema: Proses Kimia Bab 1 Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 1 10/17/2023 2:53:37 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

2 (ii) nombor pengoksidaan ferum bertambah daripada +2 kepada +3 the oxidation number of iron increases from +2 to +3 (iii) ion ferum(II) bertindak sebagai agen penurunan/ iron(II) ions act as a reducing agent (d) Br2+ + 2e– → 2Br – (e) Bromin mengalami penurunan kerana: Bromine undergoes reduction because: (i) atom bromin menerima elektron untuk membentuk ion bromida bromine atoms accept electrons to form bromide ions (ii) nombor pengoksidaan bromin berkurang daripada 0 kepada –1 the oxidation number of bromine decreases from 0 to –1 (iii) bromin bertindak sebagai agen pengoksidaan bromine acts as an oxidising agent (f) Persamaan ion/Ionic equation: 2Fe2+ + Br2 → 2Fe3+ + 2Br– 8 Pertukaran ion ferum(III), Fe3+ kepada ion ferum(II), Fe2+ melalui tindak balas antara ferum(III) sulfat dengan zink: Conversion of ferum(III), Fe3+ ion to ferum(II), Fe2+ ion through the reaction between iron(III) sulphate and zinc: (a) Larutan perang bertukar hijau Brown solution turns green (b) Zn → Zn2+ + 2e– (c) Zink mengalami pengoksidaan kerana: Zinc undergoes oxidation because: (i) atom zink kehilangan elektron untuk membentuk ion zink zinc atoms lose electrons to form zinc ions (ii) nombor pengoksidaan zink bertambah daripada 0 kepada +2 the oxidation number of zinc increases from 0 to +2 (iii) zink bertindak sebagai agen penurunan zinc acts as a reducing agent (d) Fe3+ + e– → Fe2+ (e) Ion ferum(III) mengalami penurunan kerana: Iron(III) ions undergo reduction because: (i) ion ferum(III) menerima elektron untuk membentuk ion ferum(II) iron(III) ions receive electrons to form iron(II) ions (ii) nombor pengoksidaan ferum berkurang daripada +3 kepada +2 the oxidation number of iron decreases from +3 to +2 (iii) ion ferum(III) bertindak sebagai agen pengoksidaan iron(III) ions act as an oxidising agent (f) Persamaan ion/Ionic equation: Zn + 2Fe3+ → Zn2+ + 2Fe2+ 9 Contoh tindak balas penyesaran logam: Example of displacement of metal reaction: Serbuk magnesium Magnesium powder Tindak balas Reaction Bahan tindak balas Reactants Hasil tindak balas Products Larutan tidak berwarna magnesium sulfat Colourless magnesium sulphate solution Mendakan kuprum Copper precipitate Larutan biru kuprum(II) sulfat Blue copper(II) sulphate solution (a) Mg(p/s) + CuSO4 (ak/aq) → (Kelabu/ Grey) (Larutan biru/ Blue solution) MgSO4 (ak/aq) + Cu(p/s) Larutan tidak berwarna Perang Colourless solution Brown (b) Pemerhatian/Observation: (i) Pepejal perang terbentuk Brown solid is formed (ii) Larutan biru menjadi tidak berwarna Blue solution turns colourless (c) Setengah persamaan bagi tindak balas ini: Half equations for this reaction: (i) Mg → Mg2+ + 2e– • Magnesium dioksidakan Magnesium is oxidised • Atom magnesium melepaskan elektron untuk membentuk ion magnesium Magnesium atoms release electrons to form magnesium ions • Nombor pengoksidaan magnesium bertambah daripada 0 kepada +2 The oxidation number of magnesium increases from 0 to +2 • Magnesium bertindak sebagai agen penurunan Magnesium acts as a reducing agent (ii) Cu2+ + 2e– → Cu • Ion kuprum(II) diturunkan Copper(II) ions are reduced • Ion kuprum(II) menerima elektron untuk membentuk atom kuprum Copper(II) ions receive electrons to form copper atoms • Nombor pengoksidaan kuprum berkurang daripada +2 kepada 0 The oxidation number of copper decreases from +2 to 0 • Ion kuprum(II) bertindak sebagai agen pengoksidaan Copper(II) ions act as an oxidising agent 10 Contoh tindak balas penyesaran halogen: Example of displacement of halogen reaction: Air klorin Chlorine water Larutan kalium bromida Potassium bromide solution (a) Cl2 + 2e– → 2Cl– (i) Klorin diturunkan / Chlorine is reduced (ii) Atom klorin menerima elektron untuk membentuk ion klorida Chlorine atoms receive electrons to form chloride ions (iii) Nombor pengoksidaan klorin berkurang daripada 0 kepada –1 The oxidation number of chlorine decreases from 0 to –1 (iv) Klorin bertindak sebagai agen pengoksidaan Chlorine acts as an oxidising agent (b) 2Br– → Br2 + 2e– (i) Ion bromida dioksidakan Bromide ions are oxidised (ii) Ion bromida membebaskan elektron untuk membentuk molekul bromin Bromide ions release electrons to form bromine molecules (iii) Nombor pengoksidaan bromin bertambah daripada –1 kepada 0 The oxidation number of bromine increases from –1 to 0 (iv) Ion bromida bertindak sebagai agen penurunan Bromide ions act as a reducing agent Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C - Tajul Updated.indd 2 3/11/2023 5:45:00 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

3 1.2 Keupayaan Elektrod Piawai Standard Electrode Potential 1 Keupayaan elektrod piawai, E0 boleh diukur apabila satu elektrod dipasangkan dengan elektrod hidrogen piawai (SHE). Standard electrode potential, E0 can be measured when an electrode is paired with a standard hydrogen electrode (SHE). 2 Elektrod hidrogen piawai merujuk kepada sel setengah dengan satu elektrod platinum yang direndam di dalam suatu asid kuat 1 M dengan keupayaan elektrod, E0 ialah 0.00 V pada 1 atm dan 25 °C (298 K). Standard hydrogen electrode refers to a half cell in which a platinum electrode is immersed in 1 M of a strong acid with the electrode potential, E0 of 0.00 V at 1 atm and 25 °C (298 K). 2H+ (1 M) + 2e– → H2 (1 atm, 25 °C) E0 = 0.00 V 1.3 Sel Kimia Voltaic Cell 1 Dalam suatu sel kimia, tenaga kimia bertukar kepada tenaga elektrik. In a chemical cell, chemical energy changes to electrical energy. 2 Titian garam/pasu berliang membenarkan ion bergerak melaluinya. Larutan yang biasanya digunakan ialah asid cair atau larutan garam kalium atau natrium. Salt bridge/porous pot allows the movement of ions through it. The solution normally used is dilute acid or salt solution of potassium or sodium. 3 Sel Daniell terdiri daripada logam zink dan logam kuprum yang dicelup ke dalam larutan garam ion masing-masing. Kedua-dua larutan itu disambungkan dengan titian garam atau pasu berliang. Daniell cell consists of zinc metal and copper metal which are dipped into their respective ion salt solutions. The two solutions are connected by a salt bridge or porous pot. 4 Logam yang lebih elektropositif menjadi terminal negatif. The more electropositive metal becomes the negative terminal. 5 Siri elektrokimia: Electrochemical series: K, Na, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Sn, Pb, Cu, Ag Keelektropositifan berkurang Decreasing electropositivity 1.4 Sel Elektrolisis Electrolytic Cell 1 Elektrolit ialah bahan yang dapat mengkonduksikan elektrik dalam keadaan leburan atau larutan akueus dan mengalami perubahan kimia. Electrolytes are substances that can conduct electricity when they are in the molten state or in an aqueous solution and undergo chemical changes. 2 Asid, alkali dan semua sebatian ion dalam keadaan leburan atau larutan akueus merupakan elektrolit. Acids, alkalis and all ionic compounds in the molten state or in aqueous solutions are electrolytes. 3 Elektrolisis merupakan proses penguraian suatu elektrolit kepada unsur-unsur juzuknya apabila arus elektrik dialirkan melaluinya. Electrolysis is a decomposition process of an electrolyte into its constituent elements when electricity is passed through it. 4 Suatu sel elektrolisis terdiri daripada bateri, elektrolit dan dua elektrod. An electrolytic cell consists of battery, electrolyte and two electrodes. 5 Elektrod lengai ialah elektrod yang tidak terlibat dalam tindak balas kimia semasa elektrolisis. Contohnya, karbon dan platinum. Inert electrodes are electrodes that do not take part in the chemical reaction during electrolysis. For example, carbon and platinum. 6 Elektrod aktif ialah elektrod yang terlibat dalam tindak balas kimia semasa elektrolisis. Contohnya, kuprum dan argentum. Active electrodes are electrodes that take part in the chemical reaction during electrolysis. For example, copper and silver. 7 Dalam suatu sel elektrolisis, tenaga elektrik bertukar kepada tenaga kimia. In an electrolytic cell, electrical energy changes to chemical energy. 8 Proses elektrolisis/ Electrolysis process: (a) Pergerakan ion ke elektrod: Movement of ions to electrodes: (i) Kation bergerak ke katod (elektrod negatif) Cations move to cathode (negative electrode) (ii) Anion bergerak ke anod (elektrod positif) Anions move to anode (positive electrode) (b) Ion dinyahcas/ Ions discharged: (i) Kation dinyahcas dengan menerima elektron Cations are discharged by receiving electrons (ii) Anion dinyahcas dengan melepaskan elektron Anions are discharged by releasing electrons 9 Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil elektrolisis di anod: Factors that affect the products of electrolysis at the anode: (a) Nilai E0 E0 values (b) Kepekatan ion di dalam elektrolit Concentration of ions in the electrolyte (c) Jenis elektrod yang digunakan Type of electrodes used 10 Faktor-faktor ini mempengaruhi hasil elektrolisis di anod. Manakala, ion yang dipilih untuk dinyahcas di katod hanya dipengaruhi oleh nilai E0 sahaja. These factors affect the products of electrolysis at the anode. While, the ion that is selectively discharged at the cathode is only affected by the E0 value. 11 Ion halida dengan kepekatan yang lebih tinggi dalam elektrolit akan dipilih untuk dinyahcas di anod walaupun kedudukannya lebih tinggi dalam siri elektrokimia. The halide ions with a higher concentration in the electrolyte will be selectively discharged at the anode even if it is positioned higher in the electrochemical series. 12 Proses pengoksidaan berlaku di anod atau terminal negatif kerana berlaku pembebasan elektron. Oxidation process occurs at the anode or the negative terminal due to the releasing of electrons. 13 Proses penurunan berlaku di katod atau terminal positif kerana berlaku penerimaan elektron. Reduction process occurs at the cathode or positive terminal due to the receiving of electrons. 14 Tujuan penyaduran/ The purpose of electroplating: (a) Melindungi objek daripada kakisan Protects objects from corrosion (b) Memperbaiki rupa bentuk objek Improves the appearance of objects 15 Keadaan untuk penyaduran yang berkualiti: Conditions for good quality electroplating: (a) Gunakan arus elektrik yang rendah Use a low electric current (b) Putarkan objek dengan cermat Turn the object steadily (c) Bersihkan objek yang ingin disadur Clean the object to be plated Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 3 10/17/2023 2:53:38 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

4 (d) Kepekatan ion logam penyadur yang digunakan perlu rendah The concentration of ions of plating metal used should be low Pengekstrakan Logam daripada Bijihnya 1.5 Extraction of Metal from Its Ore 1 Bijih atau mineral wujud sebagai logam oksida, logam sulfi da atau logam karbonat. Ores or minerals exist as metal oxides, metal sulphides or metal carbonates. 2 Pengekstrakan besi di dalam relau bagas: Extraction of iron in a blast furnace: 200 °C 700 °C 2 000 °C 1 600 °C Campuran bijih besi, kok dan batu kapur yang pekat A mixture of concentrated iron ore, coke and limestone Gas buangan Waste gas Gas buangan Waste gas Semburan udara panas Hot air blast Semburan udara panas Hot air blast Sanga Slag Leburan ferum Molten iron (a) Dalam tindak balas antara bijih besi, kok dan batu kapur, karbon dan karbon monoksida menurunkan ferum(II) oksida kepada ferum. In the reaction between iron ore, coke and limestone, carbon and carbon monoxide reduce iron(II) oxide to iron. 2Fe2 O3 + 3C → 4Fe + 3CO2 Fe2 O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2 (b) Leburan ferum dikumpulkan di dasar relau bagas. Batu kapur terurai apabila dipanaskan. Molten iron is collected at the bottom of the blast furnace. Limestone decomposes when heated. CaCO3 → CaO + CO2 (c) CaO bertindak balas dengan bendasing seperti pasir, SiO2 untuk membentuk kalsium silikat, CaSiO2 yang dikenali sebagai sanga. Sanga digunakan untuk membuat jalan raya dan bangunan. CaO reacts with impurities such as sand, SiO2 to form calcium silicate, CaSiO2 which is known as slag. Slag is used to make roads and buildings. 1.6 Pengaratan Rusting 1 Pengaratan ialah tindak balas redoks perlahan yang berlaku antara besi dengan oksigen. Rusting is a slow redox reaction that occurs between iron and oxygen. 2 Karat atau ferum(III) oksida terhidrat, Fe2 O3 ∙xH2 O terbentuk perlahan-lahan pada permukaan besi apabila terdedah kepada air, H2 O. Rust or hydrated iron(III) oxide, Fe2 O3 ∙xH2 O forms slowly on the surface of iron when exposed to water, H2 O. 3 Persamaan kimia tindak balas pengaratan: Chemical equation of rusting reaction: 4Fe(p/s) + 3O2 (g) + 2xH2 O(ce/l) → Fe2 O3 ∙xH2 O(p/s) 4 Kakisan logam ialah tindak balas redoks yang berlaku apabila logam teroksida dengan membebaskan elektron untuk membentuk ion logam. Corrosion of metals is a redox reaction that occurs when metal is oxidised by releasing electrons to form a metal ion. O2 O2 Titisan air Water droplet Besi Iron Fe2+ Fe2+ e– e– Anod/Anode: Fe → Fe2+ + 2e– Katod/Cathode: 2H2O + O2 + 4e– → 4OH– Katod/Cathode: 2H2O + O2 + 4e– → 4OH– 5 Kadar pengaratan ferum bertambah apabila ferum bersentuhan dengan logam yang kurang elektropositif seperti plumbum atau kuprum. Hal ini kerana, ferum yang dipilih untuk dioksidakan. The rate of rusting of iron increases when iron is in contact with a less electropositive metal such as lead or copper. This is because, iron is the one selected to be oxidised. Fe → Fe2+ + 2e– 6 Pengaratan ferum tidak berlaku apabila ferum bersentuhan dengan logam yang lebih elektropositif seperti zink atau magnesium. Hal ini kerana, zink atau magnesium yang dipilih untuk dioksidakan. The rusting of iron does not occur when iron is in contact with a more electropositive metal such as zinc or magnesium. This is because, zinc or magnesium is the one selected to be oxidised. Zn → Zn2 + + 2e– Video Tutorial Video Tutorial Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 4 10/17/2023 2:53:39 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

5 1.1 Pengoksidaan dan Penurunan Oxidation and Reduction Latihan 1 Tindak balas redoks/ Redox reactions TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. 1 Isi tempat kosong dengan jawapan yang betul. TP 1 Fill in the blanks with the correct answer. (a) Tindak balas redoks ialah tindak balas kimia yang berlaku apabila proses pengoksidaan dan proses penurunan berlaku serentak. A redox reaction is a chemical reaction that occurs when oxidation process and reduction process occur simultaneously. (b) Bahan yang diturunkan dalam suatu tindak balas dikenali sebagai agen pengoksidaan . A substance that is reduced in a chemical reaction is known as the oxidising agent . (c) Bahan yang dioksidakan dalam suatu tindak balas dikenali sebagai agen penurunan . A substance that is oxidised in a chemical reaction is known as the reducing agent . 2 Lengkapkan jadual di bawah tentang perbezaan antara proses pengoksidaan dengan proses penurunan. TP 1 Complete the table below about the differences between the oxidation and reduction processes. Pengoksidaan Oxidation Penurunan Reduction (a) Bahan tindak balas mengalami penambahan oksigen. The reactant gains oxygen. (b) Bahan tindak balas mengalami kehilangan oksigen. The reactant loses oxygen. (c) Bahan tindak balas mengalami kehilangan hidrogen. The reactant loses hydrogen. (d) Bahan tindak balas mengalami penambahan hidrogen. The reactant gains hydrogen. (e) Bahan tindak balas kehilangan elektron. The reactant loses electron. (f) Bahan tindak balas menerima elektron. The reactant gains electron. (g) Nombor pengoksidaan sesuatu unsur dalam bahan tindak balas bertambah . The oxidation number of an element in the reactant increases . (h) Nombor pengoksidaan sesuatu unsur dalam bahan tindak balas berkurang . The oxidation number of an element in the reactant decreases . Praktis PBD Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 5 10/17/2023 2:53:39 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

6 3 Lengkapkan jadual berdasarkan persamaan kimia yang ditunjukkan di bawah. TP 1 Complete the table based on the chemical equations shown below. (a) Pengoksidaan dan penurunan dari segi penambahan dan kehilangan oksigen . Oxidation and reduction in terms of gain and loss of oxygen . 2CuO + C → 2Cu + CO2 Agen pengoksidaan Oxidising agent CuO Agen penurunan Reducing agent C Bahan yang dioksidakan Oxidised substance C Bahan yang diturunkan Reduced substance CuO (b) Pengoksidaan dan penurunan dari segi penambahan dan kehilangan hidrogen . Oxidation and reduction in terms of gain and loss of hydrogen . H2 S + Cl2 → S + HCl Agen pengoksidaan Oxidising agent Cl2 Agen penurunan Reducing agent H2 S Bahan yang dioksidakan Oxidised substance H2 S Bahan yang diturunkan Reduced substance Cl2 (c) Pengoksidaan dan penurunan dari segi penambahan dan kehilangan oksigen . Oxidation and reduction in terms of gain and loss of oxygen . H2 + CuO → H2 O + Cu Agen pengoksidaan Oxidising agent CuO Agen penurunan Reducing agent H2 Bahan yang dioksidakan Oxidised substance H2 Bahan yang diturunkan Reduced substance CuO Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 6 10/17/2023 2:53:39 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

7 (d) Pengoksidaan dan penurunan dari segi penambahan dan kehilangan hidrogen . Oxidation and reduction in terms of gain and loss of hydrogen . Cl2 + 2HI → 2HCl + I2 Agen pengoksidaan Oxidising agent Cl2 Agen penurunan Reducing agent HI Bahan yang dioksidakan Oxidised substance HI Bahan yang diturunkan Reduced substance Cl2 (e) Pengoksidaan dan penurunan dari segi penambahan dan kehilangan hidrogen . Oxidation and reduction in terms of gain and loss of hydrogen . 2F2 + 2H2 O → 4HF + O2 Agen pengoksidaan Oxidising agent F2 Agen penurunan Reducing agent H2 O Bahan yang dioksidakan Oxidised substance H2 O Bahan yang diturunkan Reduced substance F2 (f) Pengoksidaan dan penurunan dari segi penambahan dan kehilangan oksigen . Oxidation and reduction in terms of gain and loss of oxygen . Zn + PbO → ZnO + Pb Agen pengoksidaan Oxidising agent PbO Agen penurunan Reducing agent Zn Bahan yang dioksidakan Oxidised substance Zn Bahan yang diturunkan Reduced substance PbO Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 7 10/17/2023 2:53:39 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

8 Latihan 2 Pengoksidaan dan penurunan dari segi pemindahan elektron Oxidation and reduction in terms of electron transfer TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai tindak balas redoks dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Tulis setengah persamaan pengoksidaan dan setengah persamaan penurunan bagi setiap persamaan kimia berikut. TP 2 Write the oxidation and reduction half equations for each of the following chemical equations. Persamaan kimia Chemical equation Setengah persamaan pengoksidaan Oxidation half equation Setengah persamaan penurunan Reduction half equation (a) Mg + CuCl2 → MgCl2 + Cu Mg → Mg2+ + 2e- Cu2+ + 2e- → Cu (b) Zn + 2AgNO3 → Zn(NO3 ) 2 + 2Ag Zn → Zn2+ + 2e- Ag+ + e- → Ag (c) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 Mg → Mg2+ + 2e- 2H+ + 2e- → H2 (d) 4Na + O2 → 2Na2 O Na → Na+ + e- O2 + 4e- → 2O2- (e) Cl2 + 2NaI → 2NaCl + I2 2I- → I2 + 2e- Cl2 + 2e- → 2Cl- (f) Br2 + 2KI → 2KBr + I2 2I- → I2 + 2e- Br2 + 2e- → 2Br2 Persamaan kimia berikut menunjukkan pembakaran pita magnesium dalam oksigen berlebihan. The following chemical equation shows the burning of magnesium tape in excess oxygen. 0 +2 2Mg(p/s) + O2 (g) 2MgO(p/s) 0 –2 Penurunan/ Reduction (a)(i) Pengoksidaan/ Oxidation (a)(ii) (a) Pada rajah di atas, labelkan proses pengoksidaan dan proses penurunan berdasarkan perubahan nombor pengoksidaan. TP 1 On the above diagram, label the oxidation and reduction processes based on the changes in the oxidation number. (b) Tulis persamaan setengah bagi proses pengoksidaan yang berlaku. TP 2 Write the half equation for the oxidation process that occurred. Mg → Mg2+ + 2e– Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 8 10/17/2023 2:53:39 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

9 (c) Tulis persamaan setengah bagi proses penurunan yang berlaku. TP 2 Write the half equation for the reduction process that occurred. O2 + 4e– → 2O2– (d) Kenal pasti agen pengoksidaan dan agen penurunan dalam tindak balas ini. TP 1 Identify the oxidising agent and the reducing agent in this reaction. Agen pengoksidaan: Oksigen/Oxidising agent: Oxygen Agen penurunan: Magnesium/Reducing agent: Magnesium (e) Namakan bahan yang telah dioksidakan. Beri alasan anda. TP 2 Name the reactant that is oxidised. Give your reason. Magnesium, [Mengapa] kerana atom magnesium kehilangan dua elektron untuk membentuk ion magnesium./ Magnesium, [Why] because magnesium atom loses two electrons to form magnesium ion. (f) Namakan bahan yang telah diturunkan. Beri alasan anda. TP 2 Name the reactant that is reduced. Give your reason. Oksigen, [Mengapa] kerana atom oksigen menerima dua elektron untuk membentuk ion oksida. Oxygen, [Why] because oxygen atom receives two electrons to form oxide ion. (g) Adakah tindak balas di atas ialah tindak balas redoks? Jelaskan. TP 4 KBAT Menganalisis Is the above reaction a redox reaction? Explain. Ya, [Mengapa] kerana proses pengoksidaan dan proses penurunan berlaku serentak. Yes, [Why] because the oxidation and reduction processes occur simultaneously. 3 Persamaan kimia berikut menunjukkan tindak balas penyesaran logam kuprum daripada larutan kuprum(II) klorida oleh magnesium. The following chemical equation shows the displacement reaction of copper metal from copper(II) chloride solution by magnesium. Mg(p/s) MgCl2 CuCl (ak/aq) 2 + (ak/aq) + Pengoksidaan/Oxidation 0 +2 +2 –1 –1 0 Penurunan/Reduction Cu(p/s) (a)(i) (a)(ii) (a) Pada rajah di atas, labelkan proses pengoksidaan dan penurunan berdasarkan perubahan nombor pengoksidaan. TP 1 On the above diagram, label the oxidation and reduction processes based on the changes in the oxidation number. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 9 10/17/2023 2:53:40 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

10 (b) Tulis setengah persamaan bagi proses pengoksidaan. TP 2 Write the half equation for the oxidation process. Mg → Mg2+ + 2e– (c) Tulis setengah persamaan bagi proses penurunan. TP 2 Write the half equation for the reduction process. Cu2+ + 2e– → Cu (d) Kenal pasti agen pengoksidaan dan agen penurunan. TP 1 Identify the oxidising agent and the reducing agent. Agen pengoksidaan: Ion kuprum(II)/Oxidising agent: Copper(II) ions Agen penurunan: Magnesium/Reducing agent: Magnesium (e) Namakan bahan yang telah dioksidakan. Beri alasan anda. TP 2 Name the substance that has been oxidised. Give your reason. Magnesium, [Mengapa] kerana atom magnesium kehilangan dua elektron untuk membentuk ion magnesium. / Magnesium, [Why] because a magnesium atom loses two electrons to form a magnesium ion. (f) Namakan bahan yang telah diturunkan. Beri alasan anda. TP 2 Name the substance that has been reduced. Give your reason. Ion kuprum(II), [Mengapa] kerana ion kuprum(II) menerima dua elektron untuk membentuk atom kuprum./ Copper(II) ion, [Why] because a copper(II) ion receives two electrons to form a copper atom. (g) Adakah tindak balas ini tindak balas redoks? Terangkan. TP 4 KBAT Menganalisis Is this reaction a redox reaction? Explain. Ya, [Mengapa] kerana proses pengoksidaan dan penurunan berlaku serentak. Yes, [Why] because the oxidation and reduction processes occur simultaneously. 4 Persamaan kimia berikut menunjukkan satu tindak balas penyesaran halogen. The following chemical equation shows a halogen displacement reaction. Cl2 (g) + 2NaBr(ak/aq) 2NaCl(ak/aq) + (a)(i) Penurunan/Reduction 0 +1 –1 +1 –1 0 (a)(ii) Pengoksidaan/Oxidation Br2 (g) (a) Pada rajah di atas, labelkan proses pengoksidaan dan penurunan berdasarkan perubahan nombor pengoksidaan. TP 1 On the above diagram, label the oxidation and reduction processes based on the changes in the oxidation number. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 10 10/17/2023 2:53:40 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

11 (b) Tulis setengah persamaan bagi proses pengoksidaan. TP 2 Write the half equation for the oxidation process. 2Br– → Br2 + 2e– (c) Tulis setengah persamaan bagi proses penurunan. TP 2 Write the half equation for the reduction process. Cl2 + 2e– → 2Cl– (d) Kenal pasti agen pengoksidaan dan agen penurunan. TP 1 Identify the oxidising agent and the reducing agent. Agen pengoksidaan: Klorin/Oxidising agent: Chlorine Agen penurunan: Ion bromida/Reducing agent: Bromide ion (e) Namakan bahan yang telah dioksidakan. Beri alasan anda. TP 2 Name the substance that has been oxidised. Give your reason. Ion bromida, [Mengapa] kerana ion bromida kehilangan satu elektron untuk membentuk atom bromin. Bromide ion, [Why] because the bromide ion loses one electron to form a bromine atom. (f) Namakan bahan yang telah diturunkan. Beri alasan anda. TP 2 Name the substance that has been reduced. Give your reason. Klorin, [Mengapa] kerana molekul klorin menerima dua elektron untuk membentuk dua ion klorida. Chlorine, [Why] because a chlorine molecule receives two electrons to form two chloride ions. (g) Adakah tindak balas ini tindak balas redoks? Terangkan. TP 4 KBAT Menganalisis Is this reaction a redox reaction? Explain. Ya, [Mengapa] kerana proses pengoksidaan dan penurunan berlaku serentak. Yes, [Why] because the oxidation and reduction processes occur simultaneously. Latihan 3 Pemindahan elektron pada suatu jarak Transfer of electrons at a distance TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Rajah di bawah menunjukkan susunan radas untuk mengkaji pemindahan elektron pada suatu jarak. The diagram below shows the apparatus set-up to study the transfer of electrons at a distance. G Karbon Carbon Karbon Carbon Air bromin Bromine water Larutan ferum(II) sulfat Iron(II) sulphate solution Asid sulfurik cair Dilute sulphuric acid (a) (i) Apakah fungsi asid sulfurik dalam eksperimen ini? TP 2 What is the function of sulphuric acid in this experiment? Untuk membenarkan pergerakan ion/To allow the movement of ions Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 11 10/17/2023 2:53:40 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

12 (ii) Namakan bahan lain yang boleh digunakan untuk menggantikan asid sulfurik. TP 1 Name another substance that can be used to replace sulphuric acid. Asid hidroklorik cair/Dilute hydrochloric acid (b) Dalam tindak balas di atas, namakan TP 1 In the above reaction, name the (i) agen pengoksidaan: oxidising agent: Air bromin/Bromine water (ii) agen penurunan: reducing agent: Ion ferum(II)/Iron(II) ions (c) (i) Tulis setengah persamaan bagi proses pengoksidaan. TP 2 Write the half equation for the oxidation process. Fe2+ → Fe3+ + e– (ii) Tulis setengah persamaan bagi proses penurunan. TP 2 Write the half equation for the reduction process. Br2 + 2e– → 2Br – (d) Tulis persamaan ion keseluruhan bagi tindak balas tersebut. TP 2 Write the overall ionic equation for the reaction. 2Fe2+ + Br2 → 2Fe3+ + 2Br – (e) Nyatakan dua pemerhatian dalam eksperimen ini. TP 3 State two observations in this experiment. 1. Larutan hijau ferum(II) sulfat menjadi perang./The green iron(II) sulphate solution turns brown. 2. Air bromin perang menjadi tidak berwarna./The brown bromine water turns colourless. (f) Nyatakan perubahan nombor pengoksidaan bagi bromin. TP 2 State the change in the oxidation number of bromine. 0 → –1 2 Lengkapkan jadual di bawah untuk menunjukkan pemindahan elektron pada suatu jarak. TP 3 Complete the tables below to show the transfer of electrons at a distance. (a) Susunan radas Apparatus set-up G Karbon Carbon Karbon Carbon Larutan ferum(II) sulfat Iron(II) sulphate solution Asid sulfurik cair Dilute sulphuric acid Larutan kalium dikromat(VI) berasid Acidified potassium dichromate(VI) Terminal Terminal Negatif Negative Positif Positive Pemerhatian Observation Larutan hijau menjadi perang. Green solution turns brown. Larutan jingga menjadi hijau. Orange solution turns green. Setengah persamaan Half equation Fe2+ → Fe3+ + e– Cr2 O7 2– + 14H+ + 6e– → 2Cr3+ + 7H2 O Persamaan ion Ionic equation 6Fe2+ + Cr2 O7 2– + 14H+ → 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2 O Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 12 10/17/2023 2:53:40 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

13 (b) Susunan radas Apparatus set-up G Karbon Carbon Karbon Carbon Air bromin Bromine water Asid sulfurik cair Dilute sulphuric acid Larutan kalium iodida Potassium iodide solution Terminal Terminal Positif Positive Negatif Negative Pemerhatian Observation Larutan perang menjadi tidak berwarna. Brown solution turns colourless. Larutan tidak berwarna menjadi perang. Colourless solution turns brown. Setengah persamaan Half equation Br2 + 2e– → 2Br – 2I– → I2 + 2e– Persamaan ion Ionic equation Br2 + 2I– → 2Br – + I2 3 Lengkapkan jadual berikut. Lukis dan labelkan rajah susunan radas dengan contoh agen penurunan dan agen pengoksidaan yang sesuai. TP 3 KBAT Menganalisis Complete the following table. Draw and label the apparatus set-up diagram with the suitable example of reducing agent and oxidising agent. Susunan radas Apparatus set-up G Karbon Carbon Karbon Carbon Air klorin Chlorine water Asid sulfurik cair Dilute sulphuric acid Larutan natrium bromida Sodium bromide solution Terminal Terminal Positif Positive Negatif Negative Pemerhatian Observation Larutan kuning cair menjadi tidak berwarna. Pale yellow solution turns colourless. Larutan tidak berwarna menjadi perang. Colourless solution turns brown. Setengah persamaan Half equation Cl2 + 2e– → 2Cl– 2Br– → Br2 + 2e– Persamaan ion Ionic equation Cl2 + 2Br– → 2Cl– + Br2 Latihan 4 Nombor pengoksidaan/Oxidation numbers TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Hitung nombor pengoksidaan bagi unsur-unsur bergaris dalam jadual di bawah. TP 3 Calculate the oxidation number of the underlined elements in the table below. (a) N 2 0 (b) P 2 O7 4- 2P + 7(–2) = –4 2P = +10 P = +5 (c) MnO4 – Mn + 4(–2) = –1 Mn = –1 + 8 = +7 (d) Cr2 O7 2– 2Cr + 7(–2) = –2 2Cr = –2 + 14 Cr = +6 (e) KClO3 (+1) + Cl + 3(–2) = 0 Cl = +6 – 1 = +5 (f) Na2S 2 O3 2(+1) + 2S + 3(–2) = 0 2S = +6 – 2 S = +2 Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 13 10/17/2023 2:53:40 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

14 2 Kenal pasti nama sebatian berikut mengikut sistem penamaan IUPAC. TP 1 Identify the name of the following compounds according to the IUPAC nomenclature. Formula Formula Nama Name (a) CuO Kuprum(II) oksida/Copper(II) oxide (b) Cu2 O Kuprum(I) oksida/Copper(I) oxide (c) MnO2 Mangan(IV) oksida/Manganese(IV) oxide (d) Mn2 O7 Mangan(VII) oksida/Manganese(VII) oxide (e) FeO Ferum(II) oksida/Iron(II) oxide (f) Fe2 O3 Ferum(III) oksida /Iron(III) oxide (g) K2 Cr2 O7 Kalium dikromat(VI)/Potassium dichromate(VI) (h) KMnO4 Kalium manganat(VII)/Potassium manganate(VII) Latihan 5 Perubahan nombor pengoksidaan Changes in oxidation numbers TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai tindak balas redoks dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Tulis nombor pengoksidaan bagi setiap unsur dalam persamaan berikut dan jawab soalan. Write the oxidation number for each element in the following equations and answer the questions. (a) HCl + NaOH NaCl + H2 O +1 –1 +1 –2 +1 +1 –1 +1 –2 (i) Namakan bahan yang mengalami pengoksidaan. TP 1 Name the substance that undergoes oxidation. Tiada/None (ii) Nyatakan satu alasan bagi jawapan anda di 1(a)(i). TP 2 State one reason for your answer in 1(a)(i). [Mengapa] Tiada unsur yang mengalami pertambahan nombor pengoksidaan. [Why] No element undergoes increase in the oxidation number. (iii) Namakan bahan yang mengalami penurunan. TP 1 Name the substance that undergoes reduction. Tiada/None (iv) Nyatakan satu alasan bagi jawapan anda di 1(a)(iii). TP 2 State one reason for your answer in 1(a)(iii). [Mengapa] Tiada unsur yang mengalami pengurangan nombor pengoksidaan. [Why] No element undergoes decrease in the oxidation number. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 14 10/17/2023 2:53:41 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

15 (v) Adakah tindak balas ini tindak balas redoks? Terangkan. TP 1 KBAT Menganalisis Is this reaction a redox reaction? Explain. Tidak, [Mengapa] kerana proses pengoksidaan dan penurunan tidak berlaku. No, [Why] because the oxidation and reduction processes do not occur. (b) Na + H + 2 O NaOH H2 0 +1 –2 +1 –2 +1 0 (i) Namakan bahan yang mengalami pengoksidaan. TP 1 Name the substance that undergoes oxidation. Natrium/Sodium (ii) Nyatakan satu alasan bagi jawapan anda di 1(b)(i). TP 2 State one reason for your answer in 1(b)(i). Nombor pengoksidaan natrium bertambah daripada 0 kepada +1. The oxidation number of sodium increases from 0 to +1. (iii) Namakan bahan yang mengalami penurunan. TP 1 Name the substance that undergoes reduction. Hidrogen/Hydrogen (iv) Nyatakan satu alasan bagi jawapan anda di 1(b)(iii). TP 2 State one reason for your answer in 1(b)(iii). [Mengapa] Nombor pengoksidaan hidrogen berkurang daripada +1 kepada 0. [Why] The oxidation number of hydrogen decreases from +1 to 0. (v) Adakah tindak balas ini tindak balas redoks? Terangkan. TP 4 KBAT Menganalisis Is this reaction a redox reaction? Explain. Ya, [Mengapa] kerana proses pengoksidaan dan penurunan berlaku serentak. Yes, [Why] because the oxidation and reduction processes occur simultaneously. Latihan 6 Pertukaran ion ferum(II) kepada ion ferum(III) dan sebaliknya Conversion of iron(II) ions to iron(III) ions and vice versa TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Jadual di bawah menunjukkan keputusan bagi dua set eksperimen. The table below shows the results of two sets of experiments. Set Set Tindak balas Reaction Pemerhatian Observation I Air klorin Chlorine water Larutan ferum(II) sulfat Iron(II) sulphate solution Larutan hijau bertukar perang. Green solution turns brown. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 15 10/17/2023 2:53:41 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

16 Set Set Tindak balas Reaction Pemerhatian Observation II Jalur zink Zinc strip Larutan ferum(III) sulfat Iron(III) sulphate solution Larutan perang bertukar hijau. Brown solution turns green. (a) Dengan merujuk kepada set I, By referring to set I, (i) tulis setengah persamaan bagi TP 2 write the half equation for • air klorin: chlorine water: Cl2 + 2e– → 2Cl– • larutan ferum(II) sulfat: iron(II) sulphate solution: Fe2+ → Fe3+ + e– (ii) apakah yang berlaku kepada ion ferum(II)? TP 2 what happened to the iron(II) ions? Ion ferum(II) dioksidakan untuk membentuk ion ferum(III). Iron(II) ions are oxidised to form iron(III) ions. (iii) apakah fungsi air klorin? TP 1 what is the function of the chlorine water? Sebagai agen pengoksidaan/As an oxidising agent (iv) nyatakan perubahan nombor pengoksidaan bagi ferum. TP 2 state the change in the oxidation number of iron. +2 → +3 (v) nyatakan perubahan nombor pengoksidaan bagi air klorin. TP 2 state the change in the oxidation number of chlorine water. 0 → –1 (vi) bahan yang manakah bertindak sebagai agen penurunan? TP 1 which substance acts as a reducing agent? Ion ferum(II)/Iron(II) ion (vii) tulis persamaan ion keseluruhan bagi tindak balas ini. TP 2 write the overall ionic equation for this reaction. Cl2 + 2Fe2+ → 2Cl– + 2Fe3+ (viii)cadangkan satu bahan lain untuk menggantikan air klorin yang dapat menukarkan ion ferum(II) kepada ion ferum(III). TP 1 suggest another substance to replace the chlorine water which is able to convert iron(II) ions to iron(III) ions. Air bromin / Larutan kalium manganat(VII) berasid Bromine water/Acidified potassium manganate(VII) solution Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 16 10/17/2023 2:53:41 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

17 (b) Dengan merujuk kepada set II, By referring to set II, (i) tulis formula kimia bagi ferum(III) klorida. TP 1 write the chemical formula of iron(III) chloride. FeCl3 (ii) apakah warna larutan ferum(III) klorida? TP 3 what is the colour of the iron(III) chloride solution? Perang/Brown (iii) bahan yang manakah mengalami penurunan? Beri alasan. TP 2 which substance undergoes reduction? Give a reason. Ion ferum(III), [Mengapa] kerana nombor pengoksidaan ferum berkurang daripada +3 kepada +2. Iron(III) ions, [Why] because the oxidation number of iron decreases from +3 to +2. (iv) tulis setengah persamaan bagi ion ferum(III). TP 2 write the half equation for iron(III) ions. Fe3+ + e– → Fe2+ (v) bahan yang manakah mengalami pengoksidaan? Beri alasan. TP 2 which substance undergoes oxidation? Give a reason. Zink, [Mengapa] kerana nombor pengoksidaannya bertambah daripada 0 kepada +2. Zinc, [Why] because its oxidation number increases from 0 to +2. (vi) tulis setengah persamaan bagi atom zink. TP 2 write the half equation for zinc atoms. Zn → Zn2+ + 2e– (vii) dalam tindak balas ini, namakan bahan yang bertindak sebagai TP 1 in this reaction, name the substance that acts as the • agen penurunan/reducing agent: Zink/Zinc • agen pengoksidaan/ oxidising agent: Ion ferum(III)/Iron(III) ion (viii) bagaimanakah untuk mengesahkan kehadiran ion ferum(III)? TP 3 KBAT Menganalisis how to verify the presence of iron(III) ions? [Bagaimana] Tambahkan larutan natrium hidroksida/ammonia ke dalam tabung uji berisi larutan ion ferum(III). Mendakan perang terbentuk./[How] Add sodium hydroxide/ammonia solution into a test tube containing iron(III) ions solution. Brown precipitate is formed. Latihan 7 Tindak balas penyesaran logam Displacement of metal reactions TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 Rajah di bawah menunjukkan susunan radas bagi tindak balas penyesaran kuprum oleh ferum. The diagram below shows the apparatus set-up for the displacement reaction of copper by iron. Paku besi Iron nail Logam kuprum termendak pada paku besi Copper metal deposited on iron nail Larutan biru kuprum(II) sulfat Blue copper(II) sulphate solution Dibiarkan selama seminggu Left for one week Sebelum Before Selepas After Larutan hijau ferum(II) sulfat Green iron(II) sulphate solution Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 17 10/17/2023 2:53:41 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

18 (a) (i) Namakan agen pengoksidaan. TP 1 Name the oxidising agent. Ion kuprum(II)/Copper(II) ion (ii) Beri alasan bagi jawapan anda di 1(a)(i). TP 2 Give a reason for your answer in 1(a)(i). [Mengapa] Ion kuprum(II) mengalami penurunan [Why] Copper(II) ion undergoes reduction (b) (i) Namakan agen penurunan. TP 1 Name the reducing agent. Paku besi/Iron nail (ii) Beri alasan bagi jawapan anda di 1(b)(i). TP 2 Give a reason for your answer in 1(b)(i). [Mengapa] Paku besi mengalami pengoksidaan [Why] Iron nail undergoes oxidation (c) Tulis setengah persamaan bagi tindak balas yang berlaku kepada ion kuprum(II). TP 2 Write the half equation for the reaction that has occurred to copper(II) ions. Cu2+ + 2e– → Cu (d) Tulis setengah persamaan bagi tindak balas yang berlaku kepada paku besi. TP 2 Write the half equation for the reaction that has occurred to the iron nail. Fe → Fe2+ + 2e– (e) Tulis persamaan ion bagi tindak balas penyesaran tersebut. TP 2 Write the ionic equation for the displacement reaction. Cu2+ + Fe → Cu + Fe2+ (f) Apakah yang berlaku kepada ion kuprum(II)? Terangkan dari segi pemindahan elektron. TP 2 What happened to the copper(II) ions? Explain in terms of the transfer of electrons. [Apa] Ion kuprum(II) mengalami penurunan [Mengapa] kerana ion kuprum(II) menerima dua elektron untuk membentuk atom kuprum. [What] Copper(II) ion undergoes reduction [Why] because the copper(II) ion received two electrons to form a copper atom. (g) Apakah yang berlaku kepada paku besi? Terangkan dari segi pemindahan elektron. TP 2 What happened to the iron nail? Explain in terms of transfer of electrons. [Apa] Paku besi mengalami pengoksidaan [Mengapa] kerana atom ferum melepaskan dua elektron untuk membentuk ion ferum(II)./[What] Iron nail undergoes oxidation [Why] because an iron atom releases two electrons to form an iron(II) ion. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 18 10/17/2023 2:53:41 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

19 Latihan 8 Tindak balas penyesaran halogen Displacement of halogen reactions TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Rajah di bawah menunjukkan susunan radas untuk tindak balas penyesaran halogen antara air klorin dengan larutan kalium iodida. The diagram below shows the apparatus set-up for the displacement of halogen reaction between chlorine water and potassium iodide solution. Air klorin Chlorine water Larutan kalium iodida Potassium iodide solution 1,1,1-trikloroetana 1,1,1-trichloroethane (a) (i) Apakah peranan 1,1,1-trikloroetana dalam eksperimen ini? TP 2 What is the role of 1,1,1-trichloroethane in this experiment? Untuk mengesan kehadiran iodin/To detect the presence of iodine (ii) Nyatakan perubahan warna lapisan 1,1,1-trikloroetana. TP 3 State the colour change in the 1,1,1-trichloroethane layer. Larutan tidak berwarna menjadi ungu/Colourless solution turns purple (iii) Apakah inferens yang dapat dibuat berdasarkan perubahan warna tersebut? TP 2 What is the inference that can be made based on the colour change? Iodin terbentuk/Iodine is formed (b) (i) Namakan agen pengoksidaan. TP 1 Name the oxidising agent. Air klorin/Chlorine water (ii) Apakah yang berlaku kepada agen pengoksidaan? TP 1 What happened to the oxidising agent? Mengalami proses penurunan/Undergoes reduction process (iii) Tulis setengah persamaan untuk menunjukkan proses yang telah berlaku. TP 2 Write the half equation to show the process that has occurred. Cl2 + 2e– → 2Cl– (c) (i) Namakan agen penurunan. TP 1 Name the reducing agent. Ion iodida/Iodide ion (ii) Apakah yang berlaku kepada agen penurunan? TP 2 What happened to the reducing agent? Mengalami proses pengoksidaan/Undergoes oxidation process (iii) Tulis setengah persamaan untuk menunjukkan proses yang telah berlaku. TP 2 Write the half equation to show the process that has occurred. 2I– → I2 + 2e– (d) Tulis persamaan ion untuk menunjukkan tindak balas penyesaran halogen tersebut. TP 2 Write the ionic equation to show the displacement of halogen reaction. Cl2 + 2I– → 2Cl– + I2 Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 19 10/17/2023 2:53:41 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

20 2 Lengkapkan jadual berikut untuk menunjukkan tindak balas penyesaran halogen. TP 3 Complete the following table to show the displacement of halogen reactions. Bahan tindak balas Reactant Warna lapisan Colour of layer of Inferens Inference larutan akueus aqueous solution 1, 1, 1-trikloroetana 1, 1, 1-trichloroethane (a) Air bromin Bromine water Larutan natrium iodida Sodium iodide solution 1,1,1-trikloroetana 1,1,1-trichloroethane Perang Brown Ungu Purple Iodin terbentuk. Iodine is formed. (b) Air klorin Chlorine water Larutan natrium bromida Sodium bromide solution 1,1,1-trikloroetana 1,1,1-trichloroethane Perang Brown Perang Brown Bromin terbentuk. Bromine is formed. (c) Larutan iodin Iodine solution Larutan natrium bromida Sodium bromide solution 1,1,1-trikloroetana 1,1,1-trichloroethane Perang Brown Ungu Purple Iodin kekal tidak berubah. Iodine remains unchanged. (d) Air bromin Bromine water Larutan natrium klorida Sodium chloride solution 1,1,1-trikloroetana 1,1,1-trichloroethane Perang Brown Perang Brown Bromin kekal tidak berubah. Bromine remains unchanged. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 20 10/17/2023 2:53:42 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

21 1.2 Keupayaan Elektrod Piawai Standard Electrode Potential Latihan 9 Keupayaan sel piawai/Standard cell potential TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Berikut merupakan dua nilai keupayaan elektrod piawai, E0 . TP 3 The following are two standard electrode potential, E0 values. Cu2+ + 2e– Cu E0 = +0.34 V Ag+ + e– Ag E0 = +0.80 V (a) Namakan agen pengoksidaan. Terangkan jawapan anda. Name the oxidising agent. Explain your answer. [Apa] Ion argentum, [Mengapa] kerana nilai E0 ion argentum lebih positif daripada nilai E0 ion kuprum(II). Jadi, ion argentum lebih mudah menerima elektron berbanding dengan ion kuprum(II). [What] Silver ion, [Why] because the E0 value of silver ion is more positive than the E0 value of copper(II) ion. Thus, silver ion accepts electron more readily compared to copper(II) ion. (b) Namakan agen penurunan. Terangkan jawapan anda. Name the reducing agent. Explain your answer. [Apa] Kuprum, [Mengapa] kerana nilai E0 kuprum kurang positif daripada nilai E0 argentum. Jadi, kuprum lebih mudah membebaskan elektron berbanding dengan argentum./[What] Copper, [Why] because the E0 value of copper is less positive than the E0 value of silver. Thus, copper releases electrons more readily compared to silver. (c) (i) Apakah bahan yang mengalami pengoksidaan? What substance undergoes oxidation? Kuprum/Copper (ii) Beri alasan anda. Give your reason. [Mengapa] Kerana nilai E0 kuprum kurang positif daripada nilai E0 argentum. Jadi, kuprum lebih mudah membebaskan elektron berbanding dengan argentum./[Why] Because the E0 value of copper is less positive than the E0 value of silver. Thus, copper releases electrons more readily compared to silver. 2 Berikut merupakan dua nilai keupayaan elektrod piawai, E0 . TP 3 The following are two standard electrode potential, E0 values. Pb2+ + 2e– Pb E0 = -0.13 V Ni2+ + 2e– Ni E0 = -0.25 V (a) (i) Apakah bahan yang mengalami pengoksidaan? What substance undergoes oxidation? Nikel/Nickel (ii) Beri alasan anda. Give your reason. [Mengapa] Kerana nilai E0 nikel lebih negatif daripada nilai E0 plumbum. Jadi, nikel lebih mudah membebaskan elektron berbanding dengan plumbum./[Why] Because the E0 value of nickel is more negative than the E0 value of lead. Thus, nickel releases electrons more readily compared to lead. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 21 10/17/2023 2:53:42 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

22 (b) Namakan agen pengoksidaan. Terangkan jawapan anda. Name the oxidising agent. Explain your answer. [Apa] Ion plumbum(II), [Mengapa] kerana nilai E0 Ion plumbum(II) kurang negatif daripada nilai E0 ion nikel. Jadi, ion plumbum(II) lebih mudah menerima elektron./[What] Lead(II) ion, [Why] because the E0 value of lead(II) ion is less negative than the E0 value of nickel ion. Thus, lead(II) ion accepts electrons more readily. (c) Namakan agen penurunan. Terangkan jawapan anda. Name the reducing agent. Explain your answer. [Apa] Nikel, [Mengapa] kerana nilai E0 nikel lebih negatif daripada nilai E0 plumbum. Jadi, nikel lebih mudah membebaskan elektron berbanding dengan plumbum./[What] Nickel, [Why] because the E0 value of nickel is more negative than the E0 value of lead. Thus, nickel releases electrons more readily compared to lead. 1.3 Sel Kimia Voltaic Cell Latihan 10 Sel kimia/Chemical cell TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai balas redoks dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau feomena alam. 1 Rajah di bawah menunjukkan satu sel kimia./The diagram below shows a chemical cell. Salt bridge V Zinc Copper Copper(II) nitrate solution Zinc nitrate solution Zink Zinc Argentum Silver V Larutan argentum nitrat Silver nitrate solution (a) Kenal pasti/ Identify the TP 1 (i) terminal positif/positive terminal: Argentum/Silver (ii) terminal negatif/negative terminal: Zink/Zinc (b) Tulis semua formula ion yang terdapat di dalam larutan argentum nitrat. TP 1 Write the formula of all the ions present in the silver nitrate solution. Ag+, NO3 – , OH– , H+ (c) Tulis setengah persamaan pada elektrod berikut: TP 2 Write the half equation at the following electrodes: (i) Zink/Zinc: Zn → Zn2+ + 2e– (ii) Argentum/Silver: Ag+ + e– → Ag (d) Nyatakan arah pengaliran elektron dalam sel tersebut. TP 2 State the direction of electron flow in the cell. Dari zink ke argentum menerusi wayar penyambung From zinc to silver through the connecting wire (e) Apakah yang berlaku kepada elektrod zink? Beri alasan anda. TP 3 What happens to the zinc electrode? Give your reason. [Apa] Elektrod zink menjadi semakin nipis [Mengapa] kerana atom zink mengion untuk membentuk ion zink. /[What] Zinc electrode becomes thinner [Why] because zinc atoms ionise to form zinc ions. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 22 10/17/2023 2:53:42 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

23 (f) Tulis persamaan ion bagi proses yang berlaku dalam sel tersebut. TP 2 Write the ionic equation for the processes that occur in the cell. Zn + 2Ag+ → 2Ag + Zn2+ (g) Hitung beza keupayaan sel tersebut. TP 3 KBAT Mengaplikasi Calculate the potential difference for the cell. Zn2+ + 2e– → Zn E0 : -0.76 V 2(Ag+ + e– → Ag) E0 : +0.80 V Zn + 2Ag+ → Zn2+ + 2Ag E0 sel/cell = E0 katod/cathode – E0 anod/anode = +0.80 – (–0.76) = +1.56 V Untuk tujuan pembelajaran Imbas kod QR atau layari htt ps://www2. chem.wisc.edu/deptf iles/genchem/ netorial/rott osen/tutorial/modules/ electrochemistry/05potenti al/18_52. htm untuk contoh lain bagi menghitung keupayaan sel. Laman Web (h) Ramalkan bacaan voltmeter jika kepingan zink digantikan dengan jalur magnesium. Terangkan. Predict the voltmeter reading if the zinc plate is replaced with magnesium strip. Explain. TP 4 KBAT Menganalisis [Apa] Lebih tinggi daripada 1.56 V [Mengapa] kerana nilai E0 magnesium lebih negatif daripada zink. [What] Higher than 1.56 V [Why] because the E0 value of magnesium is more negative than zinc. 2 Rajah di bawah menunjukkan satu sel Daniell. The diagram below shows a Daniell cell. Kuprum Copper Zink Zinc Larutan zink sulfat Zinc sulphate solution V Voltmeter Larutan kuprum(II) sulfat Copper(II) sulphate solution X (a) Namakan radas X dan nyatakan fungsinya. TP 4 Name apparatus X and state its function. Pasu berliang yang membenarkan pergerakan ion melaluinya. Porous pot that allows the movement of ions through it. (b) Kenal pasti terminal negatif sel kimia tersebut. Terangkan. TP 2 KBAT Menganalisis Identify the negative terminal of the chemical cell. Explain. [Apa] Zink, [Mengapa] kerana nilai E0 zink lebih negatif daripada kuprum. [What] Zinc, [Why] because the E0 value of zinc is more negative than copper. (c) Tulis setengah persamaan bagi tindak balas yang berlaku di TP 2 Write the half equation for the reaction that occurs at the (i) terminal negatif/negative terminal: Zn → Zn2+ + 2e- (ii) terminal positif/positive terminal: Cu2+ + 2e- → Cu (d) Tulis notasi sel bagi sel kimia tersebut. TP 3 Write the cell notation for the chemical cell. Zn(p/s) | Zn2+(ak/aq) || Cu2+(ak/aq) | Cu(p/s) Laman Web Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 23 10/17/2023 2:53:42 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

24 (e) Nyatakan tiga pemerhatian bagi sel tersebut. TP 3 State three observations of the cell. 1. Elektrod zink menjadi semakin nipis/Zinc electrode becomes thinner 2. Elektrod kuprum menjadi semakin tebal/Copper electrode becomes thicker 3. Warna biru larutan menjadi semakin pudar/The blue colour of the solution becomes paler (f) Sekiranya elektrod kuprum dan larutan kuprum(II) nitrat digantikan dengan elektrod argentum dan larutan argentum nitrat, apakah yang akan berlaku kepada bacaan voltmeter? Jelaskan. TP 4 KBAT Menganalisis If the copper electrode and the copper(II) nitrate solution are replaced with silver electrode and silver nitrate solution, what will happen to the voltmeter reading? Explain. [Apa] Bacaan voltmeter akan meningkat [Mengapa] kerana nilai E0 argentum lebih positif daripada kuprum./[What] The voltmeter reading will increase [Why] because the E0 value of silver is more positive than copper. 3 (a) Lukis rajah berlabel bagi suatu sel kimia ringkas menggunakan senarai radas yang diberikan. Draw a labelled diagram of a simple chemical cell using the given list of apparatus. TP 4 KBAT Menganalisis Jalur kuprum, pita magnesium, voltmeter, wayar penyambung, bikar, asid sulfurik Copper strip, magnesium ribbon, voltmeter, connecting wire, beaker, sulphuric acid Asid sulfurik Sulphuric acid Kuprum Copper e– Magnesium Magnesium V (b) Berdasarkan rajah yang dilukis, lengkapkan jadual berikut dan tandakan arah pengaliran elektron dalam rajah di atas. TP 3 Based on the diagram drawn, complete the following table and mark the direction of electron fl ow in the above diagram. Negatif Negative Terminal Terminal Positif Positive Magnesium Magnesium Elektrod Electrode Kuprum Copper Nilai E0 Mg lebih negatif daripada E0 Cu. E0 value of Mg is more negative than E0 Cu. Sebab Reason Nilai E0 Cu lebih positif daripada E0 Mg. E0 value of Cu is more positive than E0 of Mg. Mg → Mg2+ + 2e– Setengah persamaan Half equation 2H+ + 2e– → H2 Elektrod magnesium menjadi semakin nipis. Magnesium electrode becomes thinner. Pemerhatian Observation Gelembung gas tidak berwarna terbentuk. Colourless gas bubbles are formed. Pengoksidaan Oxidation Proses Process Penurunan Reduction Persamaan keseluruhan Overall equation Mg + 2H+ → Mg2+ + H2 Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 24 10/17/2023 2:53:42 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

25 4 (a) Lukis rajah berlabel bagi suatu sel Daniell. Draw a labelled diagram of a Daniell cell. Titian garam Salt bridge V Zink Zinc e– Kuprum Copper Larutan kuprum(II) nitrat Copper(II) nitrate solution Larutan zink nitrat Zinc nitrate solution (b) Lengkapkan jadual berikut dan tandakan arah pengaliran elektron dalam rajah di atas. Complete the following table and mark the direction of electron fl ow in the above diagram. TP 4 KBAT Menganalisis Negatif Negative Terminal Terminal Positif Positive Zink Zinc Elektrod Electrode Kuprum Copper Nilai E0 Zn lebih negatif daripada E0 Cu. E0 value of Zn is more negative than E0 of Cu. Sebab Reason Nilai E0 Cu lebih positif daripada E0 Zn. E0 value of Cu is more positive than E0 of Zn. Zn → Zn2+ + 2e– Setengah persamaan Half equation Cu2+ + 2e– → Cu Elektrod zink manjadi semakin nipis. Zinc electrode becomes thinner. Pemerhatian Observation Elektrod kuprum menjadi semakin tebal. Copper electrode becomes thicker. Pengoksidaan Oxidation Proses Process Penurunan Reduction Persamaan keseluruhan Overall equation Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu 1.4 Sel Elektrolisis Electrolytic Cell Latihan 11 Elektrolit dan bukan elektrolit/ Electrolytes and non-electrolytes TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai tindak balas redoks dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Apakah yang dimaksudkan dengan elektrolit? TP 1 What is meant by electrolyte? Bahan kimia yang dapat mengkonduksikan elektrik dalam keadaan leburan atau larutan akueus. A chemical substance that can conduct electricity in the molten state and in aqueous solution. 2 Kelaskan bahan kimia berikut kepada elektrolit dan bukan elektrolit dalam peta pokok di bawah. Classify the following chemical substances into electrolytes and non-electrolytes in the tree map below. TP 2 Larutan ammonia, larutan glukosa, leburan plumbum(II) bromida, asid hidroklorik, leburan natrium klorida, leburan naftalena, asid etanoik glasial, tetraklorometana, leburan zink oksida, asid metanoik, hablur kuprum(II) sulfat dan logam magnesium Ammonia solution, glucose solution, molten lead(II) bromide, hydrochloric acid, molten sodium chloride, molten naphthalene, glacial ethanoic acid, tetrachloromethane, molten zinc oxide, methanoic acid, copper(II) sulphate crystals and magnesium metal Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 25 10/17/2023 2:53:43 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

26 i-THINK Peta Pokok Bahan kimia Chemical substances (a) Elektrolit Electrolytes (b) Bukan elektrolit Non-electrolytes Larutan ammonia, leburan plumbum(II) bromida, asid hidroklorik, leburan natrium klorida, leburan zink oksida, asid metanoik Ammonia solution, molten lead(II) bromide, hydrochloric acid, molten sodium chloride, molten zinc oxide, methanoic acid Larutan glukosa, leburan naftalena, asid etanoik glasial, tetraklorometana, hablur kuprum(II) sulfat, logam magnesium Glucose solution, molten naphthalene, glacial ethanoic acid, tetrachloromethane, copper(II) sulphate crystals, magnesium metal 3 Rajah di bawah menunjukkan susunan radas yang digunakan untuk menguji kekonduksian elektrik bagi suatu bahan. The diagram below shows the apparatus set-up used to test the electrical conductivity of a chemical substance. A (a) Bateri Battery (b) Wayar penyambung Connecting wire (c) Ammeter Ammeter (e) Katod Cathode (d) Anod Anode (f) Elektrolit Electrolyte (a) Labelkan rajah di atas menggunakan senarai radas dan bahan berikut. TP 3 Label the diagram above using the following list of apparatus and materials. Anod, katod, wayar penyambung, elektrolit, bateri, ammeter Anode, cathode, connecting wire, electrolyte, battery, ammeter (b) Jarum ammeter terpesong apabila bikar diisi dengan larutan garam, tetapi tidak terpesong apabila larutan gula digunakan. Terangkan situasi ini. TP 4 KBAT Menganalisis The ammeter needle defl ects when the beaker is fi lled with a salt solution but does not defl ect when a sugar solution is used. Explain this situation. Larutan garam boleh mengkonduksikan elektrik [Mengapa] kerana terdapat ion yang bebas bergerak untuk membawa cas elektrik. Larutan gula tidak boleh mengkonduksikan elektrik [Mengapa] kerana tidak mengandungi sebarang ion yang bebas bergerak sebaliknya wujud sebagai molekul neutral. A salt solution can conduct electricity [Why] because there are freely moving ions to carry electrical charge. A sugar solution cannot conduct electricity [Why] because it does not contain any freely moving ions as it exists as neutral molecules. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 26 10/17/2023 2:53:43 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

27 Latihan 12 Elektrolisis sebatian leburan Electrolysis of molten compounds TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Nyatakan maksud istilah berikut: TP 1 State the meaning of the following terms: (a) Proses elektrolisis/Electrolysis process Proses penguraian elektrolit kepada unsur-unsur juzuknya apabila elektrik dialirkan melaluinya. A decomposition process of an electrolyte into its constituent elements when electricity is passed through it. (b) Anod/Anode Elektrod yang disambungkan kepada terminal positif bateri. An electrode which is connected to the positive terminal of a battery. (c) Katod/Cathode Elektrod yang disambungkan kepada terminal negatif bateri. An electrode which is connected to the negative terminal of a battery. (d) Kation/Cation Ion bercas positif. Positively-charged ion. (e) Anion/Anion Ion bercas negatif. Negatively-charged ion. 2 Berikut merupakan senarai radas untuk elektrolisis sebatian leburan. The following is the list of apparatus for the electrolysis of molten compounds. Mangkuk pijar, dua elektrod karbon, wayar penyambung, ammeter, bateri, tungku kaki tiga, segi tiga tanah liat dan penunu Bunsen Crucible, two carbon electrodes, connecting wire, ammeter, battery, tripod stand, pipe clay triangle and Bunsen burner (a) Lukis rajah berlabel susunan radas bagi proses elektrolisis leburan plumbum(II) bromida. Draw a labelled diagram of the apparatus set-up for the electrolysis process of molten lead(II) bromide. TP 3 KBAT Menganalisis A Panaskan Heat Elektrod karbon Carbon electrodes Segi tiga tanah liat Pipe clay triangle Leburan plumbum(II) bromida Molten lead(II) bromide Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 27 10/17/2023 2:53:43 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

28 (b) Lengkapkan jadual berikut. TP 3 Complete the following table. Ion-ion yang hadir Ions present Pb2+, BrIon yang bergerak ke Ion that moves to Anod Anode Katod Cathode Br– Pb2+ Setengah persamaan Half equation 2Br- → Br2 + 2e- Pb2+ + 2e- → Pb Proses Process Pengoksidaan Oxidation Penurunan Reduction Hasil elektrolisis Product of electrolysis Bromin Bromine Plumbum Lead Pemerhatian Observation Gas berwarna perang dibebaskan. Brown colour gas is released. Pepejal kelabu terbentuk. Grey solid is formed. 3 Lengkapkan jadual di bawah. TP 2 Complete the table below. Elektrolit Electrolyte Ion-ion yang terdapat di dalam elektrolit Ions present in the electrolyte Ion yang bergerak ke katod dan setengah persamaan Ion moved to the cathode and the half equation Ion yang bergerak ke anod dan setengah persamaan Ion moved to the anode and the half equation (a) Leburan natrium klorida Molten sodium chloride Na+, ClNa+ Cl– Na+ + e– → Na 2Cl– → Cl2 + 2e– (b) Leburan plumbum(II) iodida Molten lead(II) iodide Pb2+, IPb2+ IPb2+ + 2e– → Pb 2I– → I2 + 2e– (c) Leburan kuprum(II) oksida Molten copper(II) oxide Cu2+, O2- Cu2+ O2- Cu2+ + 2e– → Cu 2O2– → O2 + 4e– (d) Leburan kalium klorida Molten potassium chloride K+, ClK+ Cl– K+ + e– → K 2Cl- → Cl2 + 2e– (e) Leburan aluminium oksida Molten aluminium oxide Al3+, O2– Al3+ O2– Al3+ + 3e– → Al 2O2– → O2 + 4e– Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C - Tajul Updated.indd 28 3/11/2023 5:45:00 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

29 4 Lengkapkan rajah berikut bagi proses elektrolisis sebatian leburan. TP 3 Complete the following diagrams for the electrolysis of molten compounds. Bahan Substance Ion yang tertarik ke Ion attracted to Setengah persamaan Half equation Hasil Product Pemerhatian Observation 2Cl– → Cl2 + 2e- → Na+ + e- → Na → Gas klorin, Cl2 Chlorine gas, Cl2 → Natrium, Na Sodium, Na → Gas kuning kehijauan dibebaskan. Greenish-yellow gas is released. Pepejal kelabu terbentuk. Grey solid is formed. → → Cl– (i) Anod Anode Na+ (ii) Katod Cathode (a) Leburan NaCl Molten NaCl 2O2– → O2 + 4e– → Al3+ + 3e– → Al → Gas oksigen, O2 Oxygen gas, O2 → Aluminium, Al Aluminium, Al → Gas tidak berwarna dibebaskan. Colourless gas is released. Pepejal kelabu terbentuk. Grey solid is formed. → → O2- (i) Anod Anode Al3+ (ii) Katod Cathode (b) Leburan Al2 O3 Molten Al2 O3 Latihan 13 Elektrolisis larutan akueus Electrolysis of aqueous solutions TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Lukis rajah berlabel bagi susunan radas untuk mengumpulkan gas dalam proses elektrolisis. Draw a labelled diagram of the apparatus set-up to collect gas in the electrolysis process. TP 3 KBAT Menganalisis Elektrolit Electrolyte A Ammeter Ammeter Bateri Battery Elektrod karbon Carbon electrodes 2 Air hadir di dalam suatu larutan akueus. Tulis persamaan ion untuk menunjukkan penceraian molekul air. TP 2 Water is present in an aqueous solution. Write the ionic equation to show the dissociation of water molecule. H2 O → H+ + OH- 3 Nyatakan faktor yang mempengaruhi pemilihan ion untuk dinyahcas di anod bagi elektrolisis suatu larutan akueus. TP 2 State the factors that affect the selective discharge of ions at the anode in the electrolysis of an aqueous solution. 1. Nilai E0 /E0 values 2. Kepekatan ion di dalam elektrolit/Concentration of ions in the electrolyte 3. Jenis elektrod yang digunakan/Type of electrodes used Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 29 10/17/2023 2:53:43 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

30 4 Lengkapkan jadual di bawah. TP 3 Complete the table below. Larutan elektrolit Electrolyte solution Ion yang terdapat di dalam elektrolit Ions present in the electrolyte Ion yang tertarik ke katod Ions attracted to the cathode Ion yang tertarik ke anod Ions attracted to the anode (a) Asid hidroklorik Hydrochloric acid H+, Cl– , OH- H+ OH– , Cl– (b) Plumbum(II) nitrat pekat Concentrated lead(II) nitrate H+, OH– , Pb2+, NO3 - H+, Pb2+ OH– , NO3 – (c) Kuprum(II) sulfat Copper(II) sulphate H+, OH– , Cu2+, SO4 2- H+, Cu2+ OH– , SO4 2- (d) Kalium klorida Potassium chloride H+, OH- , K+, Cl- H+, K+ OH- , Cl- (e) Natrium sulfat Sodium sulphate H+, OH- , Na+, SO4 2- H+, Na+ OH- , SO4 2- 5 Lengkapkan jadual berikut berdasarkan elektrolisis sebatian yang diberikan. TP 3 Complete the following tables based on the electrolysis of the compounds given. Elektrolisis Electrolysis of (a) Larutan kuprum(II) sulfat menggunakan elektrod karbon Copper(II) sulphate solution using carbon electrodes Ion yang hadir Ions present H+, OH- , Cu2+, SO4 2- Elektrolit Electrolyte CuSO4 Anod/Anode Katod/Cathode 4OH- → 2H2 O + O2 + 4eO2 Gelembung gas tidak berwarna terbentuk. Colourless gasbubbles are formed. OH– . Nilai E0 bagi OH– lebih negatif daripada SO4 2– OH– . E0 value of OH– is more negative than SO4 2– OH- , SO4 2- Cu2+ + 2e- → Cu Cu Pepejal perang terbentuk. Brown solid is formed. Cu2+. Nilai E0 bagi Cu2+ lebih positif daripada H+ Cu2+. E0 value of Cu2+ is more positive than H+ H+, Cu2+ Ion tertarik ke Ions attracted to Ion yang dinyahcas dan sebab Ion discharged and reason Setengah persamaan Half equation Hasil Product Pemerhatian Observation Faktor/Factor Nilai E0 /E0 values Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 30 10/17/2023 2:53:43 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

31 Elektrolisis Electrolysis of (b) Larutan natrium klorida cair menggunakan elektrod karbon Dilute sodium chloride solution using carbon electrodes Ion yang hadir Ions present H+, OH- , Na+, ClElektrolit Electrolyte NaCl Anod/Anode Katod/Cathode 4OH- → 2H2 O + O2 + 4eO2 Gelembung gas tidak berwarna terbentuk. Colourless gas bubbles are formed. OH– . Nilai E0 bagi OH– lebih negatif daripada Cl– OH– . E0 value of OH– is more negative than Cl– OH- , Cl2H+ + 2e- → H2 H2 Gelembung gas tidak berwarna terbentuk. Colourless gas bubbles are formed. H+. Nilai E0 bagi H+ lebih positif daripada Na+ H+. E0 value of H+ is more positive than Na+ H+, Na+ Ion tertarik ke Ions attracted to Ion yang dinyahcas dan sebab Ion discharged and reason Setengah persamaan Half equation Hasil Product Pemerhatian Observation Faktor Factor Nilai E0 E0 values Elektrolisis Electrolysis of (c) Larutan natrium klorida pekat menggunakan elektrod karbon Concentrated sodium chloride solution using carbon electrodes Ion yang hadir Ions present H+, OH- , Na+, ClElektrolit Electrolyte NaCl Anod/Anode Katod/Cathode 2Cl- → Cl2 + 2eCl2 Gelembung gas kuning kehijauan terbentuk. Greenish-yellow gas bubbles are formed. OH- , Cl2H+ + 2e- → H2 H2 Gelembung gas tidak berwarna terbentuk. Colourless gas bubbles are formed. H+. Nilai E0 bagi H+ lebih positif daripada Na+ H+. E0 value of H+ is more positive than Na+ Cl– . Kepekatan Cl– lebih tinggi daripada OH– . Cl- . Concentration of Cl– is higher than OH– . H+, Na+ Ion tertarik ke Ions attracted to Ion yang dinyahcas dan sebab Ion discharged and reason Setengah persamaan Half equation Hasil Product Pemerhatian Observation Faktor Factor Anod: Kepekatan ion dalam elektrolit/ Anode: The concentration of ions in the electrolyte Katod: Nilai E0 / Cathode: E0 values Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 31 10/17/2023 2:53:44 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

32 Elektrolisis Electrolysis of (d) Larutan kuprum(II) sulfat menggunakan elektrod kuprum Copper(II) sulphate solution using copper electrodes Ion yang hadir Ions present H+, OH- , Cu2+, SO4 2- Elektrolit Electrolyte CuSO4 Anod/Anode Katod/Cathode Cu → Cu2+ + 2eCu2+ Elektrod Cu semakin nipis. Cu electrode becomes thinner. Cu mengion kerana elektrod kuprum digunakan. Cu ionises as copper electrode is used. OH- , SO4 2- Cu2+ + 2e- → Cu Cu Elektrod Cu semakin tebal. Cu electrode becomes thicker. Cu2+. Nilai E0 bagi Cu2+ lebih positif daripada H+ Cu2+. E0 value of Cu2+ is more positive than H+ H+, Cu2+ Ion tertarik ke Ions attracted to Ion yang dinyahcas dan sebab Ion discharged and reason Setengah persamaan Half equation Hasil Product Pemerhatian Observation Faktor Factor Anod: Jenis elektrod yang digunakan Anode: The type of electrodes used Katod: Nilai E0 Cathode: E0 values 6 Dengan bantuan rajah berlabel, terangkan elektrolisis larutan kuprum(II) klorida 2.0 mol dm-3 menggunakan elektrod karbon. TP 3 KBAT Menganalisis With the aid of a labelled diagram, explain the electrolysis of 2.0 mol dm-3 copper(II) chloride solution using carbon electrodes. (a) Rajah/Diagram: Larutan kuprum(II) klorida Copper(II) chloride solution Ammeter Ammeter Bateri Battery Elektrod karbon Carbon electrodes A (b) Ion-ion yang hadir di dalam larutan kuprum(II) klorida ialah Cu2+, Cl- , OH- dan H+ . Ions that are present in the copper(II) chloride solution are Cu2+, Cl- , OH- and H+ . (c) Apabila arus elektrik mengalir melalui elektrolit, ion Cl– dan ion OH– bergerak ke anod, manakala ion Cu2+ dan ion H+ bergerak ke katod. When electricity passes through the electrolyte, Cl- ions and OH- ions move to the anode, while Cu2+ ions and H+ ions move to the cathode. (d) Di anod, ion Cl– dipilih untuk dinyahcas kerana kepekatan ion Cl– adalah lebih tinggi daripada ion OH– . At the anode, Cl- ion is selectively discharged because the concentration of Cl– ion is higher than OH- ion . Setengah persamaan/Half equation: 2Cl- → Cl2 + 2e- . Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 32 10/17/2023 2:53:44 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

33 (e) Di katod, ion Cu2+ dipilih untuk dinyahcas kerana nilai E0 bagi ion Cu2+ lebih positif daripada ion H+ . At the cathode, Cu2+ ion is selectively discharged because the E0 value of Cu2+ ion is more positive than H+ ion . Setengah persamaan/Half equation: Cu2+ + 2e- → Cu (f) Di anod, gas klorin terbentuk. Gelembung gas kuning kehijauan terbebas. At the anode, chlorine gas is formed. Greenish-yellow gas bubbles are released. (g) Di katod, kuprum terbentuk. Pepejal perang termendak. At the cathode, copper is formed. Brown solid is deposited. (h) Keamatan larutan biru kuprum(II) klorida berkurang kerana kepekatan ion kuprum(II) di dalam larutan berkurang . Ion kuprum(II) dinyahcas di katod untuk membentuk atom kuprum . The intensity of the blue copper(II) chloride solution decreases because the concentration of copper(II) ions in the solution decreases . Copper(II) ions are discharged at the cathode to form copper atoms . 7 Dengan bantuan rajah berlabel, terangkan proses elektrolisis larutan natrium sulfat 0.1 mol dm-3 menggunakan elektrod karbon. TP 3 KBAT Menganalisis With the aid of a labelled diagram, explain the electrolysis process of 0.1 mol dm-3 sodium sulphate solution using carbon electrodes. (a) Rajah/Diagram: Larutan natrium sulfat Sodium sulphate solution A Ammeter Ammeter Bateri Battery Elektrod karbon Carbon electrodes (b) Ion-ion yang hadir di dalam larutan natrium sulfat ialah Na+, SO4 2–, OH– dan H+ . Ions that are present in the sodium sulphate solution are Na+, SO4 2-, OH- and H+ . (c) Apabila arus elektrik mengalir melalui elektrolit, ion SO4 2– dan ion OH– bergerak ke anod, manakala ion Na+ dan ion H+ bergerak ke katod. When electricity passes through the electrolyte, SO4 2- ions and OH- ions move to the anode, while Na+ ions and H+ ions move to the cathode. (d) Di anod, ion OH– dipilih untuk dinyahcas kerana nilai E0 bagi ion OH– kurang positif daripada ion SO4 2– . At the anode, OH- ion is selectively discharged because the E0 value of OH– ion is less positive than SO4 2– ion . Setengah persamaan/Half equation: 4OH- → 2H2 O + O2 + 4e- . Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 33 10/17/2023 2:53:44 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

34 (e) Di katod, ion H+ dipilih untuk dinyahcas kerana nilai E0 bagi ion H+ lebih positif daripada ion Na+ . At the cathode, H+ ion is selectively discharged because the E0 value of H+ ion is more positive than Na+ ion . Setengah persamaan/Half equation: 2H+ + 2e- → H2 (f) Di anod, gas oksigen terbentuk. Gelembung gas tidak berwarna terbebas. At the anode, oxygen gas is formed. Colourless gas bubbles are released. (g) Di katod, gas hidrogen terbentuk. Gelembung gas tidak berwarna terbebas. At the cathode, hydrogen gas is formed. Colourless gas bubbles are released. Latihan 14 Perbandingan antara sel kimia dengan sel elektrolisis Comparison between chemical cell and electrolytic cell TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai tindak balas redoks dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Lengkapkan jadual di bawah dengan persamaan dan perbezaan antara sel kimia dengan sel elektrolisis. Fill in the table below with the similarities and differences between chemical cell and electrolytic cell. TP 4 Sel kimia Chemical cell Sel elektrolisis Electrolytic cell A Karbon Carbon Karbon Carbon Elektrolit Electrolyte Zink Zinc Kuprum Copper Elektrolit Electrolyte V A Karbon Carbon Karbon Carbon Elektrolit Electrolyte Zink Zinc Kuprum Copper Elektrolit Electrolyte V (a) Persamaan Similarities 1. Mengandungi elektrolit/Contains an electrolyte 2. Mempunyai anod dan katod/Consists of anode and cathode 3. Elektron bergerak dari anod ke katod melalui litar luar Electrons flow from the anode to the cathode through the external circuit 4. Ion-ion sentiasa bergerak di dalam elektrolit Ions are constantly moving in the electrolyte 5. Proses pengoksidaan berlaku di anod dan proses penurunan berlaku di katod Oxidation process occurred at the anode and reduction process occurred at the cathode (b) Perbezaan Differences Bateri tidak digunakan No battery is used Bateri atau bekalan tenaga digunakan Battery or power supply is used Elektrod diperbuat daripada dua logam berbeza Electrodes are made of two different metals Elektrod diperbuat daripada logam yang sama atau karbon Electrodes are made from the same metal or carbon Tenaga kimia bertukar kepada tenaga elektrik Chemical energy changes to electrical energy Tenaga elektrik bertukar kepada tenaga kimia Electrical energy changes to chemical energy Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 34 10/17/2023 2:53:44 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

35 Latihan 15 Penyaduran dan penulenan logam menggunakan elektrolisis Electroplating and purification of metals using electrolysis TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai tindak balas redoks dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Lengkapkan huraian penulenan logam kuprum di bawah. TP 1 TP 2 TP 3 Complete the description on the purification of copper metal below. Kuprum tulen Pure copper A Larutan kuprum(II) nitrat Copper(II) nitrate solution Kuprum tak tulen Impure copper (a) Anod/Anode: Kuprum tak tulen/Impure copper (b) Katod/Cathode: Kuprum tulen/Pure copper (c) Elektrolit/Electrolyte: Larutan kuprum(II) nitrat/Copper(II) nitrate solution (d) Ion-ion yang hadir di dalam larutan kuprum(II) nitrat : Cu2+, NO3 – , H+ dan OH– Ions present in copper(II) nitrate solution: Cu2+, NO3 - , H+ and OH- (e) Di anod, kuprum mengion. At the anode, copper ionises. (f) Setengah persamaan di anod/Half equation at the anode: Cu → Cu2+ + 2e- . (g) Pemerhatian di anod/Observation at the anode: Kuprum tak tulen menjadi semakin nipis/The impure copper becomes thinner . Ion Cu2+ dan ion H+ bergerak ke katod dan ion Cu2+ dipilih untuk dinyahcas. Cu2+ ion and H+ ion move to the cathode and Cu2+ ion is selectively discharged. (h) Setengah persamaan di katod/Half equation at the cathode: Cu2+ + 2e- → Cu (i) Pemerhatian di katod/Observation at the cathode: Kuprum tulen menjadi semakin tebal/The pure copper becomes thicker . 1 Proses elektrolisis digunakan secara meluas dalam industri, contohnya: The electrolysis process is widely used in industry, for example: (a) Pengekstrakan besi daripada bijihnya Extraction of iron from its ore (b) Penyaduran emas untuk meningkatkan rupa bentuk barang kemas Gold plating to improve the appearance of jewelleries STEM Aktiviti PAK-21 Round Table (c) Penulenan kuprum daripada kuprum tak tulen Purification of copper from impure copper 2 Bincangkan kesan-kesan negatif yang mungkin akan berlaku akibat daripada aplikasi proses elektrolisis dalam industri di atas. Discuss the negative effects that may occur as a result of the application of the electrolysis process in the above industries. Aktiviti PAK-21 Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 35 11/2/2023 2:31:28 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

36 2 Lengkapkan huraian berkenaan proses penyaduran sudu besi dengan logam kuprum berikut. TP 3 Complete the description on the following electroplating process of an iron spoon with copper metal. Kuprum Copper A Larutan kuprum(II) nitrat Copper(II) nitrate solution Sudu besi Iron spoon (a) Anod/Anode: Kuprum/Copper (b) Katod/Cathode: Sudu besi/Iron spoon (c) Elektrolit/Electrolyte: Larutan kuprum(II) nitrat/Copper(II) nitrate solution (d) Ion-ion yang hadir di dalam larutan kuprum(II) nitrat : Cu2+, NO3 – , H+ dan OH– Ions present in copper(II) nitrate solution: Cu2+, NO3 - , H+ and OH- (e) Di anod, kuprum mengion. At the anode, copper ionises. (f) Setengah persamaan di anod/Half equation at the anode: Cu → Cu2+ + 2e- . (g) Pemerhatian di anod/Observation at the anode: Kuprum menjadi semakin nipis/The copper becomes thinner . Ion Cu2+ dan ion H+ bergerak ke katod dan ion Cu2+ dipilih untuk dinyahcas. Cu2+ ions and H+ ions move to the cathode and Cu2+ ion is selectively discharged. (h) Setengah persamaan di katod/Half equation at the cathode: Cu2+ + 2e- → Cu (i) Pemerhatian di katod/Observation at the cathode: Sudu besi disadur dengan pepejal perang/The iron spoon is plated with brown solid . 3 Dengan bantuan rajah berlabel, terangkan proses penyaduran kunci besi dengan logam argentum melalui elektrolisis. TP 4 KBAT Mencipta With the aid of a labelled diagram, explain the electroplating process of an iron key with silver metal through electrolysis. Argentum Silver A Larutan argentum nitrat Silver nitrate solution Kunci besi Iron key Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 36 10/17/2023 2:53:45 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

37 Penerangan: Explanation: Argentum ialah anod, kunci besi ialah katod./Silver is the anode, the iron key is the cathode. Kedua-duanya direndamkan di dalam larutan argentum nitrat./Both are immersed into silver nitrate solution. Ion-ion yang hadir di dalam larutan/The ions present in AgNO3 solution AgNO3 : Ag+, NO3 - , H+, OH– Di anod, argentum mengion./At the anode, silver ionises. Setengah persamaan/Half equation: Ag → Ag+ + e– Pemerhatian: Argentum menjadi semakin nipis./Observation: Silver becomes thinner. Ion Ag+ dan ion H+ bergerak ke katod dan ion Ag+ dipilih untuk dinyahcas./Ag+ ion and H+ ion move to the cathode where Ag+ ion is selectively discharged. Setengah persamaan/Half equation: Ag+ + e- → Ag Pemerhatian: Kunci besi disadur dengan pepejal kelabu./Observation: The iron key is plated with grey solid. 4 Nyatakan tiga kegunaan proses elektrolisis dalam industri. TP 3 State three uses of electrolysis process in industry. 1. Pengekstrakan logam daripada bijihnya./ Extraction of metal from its ore. 2. Penulenan logam./ Purification of metals. 3. Penyaduran logam./ Electroplating of metals. 1.5 Pengekstrakan Logam daripada Bijihnya Extraction of Metal from Its Ore Latihan 16 Pengekstrakan logam daripada bijihnya melalui proses elektrolisis Extraction of metal from its ore through electrolysis process TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Lengkapkan huraian tentang pengekstrakan aluminium daripada aluminium oksida di bawah. Complete the description on the extraction of aluminium from aluminium oxide below. TP 3 Lapisan karbon (katod) Carbon lining (cathode) Leburan bauksit + kriolit Molten bauxite + cryolite Leburan aluminium Molten aluminium Siri karbon (anod) Carbon series (anode) (a) Aluminium diekstrak daripada aluminium oksida yang juga dikenali sebagai bauksit . Aluminium is extracted from aluminium oxide, which is also known as bauxite . (b) Elektrod yang digunakan ialah karbon . The electrodes used are carbon . (c) Kriolit, Na3 AlF6 ditambahkan untuk merendahkan takat lebur aluminium oksida . Cryolite, Na3 AlF6 is added to lower the melting point of aluminium oxide . Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 37 10/17/2023 2:53:45 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

38 (d) Ion-ion yang hadir di dalam leburan aluminium oksida ialah Al3+ dan O2- . The ions present in the molten aluminium oxide are Al3+ and O2– . (e) Ion Al3+ tertarik ke katod dan dinyahcas. Al3+ ion is attracted to the cathode and discharged. (f) Setengah persamaan di katod/Half equation at the cathode: Al3+ + 3e- → Al (g) Ion O2– tertarik ke anod dan dinyahcas. O2– ion is attracted to the anode and discharged. (h) Setengah persamaan di anod/Half equation at the anode: 2O2– → O2 + 4e- (i) Anod perlu ditukar dari semasa ke semasa kerana gas oksigen yang terbentuk bertindak balas dengan elektrod karbon untuk membentuk gas karbon dioksida . The anodes need to be replaced from time to time because the oxygen gas formed reacts with carbon electrodes to form carbon dioxide gas . (j) Leburan aluminium dengan ketumpatan yang tinggi terenap di bahagian bawah. Molten aluminium with a high density deposits at the bottom. Latihan 17 Pengekstrakan logam daripada bijihnya melalui proses penurunan oleh karbon Extraction of metal from its ore through reduction process by carbon TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 Rajah di bawah menunjukkan pengekstrakan bijih timah di dalam relau bagas. The diagram below shows the extraction of tin ore in a blast furnace. 200 °C 700 °C 2 000 °C 1 600 °C Campuran bijih timah, kok dan batu kapur yang pekat A mixture of concentrated tin ore, coke and limestone Gas buangan Waste gas Gas buangan Waste gas Semburan udara panas Hot air blast Semburan udara panas Hot air blast Sanga Slag Leburan timah Molten tin (a) (i) Apakah nama lain bagi bijih timah? TP 1 What is another name for tin ore? Kasiterit/Cassiterite (ii) Nyatakan formula kimia bagi bijih timah dalam 1(a)(i). TP 2 State the chemical formula of tin ore in 1(a)(i). SnO2 Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 38 10/17/2023 2:53:45 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

39 (b) Apakah agen penurunan yang digunakan dalam pengekstrakan stanum? TP 1 What is the reducing agent used in tin extraction? Arang kok/Karbon/ Coke/Carbon (c) Tulis persamaan kimia bagi pengekstrakan stanum. TP 2 Write the chemical equation for tin extraction. C + SnO2 → CO2 + Sn (d) Nyatakan satu contoh benda asing yang biasa ditemui dalam bijih timah. TP 1 State one example of impurities commonly found in tin ore. Sulfur/Arsenik/Pasir/Tanah liat/ Sulphur/Arsenic/Sand/Clay (e) (i) Namakan alat yang digunakan untuk mengekstrak bijih timah. TP 1 Name the tool used to extract tin ore in industry. Relau bagas/Blast furnace (ii) Namakan tindak balas yang berlaku di dalam alat ini. TP 1 Name the reaction that occurs in this tool. Tindak balas redoks/Redox reaction (iii) Namakan dua bahan utama yang perlu ditambah untuk mengekstrak stanum. TP 1 Name the two main ingredients that need to be added to extract tin. Arang kok dan batu kapur/Coke and limestone Latihan 18 Aplikasi siri kereaktifan logam dalam pengekstrakan logam Application of reactivity series of metals in extraction of metals TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Tandakan (✓) jika tindak balas berlaku dan (✗) jika tiada tindak balas berlaku. Nyatakan alasan anda mengatakan tindak balas berlaku atau sebaliknya. Jika tindak balas berlaku, tulis persamaan kimia yang terlibat. TP 3 Tick (✓) if reaction occurs and (✗) if no reaction occurs. State the reason why you say that the reaction occurs or otherwise. If the reaction occurs, write down the chemical equation involved. Bahan tindak balas Reactants 3 / 7 Alasan Reason Persamaan kimia Chemical equation (a) Karbon dan ferum(II) oksida Carbon and iron(II) oxide 3 C lebih reaktif daripada Fe C is more reactive than Fe C + 2FeO → CO2 + 2Fe (b) Hidrogen dan kuprum(II) oksida Hydrogen and copper(II) oxide 3 H2 lebih reaktif daripada Cu H2 is more reactive than Cu H2 + CuO → Cu + H2 O (c) Magnesium oksida dan karbon Magnesium oxide and carbon 7 C kurang reaktif daripada Mg C is less reactive than Mg – Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 39 10/17/2023 2:53:45 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

40 Bahan tindak balas Reactants 3 / 7 Alasan Reason Persamaan kimia Chemical equation (d) Stanum(II) oksida dan hidrogen Tin(II) oxide and hydrogen 3 H2 lebih reaktif daripada Sn H2 is more reactive than Sn H2 + SnO → Sn + H2 O (e) Argentum dan plumbum(II) nitrat Silver and lead(II) nitrate 7 Ag kurang elektropositif daripada Pb Ag is less electropositive than Pb – (f) Magnesium dan kuprum(II) sulfat Magnesium and copper(II) sulphate 3 Mg lebih elektropositif daripada Cu Mg is more electropositive than Cu Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu 2 Tindak balas termit merupakan salah satu tindak balas redoks. Tindak balas ini dapat mencapai suhu 2 200 °C dan boleh meleburkan kebanyakan logam. Jangan lakukan tindak balas ini tanpa pengawasan guru. Thermite reaction is one of the redox reactions. This reaction can reach the temperature of 2 200 °C and also melts most metals. Do not conduct this reaction without the teacher’s supervision. (a) Namakan dua bahan utama dalam tindak balas termit. TP 1 Name the two main reactants in the thermite reaction. Serbuk ferum(III) oksida dan serbuk aluminium Iron(III) oxide powder and aluminium powder (b) Beri satu contoh bekas yang sesuai untuk digunakan bagi menjalankan eksperimen ini. TP 1 Give an example of a suitable container to be used to conduct the experiment. Bekas seramik/Ceramic container (c) Tulis persamaan kimia bagi tindak balas termit. TP 2 Write the chemical equation for the thermite reaction. Fe2 O3 + 2Al → 2Fe + Al2 O3 (d) Namakan agen penurunan dan agen pengoksidaan dalam tindak balas ini. TP 1 Name the reducing agent and oxidising agent in this reaction. (i) Agen penurunan/ Reducing agent: Aluminium/ Aluminium (ii) Agen pengoksidaan/ Oxidising agent: Ferum(III) oksida/ Iron(III) oxide (e) Selain oksida logam yang disebut di 2(a), nyatakan bahan lain yang boleh digunakan dalam tindak balas termit. TP 1 Aside from the metal oxide mentioned in 2(a), state another substance that can be used in the thermite reaction. Mangan(IV) oksida, MnO2 / Kromium(III) oksida, Cr2 O3 Manganese(IV) oxide, MnO2 / Chromium(III) oxide, Cr2 O3 Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 40 10/17/2023 2:53:46 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

41 1.6 Pengaratan Rusting Latihan 19 Kakisan logam sebagai tindak balas redoks Metal corrosion as redox reaction TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Berdasarkan rajah di bawah, isi tempat kosong dengan perkataan yang betul. TP 3 Based on the diagram below, fill in the blanks with the correct word. O2 O2 Titisan air Water droplet Besi Iron Fe2+ Fe2+ e– e– Anod/Anode: Fe → Fe2+ + 2e– Katod/Cathode: 2H2O + O2 + 4e– → 4OH– Katod/Cathode: 2H2O + O2 + 4e– → 4OH– Di tengah-tengah titisan air: At the centre of the water droplet: (i) Kawasan pada permukaan besi bertindak sebagai anod kerana kekurangan oksigen. The area on the surface of the iron acts as the anode because of lack of oxygen. (ii) Atom ferum membebaskan dua elektron untuk membentuk ion ferum(II) dan mengalami proses pengoksidaan. Iron atom releases two electrons to form an iron(II) ion and undergoes oxidation process. (iii)Elektron mengalir ke katod melalui permukaan besi. The electrons flow to the cathode through the iron surface. (a) Di tepi titisan air: At the edge of the water droplet: (i) Kawasan pada permukaan besi bertindak sebagai katod kerana kaya dengan oksigen. The area on the surface of the iron acts as the cathode because it is rich in oxygen. (ii) Oksigen dalam air menerima elektron daripada anod untuk membentuk ion hidroksida dan mengalami proses penurunan. Oxygen in the water receives electrons from the anode to form a hydroxide ion and undergoes reduction process. (b) Pembentukan Fe(OH)2 : Formation of Fe(OH)2 : (i) Ion Fe2+ dan ion OH– di dalam titisan air itu bergabung untuk membentuk mendakan hijau ferum(II) hidroksida. Fe2+ ion and OH– ion in the water droplet combine to form a green precipitate of iron(II) hydroxide. (ii) Persamaan kimia/Chemical equation: Fe2+ + 2OH– → Fe(OH)2 (c) Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 41 10/17/2023 2:53:46 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

42 Pembentukan karat: Formation of rust: (i) Ferum(II) hidroksida yang terhasil dioksidakan oleh oksigen untuk membentuk ferum(III) oksida terhidrat. The iron(II) hydroxide produced is oxidised by oxygen to form hydrated iron(III) oxide. (ii) Persamaan kimia/Chemical equation: Fe(OH)2 O2 Fe2 O3 .xH2 O Karat/Rust (d) Latihan 20 Kesan logam lain terhadap pengaratan besi Effect of other metals on rusting of iron TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai konsep pengoksidaan dan penurunan. TP 2 Memahami tindak balas redoks serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai tindak balas redoks untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Rajah di bawah menunjukkan tiga tabung uji, A, B dan C yang digunakan untuk mengkaji kesan logam lain terhadap pengaratan besi. The diagram below shows three test tubes, A, B and C which are used to study the effects of other metals on the rusting of iron. Paku besi dililit dengan kuprum Iron nail is coiled with copper Paku besi Iron nail Paku besi dililit dengan magnesium Iron nail is coiled with magnesium A B C Gelatin + larutan kalium heksasianoferat(III) + fenolftalein Gelatine + potassium hexacyanoferrate(III) solution + phenolphthalein (a) Tulis pemerhatian dan inferens bagi tabung uji tersebut dalam jadual di bawah. TP 3 Write the observation and inference for the test tubes in the table below. Tabung uji Test tube Pemerhatian Observation Inferens Keamatan warna biru Inference Intensity of blue colour Keamatan warna merah jambu Intensity of pink colour A Tiada/None Tinggi/High Paku besi tidak berkarat. Iron nail does not rust. B Rendah/Low Tiada/None Paku besi berkarat. Iron nail rusts. C Tinggi/High Rendah/Low Paku besi berkarat dengan cepat. Iron nail rusts quickly. Imbas kod QR atau layari htt ps://www.industrialmetalsupply. com/blog/6-ti ps-for-preventi ng-rust untuk maklumat tambahan tentang cara mencegah pengaratan besi. Laman Web Untuk tujuan pembelajaran Laman Web Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 42 10/17/2023 2:53:46 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

43 (b) Apakah fungsi/ What is the function of TP 2 (i) larutan kalium heksasianoferat(III)?/ potassium hexacyanoferrate(III) solution? Untuk mengesan kehadiran ion ferum(II)/To detect the presence of iron(II) ions (ii) larutan fenolftalein?/ phenolphthalein solution? Untuk mengesan kehadiran ion hidroksida/To detect the presence of hydroxide ions (c) Dengan merujuk kepada tabung uji A, By referring to test tube A, (i) bahan yang manakah mengalami pengoksidaan? Beri alasan. TP 2 KBAT Menganalisis which substance undergoes oxidation? Give a reason. [Apa] Atom magnesium. [Mengapa] Atom magnesium membebaskan elektron untuk membentuk ion magnesium/Magnesium lebih elektropositif daripada paku besi./ [What] Magnesium atom. [Why] Magnesium atoms release electrons to form magnesium ions./Magnesium is more electropositive than the iron nail. (ii) tulis setengah persamaan bagi tindak balas di 1(c)(i). TP 2 write the half equation for the reaction in 1(c)(i). Mg → Mg2+ + 2e– (iii) adakah paku besi tersebut berkarat?/ does the iron nail rust? TP 3 Tidak/No (d) Dengan merujuk kepada tabung uji C,/ By referring to test tube C, (i) bahan yang manakah mengalami pengoksidaan? Beri alasan. TP 2 which substance undergoes oxidation? Give a reason. [Apa] Paku besi. [Mengapa] Atom ferum membebaskan elektron untuk membentuk ion ferum(II)./Ferum lebih elektropositif daripada kuprum./[What] Iron nail. [Why] Iron atoms release electrons to form iron(II) ions./Iron is more electropositive than copper. (ii) tulis setengah persamaan bagi tindak balas di 1(d)(i). TP 2 write the half equation for the reaction in 1(d)(i). Fe → Fe2+ + 2e– (iii) adakah paku besi tersebut berkarat?/does the iron nail rust? TP 3 Ya/Yes (e) Apakah yang dimaksudkan dengan kakisan logam? TP 1 What is meant by corrosion of metals? Kakisan ialah tindak balas redoks apabila logam dioksidakan secara spontan melalui kehilangan elektron untuk membentuk ion logam./Corrosion is a redox reaction when a metal is oxidised spontaneously through the loss of electrons to form metal ions. (f) Nyatakan kaedah-kaedah untuk mencegah pengaratan besi dalam kehidupan harian. State the methods to prevent rusting of iron in daily life. TP 3 KBAT Mengaplikasi [Bagaimana] Pengaloian, logam korban, penggalvanian dan penyaduran [How] Alloying, sacrifi cial metal, galvanising and plating Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 43 10/17/2023 2:53:46 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

44 2 Nyatakan tiga cara pencegahan pengaratan besi dalam kehidupan harian dalam peta buih di bawah. State three ways to prevent rusting of iron in daily life in the bubble map below. TP 3 KBAT Mengaplikasi i-THINK Peta Buih Cara pencegahan pengaratan besi Ways to prevent rusting of iron (a) Menggunakan permukaan perlindungan Using protective surface (b) Menggunakan logam korban Using sacrifi cial metal (c) Pengaloian Alloying 3 Isi tempat kosong dengan jawapan yang betul tentang cara pencegahan pengaratan besi di bawah. Fill in the blanks with the correct answer about the ways to prevent rusting of iron below. TP 3 (a) Cat digunakan untuk mencegah pengaratan pagar besi dan jambatan besi, manakala minyak atau gris sesuai untuk mencegah pengaratan pada rantai basikal dan enjin kereta. Paint is used to prevent rusting of iron fences and iron bridges. Meanwhile, oil or grease is suitable to prevent rusting on bicycle chains and car engines. (b) Penggalvanian besi dilakukan dengan menyadur besi menggunakan satu lapisan zink yang nipis. Lapisan zink oksida yang terbentuk akan melindungi besi daripada berkarat. Galvanisation of iron is done by plating iron using a thin layer of zinc. The zinc oxide layer that forms will protect the iron from rusting. (c) Besi disadur dengan satu lapisan logam yang nipis untuk mencegah pengaratan. Contohnya, sudu, garpu dan kunci. Iron is plated with a thin layer of metal to prevent rusting. For example, spoons, forks and keys. (d) Logam korban dilekatkan pada bahagian badan kapal yang tenggelam di dalam air laut untuk mengelakkan pengaratan besi. Logam ini lebih elektropositif daripada besi. Oleh itu, logam ini akan berkarat dan bukannya besi. Sacrifi cial metal is attached to the part of the ship's hull that is submerged in seawater to prevent rusting of the iron. This metal is more electropositive than iron. Therefore, this metal will rust instead of iron. (e) Perkakas dapur dan alatan pembedahan diperbuat daripada keluli nirkarat melalui kaedah pengaloian logam. Keluli nirkarat dibentuk daripada gabungan 73% besi , 18% kromium , 8% nikel dan 1% karbon . Kitchen utensils and surgical instruments are made of stainless steel through the metal alloying method. Stainless steel is formed from a combination of 73% iron , 18% chromium , 8% nickel and 1% carbon . Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 44 10/17/2023 2:53:47 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

45 1 Rajah 1 menunjukkan susunan radas yang digunakan untuk mengkaji pemindahan elektron pada suatu jarak. Diagram 1 shows the apparatus set-up used to study the transfer of electrons over a distance. G Air bromin Bromine water Larutan M Solution M Elektrod karbon Carbon electrode Elektrod karbon Carbon electrode Asid sulfurik, H2 SO4 cair Dilute sulphuric acid, H2 SO4 Rajah 1/Diagram 1 Antara larutan berikut, yang manakah sesuai sebagai larutan M? Which of the following solutions is suitable to be used as solution M? A Larutan natrium iodida Sodium iodide solution B Larutan kalium klorida Potassium chloride solution C Larutan ferum(III) sulfat Iron(III) sulphate solution D Larutan kalium dikromat(VI) berasid Acidifi ed potassium dichromate(VI) solution 2 Antara bahan berikut, yang manakah boleh mengoksidakan ion ferum(II)? Which of the following substances can oxidise iron(II) ions? A Magnesium/ Magnesium B Ion kuprum(II)/ Copper(II) ions C Larutan kalium bromida Potassium bromide solution D Larutan kalium manganat(VII) berasid Acidifi ed potassium manganate(VII) solution 3 Persamaan ion berikut menunjukkan tindak balas antara plumbum dengan larutan argentum nitrat. The following ionic equation shows the reaction between lead and silver nitrate solution. Pb + 2Ag+ → Pb2+ + 2Ag Antara yang berikut, yang manakah benar mengenai tindak balas ini? Which of the following is true about this reaction? A Pb ialah agen penurunan Pb is the reducing agent B Ion Pb2+ ialah agen pengoksidaan Pb2+ ion is the oxidising agent C Ion Ag+ menderma elektron untuk membentuk atom Ag Ag+ ions donate electrons to form Ag atom D Nombor pengoksidaan ion Ag+ berubah daripada +1 kepada 0 The oxidation number of the Ag+ ion changes from +1 to 0 Praktis Berformat SPM Kertas 1 4 Rajah 2 menunjukkan susunan radas yang digunakan untuk mengkaji proses elektrolisis larutan kuprum(II) nitrat menggunakan elektrod karbon. Diagram 2 shows the apparatus set-up used to study the electrolysis process of copper(II) nitrate solution using carbon electrodes. Antara yang berikut, yang manakah setengah persamaan dan proses yang berlaku pada elektrod X? Which of the following is the half equation and the process that occur at electrode X? Setengah persamaan Half equation Proses Process A Cu2+ + 2e- → Cu Pengoksidaan/ Oxidation B Cu2+ + 2e- → Cu Penurunan/ Reduction C 4OH– → 2H2 O + O2 + 4e- Pengoksidaan/ Oxidation D 4OH– → 2H2 O + O2 + 4e- Penurunan/ Reduction Rajah 2/Diagram 2 Elektrod karbon X Carbon electrode X Elektrod karbon Y Carbon electrode Y Larutan kuprum(II) nitrat Copper(II) nitrate solution A Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 45 10/17/2023 2:53:47 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

46 5 Rajah 3 menunjukkan tindak balas penyesaran halogen. Diagram 3 shows the halogen displacement reaction. Air klorin Chlorine water Larutan kalium bromida Potassium bromide solution Lapisan akueus Aqueous layer Lapisan X Layer X Tambah 1,1,1-trikloroetana Add 1,1,1-trichloroethane Rajah 3/Diagram 3 Antara pemerhatian dan inferens berikut, yang manakah benar bagi tindak balas ini? Which of the following observations and inferences are true for this reaction? Lapisan akueus Aqueous layer Lapisan X Layer X Inferens Inference A Lapisan perang Brown layer Lapisan ungu Purple layer Bromin terbentuk Bromine is formed B Lapisan kuning pucat Pale yellow Lapisan perang Brown layer Ion bromida dioksidakan Bromide ions are oxidised C Lapisan ungu Purple layer Lapisan perang Brown layer Ion klorida terbentuk Chloride ions are formed D Lapisan perang Brown layer Lapisan ungu Purple layer Klorin diturunkan Chlorine is reduced 6 Rajah 4 menunjukkan proses pengekstrakan logam aluminium daripada leburan aluminium oksida dalam industri. Diagram 4 shows the extraction process of aluminium metal from molten aluminium oxide in industry. Lapisan grafit Graphite layer Leburan AI2 O3 + kriolit Molten AI2 O3 + cryolite Aluminium cair Molten aluminium Grafit X Graphite X Rajah 4/Diagram 4 Antara yang berikut, yang manakah terbentuk pada grafit X? Which of the following is formed at graphite X? A Oksigen/ Oxygen B Hidrogen/ Hydrogen C Aluminium/ Aluminium D Aluminium oksida/ Aluminium oxide 7 Rajah 5 menunjukkan susunan radas yang digunakan untuk mengkaji pengaratan besi. Diagram 5 shows the apparatus set-up used to study corrosion of iron. Paku besi dililit dengan kepingan zink Iron nail coiled with zinc strips Larutan kalium heksasianoferat(III) + fenolftalein Potassium hexacyanoferrate(III) solution + phenolphthalein Rajah 5/Diagram 5 Antara yang berikut, yang manakah setengah persamaan dan pemerhatian bagi tindak balas yang berlaku di dalam tabung uji? Which of the following is the half equation and observation for the reaction that occurs in the test tube? Setengah persamaan Half equation Pemerhatian Observation A Fe → Fe2+ + 2eBanyak tompok biru terbentuk. Sedikit tompok merah jambu terbentuk. Many blue spots are formed. A few pink spots are formed. B Fe → Fe2+ + 2eSedikit tompok biru terbentuk. Banyak tompok merah jambu terbentuk. A few blue spots are formed. Many pink spots are formed. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 46 10/17/2023 2:53:47 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

47 Setengah persamaan Half equation Pemerhatian Observation C Zn → Zn2+ + 2eTiada tompok biru terbentuk. Banyak tompok merah jambu terbentuk. No blue spots are formed. Many pink spots are formed. D Zn → Zn2+ + 2eSedikit tompok biru dan tompok merah jambu terbentuk. A few blue spots and pink spots are formed. 8 Rajah 6 menunjukkan susunan radas yang digunakan untuk menyadur sudu besi. Diagram 6 shows the apparatus set-up used for plating an iron spoon. A Ammeter Sudu besi Iron spoon Larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 Copper(II) sulphate solution, CuSO4 Suis Switch Bateri Battery Reostat Rheostat Logam X Metal X Rajah 6/Diagram 6 Antara logam berikut, yang manakah tidak sesuai dijadikan logam X? Which of the following metals is not suitable to be made into metal X? A Stanum C Plumbum Tin Lead B Kuprum D Magnesium Copper Magnesium 9 Rajah 7 menunjukkan susunan radas bagi suatu sel elektrolisis. Diagram 7 shows the apparatus set-up of an electrolytic cell. Leburan plumbum(II) bromida Molten lead(II) bromide P Q Rajah 7/Diagram 7 Antara proses dan hasil tindak balas berikut, yang manakah berlaku di elektrod P? Which of the following processes and products occur at electrode P? Proses Process Hasil Product A Pengoksidaan Oxidation Bromin Bromine B Pengoksidaan Oxidation Plumbum Lead C Penurunan Reduction Bromin Bromine D Penurunan Reduction Plumbum Lead 10 Berikut ialah persamaan tindak balas antara logam besi dengan gas klorin. The following is the equation of the reaction between iron metal and chlorine gas. 2Fe(p/s) + 3Cl2 (g) → 2FeCl3 (p/s) Antara yang berikut, yang manakah menunjukkan perubahan nombor pengoksidaan bagi ferum dalam tindak balas ini? Which of the following shows the change in the oxidation number of iron in this reaction? A 0 → +2 C +1 → +2 B 0 → +3 D +1 → +3 11 Rajah 8 menunjukkan susunan radas bagi sel Daniell. Diagram 8 shows the apparatus set-up of a Daniell cell. V Kuprum Copper Asid sulfurik Sulphuric acid Zink Zinc Larutan kuprum(II) sulfat Copper(II) sulphate solution Larutan zink sulfat Zinc sulphate solution Rajah 8/Diagram 8 Antara yang berikut, yang manakah setengah persamaan di terminal positif dan terminal negatif sel tersebut? Which of the following are the half equations at the positive and negative terminals of the cell? Terminal positif Positive terminal Terminal negatif Negative terminal A Cu2+ + 2e- → Cu Zn → Zn2+ + 2eB Zn2+ + 2e- → Zn Zn → Zn2+ + 2eC 2H+ + 2e- → H2 Cu2+ + 2e- → Cu D 4OH– → 2H2 O + O2 + 4e- Zn2+ + 2e- → Zn Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 47 10/17/2023 2:53:48 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

48 15 Antara persamaan kimia berikut, yang manakah bukan tindak balas redoks? Which of the following chemical equations is not a redox reaction? A KOH + HCl → KCl + H2 O B 2NaI + Cl2 → 2NaCl + I2 C Mg + Cu2+ → Mg2+ + Cu D CuO + H2 → Cu + H2 O 16 Rajah 10 menunjukkan larutan hijau ferum(II) sulfat berubah menjadi perang apabila bertindak balas dengan X. Diagram 10 shows the green solution of iron(II) sulphate changes to brown when reacting with X. X Larutan ferum(II) sulfat Iron(II) sulphate solution Rajah 10/Diagram 10 Apakah X? What is X? A Ammonia/Ammonia B Air bromin/Bromine water C Asid hidroklorik/Hydrochloric acid D Natrium hidroksida/Sodium hydroxide 17 Jadual 1 menunjukkan susunan radas dan pemerhatian yang diperoleh daripada dua set eksperimen. Kedua-dua tabung uji diisi dengan larutan gelatin yang dicampurkan dengan larutan kalium heksasianoferat(III) dan fenolftalein. Table 1 shows the apparatus set-up and the observations obtained from two sets of experiments. Both test tubes were fi lled with gelatine solution mixed with potassium hexacyanoferrate(III) and phenolphthalein solutions. Tabung uji Test tube Pemerhatian Observation Paku besi dililit dengan logam Y Iron nail coiled with metal Y Keamatan tompok merah jambu yang tinggi. Tiada tompok biru. High intensity of pink spots. No blue spot. Paku besi dililit dengan logam X Iron nail coiled with metal X Keamatan tompok biru yang tinggi. Terdapat sedikit tompok merah jambu. High intensity of blue spots. There are a few pink spots. Jadual 1/Table 1 12 Berikut merupakan nilai keupayaan elektrod piawai, E0 bagi beberapa sel setengah. The following is the value of the standard electrode potential, E0 for several half cells. Fe3+(ak/aq) + e– Fe2+(ak/aq) E0 = +0.77 V Cu2+ + 2e– (ak/aq) Cu(p/s) E0 = +0.34 V Pb2+ + 2e– (ak/aq) Pb(p/s) E0 = –0.13 V Ni2+ + 2e– (ak/aq) Ni(p/s) E0 = –0.25 V Antara bahan berikut, yang manakah paling mudah mengalami penurunan? Which of the following substances is the easiest to undergo reduction? A Fe3+ C Pb2+ B Cu2+ D Ni2+ 13 Rajah 9 menunjukkan proses pengaratan besi. Diagram 9 shows the rusting of iron process. Y Besi Iron Titisan air Water droplet Rajah 9/Diagram 9 Antara proses dan setengah persamaan berikut, yang manakah berlaku di Y? Which of the following processes and half equations occur at Y? Proses Process Setengah persamaan Half equation A Pengoksidaan Oxidation Fe → Fe2+ + 2eB Pengoksidaan Oxidation Fe2+ + 2e- → Fe C Penurunan Reduction 4OH– → O2 + 2H2 O + 4e– D Penurunan Reduction O2 + 2H2 O + 4e– → 4OH– 14 Berikut ialah satu persamaan ion. The following is an ionic equation. Cl2 (g) + 2I- (ak/aq) → 2Cl- (ak/aq) + I2 (p/s) Antara yang berikut, yang manakah benar tentang persamaan ini? Which of the following is true about this equation? A Ion iodida telah diturunkan Iodide ion is reduced B Klorin mengalami penurunan Chlorine undergoes reduction C Klorin merupakan agen penurunan Chlorine is the reducing agent D Nombor pengoksidaan klorin bertambah daripada 0 kepada +2 The oxidation number of chlorine increases from 0 to +2 Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 48 10/17/2023 2:53:48 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA