49 Logam yang manakah paling sesuai mewakili X dan Y? Which metals best represent X and Y? Logam X Metal X Logam Y Metal Y A Mg Zn B Pb Cu C Zn Cu D Pb Mg 18 Rajah 11 menunjukkan susunan radas yang digunakan bagi tindak balas antara air klorin dengan larutan natrium iodida. Diagram 11 shows the apparatus set-up used for the reaction between chlorine water and sodium iodide solution. Air klorin Chlorine water Larutan natrium iodida Sodium iodide solution 1,1,1-trikloroetana 1,1,1-trichloroethane Rajah 11/Diagram 11 Apakah yang dapat diperhatikan pada lapisan 1,1,1-trikloroetana? What can be observed in the 1,1,1-trichloroethane layer? A Larutan kuning cair menjadi perang Pale yellow solution turns brown B Larutan tidak berwarna menjadi ungu Colourless solution turns purple C Larutan ungu menjadi tidak berwarna Purple solution turns colourless D Larutan tidak berwarna menjadi perang Colourless solution turns brown 19 Berikut ialah setengah persamaan bagi suatu tindak balas redoks. The following is the half equation of a redox reaction. MnO4 – + pH+ + qe– → Mn2+ + 4H2 O Apakah nilai p dan q? What are the values of p and q? p q A 5 8 B 8 5 C 8 6 D 5 6 Kertas 2 1 Pembakaran pita magnesium dalam udara berlebihan akan menghasilkan magnesium oksida. Burning of magnesium ribbon in excess air will produce magnesium oxide. (a) Nyatakan satu pemerhatian bagi tindak balas di atas. State one observation for the above reaction. Wasap putih dibebaskan. White fume is released. [1 markah/ mark] (b) Tulis setengah persamaan bagi tindak balas berikut. Write the half equation for the following reactions. (i) Pengoksidaan: Mg → Mg2+ + 2e– Oxidation (ii) Penurunan: 2O2– + 4e– → O2 Reduction [2 markah/ marks] (c) Nyatakan agen penurunan dalam tindak balas ini. Beri alasan. KBAT Menganalisis State the reducing agent in this reaction. Give a reason. [Apa] Magnesium, [Mengapa] kerana magnesium mengalami pengoksidaan. [What] Magnesium, [Why] because magnesium undergoes oxidation. [2 markah/ marks] Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 49 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
50 2 Rajah 1 menunjukkan tindak balas penyesaran halogen antara air bromin dengan larutan kalium iodida. Diagram 1 shows the displacement reaction of halogen between bromine water and potassium iodide solution. Air bromin Bromine water Larutan kalium iodida Potassium iodide solution Lapisan akueus Aqueous layer Lapisan X Layer X Tambah 1,1,1-trikloroetana Add 1,1,1-trichloroethane Rajah 1/Diagram 1 (a) Apakah fungsi 1,1,1-trikloroetana yang ditambahkan ke dalam tabung uji ini? What is the function of 1,1,1-trichloroethane added into this test tube? Mengesahkan kehadiran iodin/To confi rm the presence of iodine [1 markah/ mark] (b) (i) Nyatakan perubahan warna lapisan X di dalam tabung uji. State the change in colour of layer X in the test tube. Larutan tidak berwarna bertukar menjadi ungu./Colourless solution turns purple. [1 markah/ mark] (ii) Apakah inferens bagi perubahan ini?/ What is the inference for the change? Ion iodida bertukar menjadi iodin./Iodide ion changes to iodine. [1 markah/ mark] (c) Tulis setengah persamaan bagi tindak balas yang berlaku dalam tabung uji. Write the half equation for the reactions that occur in the test tube. (i) Penurunan: Br2 + 2e– → 2Br– Reduction (ii) Pengoksidaan: 2I– → I2 + 2e– Oxidation [2 markah/ marks] (d) Larutan kalium iodida digantikan dengan larutan kalium klorida dan bahan-bahan lain dikekalkan seperti dalam Rajah 1. Apakah perubahan yang dapat diperhatikan? Beri alasan bagi jawapan anda. KBAT Menganalisis Potassium iodide solution is replaced with potassium chloride solution and other substances are maintained as shown in Diagram 1. What changes can be observed? Give reasons for your answer. [Apa] Tiada perubahan. [Mengapa] Klorin lebih reaktif daripada bromin, maka tindak balas tidak berlaku. [What] There was no change. [Why] Chlorine is more reactive than bromine, thus the reaction did not occur. [2 markah/ marks] 3 Rajah 2 menunjukkan susunan radas yang digunakan untuk menunjukkan pemindahan elektron pada suatu jarak. Diagram 2 shows the set-up of apparatus used to indicate the transfer of electrons at a distance. Elektrod karbon Carbon electrode Larutan ferum(II) sulfat Iron(II) sulphate solution Asid sulfurik, H2 SO4 cair Dilute sulphuric acid, H2 SO4 G Elektrod karbon Carbon electrode Tiub-U U-tube Air bromin Bromine water Rajah 2/Diagram 2 Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 50 10/17/2023 2:53:49 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
51 (a) (i) Nyatakan dua pemerhatian bagi eksperimen di atas. State two observations of the above experiment. 1. Warna perang air bromin menjadi tidak berwarna. The brown bromine water becomes colourless. 2. Warna hijau larutan ferum(II) sulfat menjadi perang. The green iron(II) sulphate solution becomes brown. [2 markah/ marks] (ii) Nyatakan inferens bagi setiap pemerhatian di 3(a)(i). State an inference for each observation in 3(a)(i). 1. Bromin bertukar menjadi ion bromida. Bromine changes into bromide ion. 2. Ion ferum(II) bertukar menjadi ion ferum(III). Iron(II) ion changes into iron(III) ion. [2 markah/ marks] (b) (i) Tulis setengah persamaan bagi tindak balas yang berlaku pada elektrod Y. Write the half equation for the reaction that occurs at electrode Y. Fe2+ → Fe3+ + e– [1 markah/ mark] (ii) Huraikan secara ringkas satu ujian kimia untuk mengesahkan hasil di elektrod Y. Describe briefl y a chemical test to confi rm the product at electrode Y. KBAT Menganalisis Titiskan larutan natrium hidroksida ke dalam larutan, mendakan perang akan terbentuk. Drop the sodium hydroxide solution into the solution, a brown precipitate will be formed. [2 markah/ marks] (iii) Apakah fungsi larutan ferum(II) sulfat dalam tindak balas ini? What is the function of iron(II) sulphate solution in this reaction? Sebagai agen penurunan. As a reducing agent. [1 markah/ mark] (c) Tunjukkan arah pergerakan elektron dalam tindak balas pada Rajah 2. Show the direction of electron fl ow in the reaction on Diagram 2. [1 markah/ mark] (d) (i) Namakan bahan yang mengalami penurunan. Name the substance that undergoes reduction. Air bromin/Bromine water [1 markah/ mark] (ii) Tulis setengah persamaan bagi proses penurunan. Write the half equation of the reduction process. Br2+ 2e– → 2Br– [1 markah/ mark] Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 51 10/17/2023 2:53:49 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
52 4 Jadual 1 menunjukkan pemerhatian yang diperoleh apabila larutan kalium manganat(VII) berasid ditambahkan ke dalam larutan X dan larutan Y. Table 1 shows the observations obtained when acidifi ed potassium manganate(VII) solution is added into solution X and solution Y. Set Set Tindak balas Reaction Pemerhatian Observation I Larutan kalium manganat(VII) berasid Acidified potassium manganate(VII) solution Larutan X Solution X Warna larutan X bertukar daripada hijau kepada perang The colour of solution X changes from green to brown II Larutan kalium manganat(VII) berasid Acidified potassium manganate(VII) solution Larutan kalium bromida Potassium bromide solution Warna larutan kalium bromida bertukar daripada tidak berwarna kepada perang The colour of potassium bromide solution changes from colourless to brown Jadual 1/Table 1 (a) Lengkapkan pemerhatian dalam Jadual 1. Complete the observation in Table 1. [1 markah/ mark] (b) (i) Cadangkan larutan X. Suggest solution X. Larutan ferum(II) sulfat/Iron(II) sulphate solution [1 markah/ mark] (ii) Tulis setengah persamaan bagi tindak balas yang melibatkan larutan X. Write the half equation for the reaction that involves solution X. Fe2+ → Fe3+ + e- [1 markah/ mark] (iii) Terangkan tindak balas yang berlaku. KBAT Menganalisis Explain the reaction that has occurred. Ion ferum(II) dioksidakan untuk membentuk ion ferum(III). Iron(II) ions are oxidised to form iron(III) ions. [1 markah/ mark] (c) (i) Cadangkan bahan lain yang boleh menggantikan larutan kalium manganat(VII) berasid. Suggest another substance that can replace acidifi ed potassium manganate(VII) solution. Larutan kalium dikromat(VI) berasid/Acidifi ed potassium dichromate(VI) solution [1 markah/ mark] (ii) Nyatakan peranan larutan kalium manganat(VII) berasid. State the role of acidifi ed potassium manganate(VII) solution. Sebagai agen pengoksidaan/As an oxidising agent [1 markah/ mark] Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 52 10/17/2023 2:53:49 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
53 (iii) Apakah perubahan nombor pengoksidaan bagi mangan di dalam larutan kalium manganat(VII) berasid? What is the change in the oxidation number of manganese in acidifi ed potassium manganate(VII) solution? +7 → +2 [1 markah/ mark] (d) Suatu larutan berwarna perang terhasil daripada tindak balas dalam Set I. Huraikan secara ringkas bagaimana larutan perang tersebut dapat ditukar semula kepada larutan X. A brown solution is formed from the reaction in set I. Describe briefl y how the brown solution can be converted back to solution X. KBAT Mencipta [Bagaimana] Tambahkan ketulan zink ke dalam larutan. Panaskan campuran tersebut. Larutan perang tersebut menjadi hijau./[How] Add zinc granules into the solution. Heat the mixture. The brown solution turns green. [3 markah/ marks] 5 Rajah 3 menunjukkan susunan radas bagi elektrolisis larutan kuprum(II) sulfat 1.0 mol dm-3 dengan menggunakan elektrod karbon. Diagram 3 shows the set-up of apparatus for the electrolysis of 1.0 mol dm-3 copper(II) sulphate solution using carbon electrodes. A Larutan kuprum(II) sulfat Copper(II) sulphate solution Elektrod karbon Z Carbon electrode Z Elektrod karbon Y Carbon electrode Y Gas X Rajah 3/Diagram 3 (a) Tulis formula bagi semua ion yang terdapat di dalam larutan kuprum(II) sulfat. Write the formula of all the ions present in copper(II) sulphate solution. Cu2+, SO4 2-, H+, OH– [1 markah/ mark] (b) Dengan merujuk kepada elektrod Z, By referring to electrode Z, (i) nyatakan satu pemerhatian. state one observation. Pepejal perang terenap/Brown solid deposited [1 markah/ mark] (ii) tulis setengah persamaan. write the half equation. Cu2+ + 2e– → Cu [1 markah/ mark] (iii) nyatakan proses yang berlaku. state the process that occurred. Penurunan/Reduction [1 markah/ mark] (c) Gas X terbentuk di elektrod karbon Y. Gas X is formed at carbon electrode Y. (i) Ramalkan gas X. Predict gas X. Oksigen/Oxygen [1 markah/ mark] Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 53 10/17/2023 2:53:49 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
54 (ii) Huraikan ujian kimia untuk mengesahkan gas X. Describe a chemical test to verify gas X. [Bagaimana] Masukkan kayu uji berbara ke dalam tabung uji. Kayu uji menyala semula. [How] Place a glowing wooden splinter into the test tube. The wooden splinter will reignite. [2 markah/ marks] (d) (i) Nyatakan perubahan warna larutan kuprum(II) sulfat. State the change in the colour of copper(II) sulphate solution. Larutan biru semakin pudar./Blue solution becomes paler. [1 markah/ mark] (ii) Beri alasan bagi jawapan anda. KBAT Menganalisis Give the reason for your answer. [Mengapa] Kepekatan ion kuprum(II) berkurang./[Why] The concentration of copper(II) ions decreases. [1 markah/ mark] (e) Sekiranya elektrod karbon digantikan dengan elektrod kuprum, If the carbon electrodes are replaced with copper electrodes, (i) apakah yang dapat diperhatikan pada elektrod Y? what can be observed at electrode Y? Elektrod Y menjadi semakin nipis./Electrode Y becomes thinner. [1 markah/ mark] (ii) Terangkan jawapan anda. KBAT Menganalisis Explain your answer. [Mengapa] Kuprum ialah elektrod reaktif. Atom kuprum akan menderma dua elektron untuk membentuk ion kuprum(II). [Why] Copper is a reactive electrode. Copper atom will donate two electrons to form copper(II) ion. [1 markah/ mark] 1 (a) Tulis nama sebatian berikut berdasarkan sistem penamaan IUPAC. Write the name of the following compounds based on the IUPAC nomenclature. (i) Mn2 O7 (ii) Cu2 O (iii) K2 Cr2 O7 [3 markah/ marks] (b) Dengan menggunakan satu contoh tindak balas yang sesuai, terangkan apa yang dimaksudkan dengan tindak balas redoks berdasarkan pemindahan elektron. KBAT Menganalisis By using a suitable example of a reaction, explain what is meant by redox reactions based on the transfer of electrons. [7 markah/ marks] (c) Rajah 1 menunjukkan elektrolisis larutan natrium klorida 1.0 mol dm-3 dengan menggunakan elektrod karbon. Diagram 1 shows the electrolysis of 1.0 mol dm-3 sodium chloride solution using carbon electrodes. Elektrod karbon Carbon electrodes Larutan natrium klorida Sodium chloride solution Rajah 1/Diagram 1 Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 54 10/17/2023 2:53:49 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
55 Ion yang tertarik ke Ions attracted to Anod Anode Katod Cathode Cl– dan/ and OH– Na+ dan/ and H+ Spesies yang dinyahcas Species discharged Cl– H+ Sebab Reason Kepekatan ion Cl– lebih tinggi daripada ion OH– The concentration of Cl– ions is higher than OH– ions Nilai H+ kurang negatif daripada Na+ The E0 value of H+ is less negative than Na+ Pemerhatian Observation Gas kuning kehijauan dibebaskan Greenish yellow gas is released Gelembung udara tidak berwarna dibebaskan Colourless gas bubbles are released Setengah persamaan Half equation 2Cl– → Cl2 + 2e– 2H+ + 2e– → H2 Proses Process Pengoksidaan Oxidation Penurunan Reduction Huraikan proses elektrolisis yang berlaku di dalam sel ini. Huraian anda hendaklah merangkumi faktor pemilihan ion yang dinyahcas, pemerhatian, setengah persamaan dan proses yang berlaku di anod dan di katod. KBAT Menganalisis Describe the electrolysis process that takes place in this cell. Your description should include the selection factors of the discharged ions, observations, half equations and the processes that take place at the anode and cathode. [10 markah/ marks] Jawapan/Answers: 1 (a) (i) Mangan(VII) oksida/Manganese(VII) oxide (ii) Kuprum(I) oksida/Copper(I) oxide (iii) Kalium dikromat(VI)/Potassium dichromate(VI) (b) Contoh tindak balas: Penyesaran logam kuprum oleh magnesium. Example of reaction: Displacement of copper metal by magnesium. Persamaan kimia/ Chemical equation: Mg + Cu(NO3 )2 → Mg(NO3 )2 + Cu Setengah persamaan pengoksidaan/Half equation of oxidation: Mg → Mg2+ + 2e– Atom magnesium menderma dua elektron untuk menghasilkan ion magnesium, Mg2+ Magnesium atoms donate two electrons to produce magnesium ions, Mg2+ Setengah persamaan penurunan/Half equation of reduction: Cu2+ + 2e– → Cu Ion kuprum(II), Cu2+ menerima dua elektron untuk membentuk atom kuprum. Copper(II) ion, Cu2+ accepts two electrons to form copper atom. Proses pengoksidaan magnesium dan proses penurunan ion kuprum(II) berlaku serentak menunjukkan tindak balas ini ialah tindak balas redoks. The oxidation process of magnesium and the reduction process of copper(II) ions occur simultaneously indicating that this reaction is a redox reaction. (c) Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 55 10/17/2023 2:53:49 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
56 2 (a) Apakah yang dimaksudkan dengan elektrolit dan elektrolisis? What is meant by electrolyte and electrolysis? [2 markah/ marks] (b) Rajah 2 menunjukkan dua jenis sel, P dan Q. Diagram 2 shows two types of cells, P and Q. A Kuprum Copper Zink Zinc Kuprum Copper V Larutan kuprum(II) sulfat Copper(II) sulphate solution Sel P Sel Q Rajah 2/Diagram 2 Banding dan bezakan sel P dengan sel Q. Dalam jawapan anda, sertakan setengah persamaan dan pemerhatian di setiap elektrod. Compare and contrast cell P and cell Q. In your answer, include the half equations and observations at each electrode. [8 markah/ marks] (c) Anda dibekalkan radas dan bahan berikut untuk menjalankan satu eksperimen. You are supplied the following apparatus and materials to carry out an experiment. Larutan X(NO3 )2 X(NO3 )2 solution Suis Switch Voltmeter Voltmeter Larutan Y(NO3 ) Y(NO3 ) solution Bateri Batteries Pasu berliang Porous pot Kepingan logam X Metal strip X Wayar penyambung Connecting wires Bikar Beaker Kepingan logam Y Metal strip Y Logam Y lebih elektropositif daripada logam X. Dengan menamakan logam X dan logam Y serta bantuan satu rajah berlabel, huraikan satu eksperimen bagaimana anda dapat menghasilkan arus elektrik menggunakan radas dan bahan yang dibekalkan. KBAT Mencipta KBAT Mengaplikasi Metal Y is more electropositive than metal X. By naming metals X and Y, and a labelled diagram, describe an experiment on how you can generate an electric current using all the apparatus and materials supplied. [10 markah/ marks] Jawapan/Answers: 2 (a) Elektrolit: Bahan yang mengalirkan arus elektrik dalam keadaan leburan atau larutan akueus dan mengalami perubahan kimia./Electrolyte: A substance that can conduct electricity in a molten state or in an aqueous solution and undergoes chemical changes. Elektrolisis: Proses apabila arus elektrik dialirkan melalui sebatian dalam keadaan leburan atau larutan akueus yang mengalami penguraian kepada unsur juzuknya./Electrolysis: A process where electric current is passed through a substance that undergoes decomposition into their constituent elements. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 56 10/17/2023 2:53:49 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
57 V Kepingan zink Zinc strip Larutan zink nitrat Zink nitrate solution Kepingan kuprum Copper strip Pasu berliang Porous pot Larutan kuprum(II) nitrat Copper(II) nitrate solution Voltmeter Suis Switch Sel P Cell P Sel Q Cell Q Jenis sel Type of cell Sel elektrolisis Electrolysis cell Sel kimia Chemical cell Elektrod Electrode Anod/Anode Cu Zn Katod/Cathode Cu Cu Perubahan tenaga Energy changes Elektrik → Kimia Electrical → Chemical Kimia → Elektrik Chemical → Electrical Setengah persamaan Half equation Anod/Anode Cu → Cu2+ + 2e– Zn → Zn2+ + 2e– Katod/Cathode Cu2+ + 2e– → Cu Cu2+ + 2e– → Cu Permerhatian Observation Anod/Anode Elektrod kuprum menjadi nipis Copper electrode becomes thinner Elektrod zink menjadi nipis Zinc electrode becomes thinner Katod/Cathode Elektrod kuprum menjadi tebal Copper electrode becomes thicker Elektrod kuprum menjadi tebal Copper electrode becomes thicker (b) (c) Logam/Metal Y: Zink/Zinc Logam/Metal X: Kuprum/Copper Terminal negatif/Negative terminal: Zink/Zinc Terminal positif/Positive terminal: Kuprum/Copper Zink melarut dan dioksidakan untuk membentuk ion zink. Zinc dissolves and is oxidised to form zinc ions. Setengah persamaan pengoksidaan/ Half equation of oxidation: Zn → Zn2+ + 2e- Kepingan zink menjadi semakin nipis. The zinc strip becomes thinner. Ion kuprum(II) menerima elektron dan diturunkan untuk membentuk atom kuprum menyebabkan kepingan kuprum menjadi semakin tebal dan warna biru larutan kuprum(II) nitrat semakin pudar. Copper(II) ions accept electrons and are reduced to form copper atoms causing the copper strip to become thicker and the blue colour of the copper(II) nitrate solution to fade. Setengah persamaan penurunan/Half equation for reduction: Cu2+ + 2e– → Cu Elektron bergerak dari elektrod zink ke elektrod kuprum melalui litar luar dan pasu berliang digunakan untuk memisahkan larutan, tetapi membenarkan ion-ion bergerak melaluinya untuk melengkapkan litar./Electrons move from zinc strip to the copper strip through an external circuit and a porous pot is used to separate the solution but allows ions to move through it to complete the circuit. Tkt 5 Stra A+ Kimia 1(1-57) 8p 2C.indd 57 10/17/2023 2:53:50 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
58 2.1 Jenis-jenis Sebatian Karbon Types of Carbon Compounds 1 Sebatian karbon merupakan sebatian yang mengandungi unsur karbon. Carbon compounds are compounds that contain the carbon element. 2 Sebatian organik ialah sebatian yang berasal daripada benda hidup dan mengandungi unsur karbon. An organic compound is a compound that originates from living things and contains carbon element. 3 Sebatian bukan organik ialah sebatian yang berasal daripada benda bukan hidup. An inorganic compound is a compound that originates from nonliving things. 4 Hidrokarbon merupakan sebatian organik yang mengandungi unsur karbon dan hidrogen sahaja. Hydrocarbons are organic compounds that contain the carbon and hydrogen elements only. 5 Sumber utama hidrokarbon ialah petroleum dan minyak mentah. The main sources of hydrocarbon are petroleum and crude oil. 6 Petroleum ialah campuran hidrokarbon ringkas dan hidrokarbon yang berantai panjang. Petroleum is a mixture of simple and long chain hydrocarbons. 7 Dua peringkat penapisan minyak: Two stages of oil refi ning (a) Penyulingan berperingkat: Pecahan hidrokarbon dalam petroleum diasingkan pada suhu berlainan mengikut saiz hidrokarbon. Fractional distillation: Fractions of hydrocarbon are separated at different temperatures according to the size of the hydrocarbon. (b) Peretakan: Hidrokarbon berantai panjang dipecahkan kepada molekul yang lebih kecil pada suhu tinggi dan bermangkin. Cracking: Long chain hydrocarbons are broken into smaller molecules at a high temperature in the presence of a catalyst. 8 Biojisim ialah sumber tenaga alternatif yang boleh dibaharui. Biomass is an alternative energy source which is renewable. 2.2 Siri Homolog Homologous Series 1 Siri homolog ialah satu siri sebatian karbon yang mempunyai formula am, kumpulan berfungsi dan sifat kimia yang sama dan dapat disediakan dengan kaedah yang sama dalam makmal. Ahli-ahli yang berturutan dalam siri ini berbeza dengan satu kumpulan –CH2 . Homologous series is a series of compounds that has similar general formula, functional group and chemical properties and can be prepared by the same method in the laboratory. The members in the series differ from one another by an additional –CH2 group. 2 Kumpulan berfungsi ialah sekumpulan atom yang terikat pada molekul untuk tindak balas kimia berlaku. Functional group is a group of atoms bonded to a molecule in which chemical reaction occur. 3 Jadual di bawah menunjukkan contoh siri homolog, formula am dan kumpulan berfungsi masing-masing. The table below shows the examples of homologous series, their respective general formulae and functional groups. Siri homolog Homologous series Formula am General formula Kumpulan berfungsi Functional group Alkana Alkane Cn H2n + 2 n = 1, 2, 3, … C–C Alkena Alkene Cn H2n n = 2, 3, 4, … C=C Alkuna Alkyne Cn H2n–2 n = 2, 3, 4 … C≡C Alkohol Alcohol Cn H2n+1OH n = 1, 2, 3, … –OH Asid karboksilik Carboxylic acid Cn H2n + 1COOH n = 0, 1, 2, … –COOH Ester CmH2m+1COOCn H2n+1 m = 0, 1, 2, … n = 1, 2, 3, … –COO– 4 Formula molekul ialah formula kimia yang menunjukkan jenis dan bilangan atom sebenar bagi setiap unsur dalam suatu sebatian. Molecular formula is a chemical formula that shows the type and actual number of atoms of each element in the compound. 5 Formula struktur ialah formula yang menunjukkan jenis ikatan dan bagaimana atom dalam molekul terikat antara satu sama lain. Structural formula is a formula that shows the type of bond and how the atoms in the molecule are bonded to each other. Sifat Kimia dan Saling Pertukaran Sebatian antara Siri Homolog 2.3 Chemical Properties and Interconversion of Compounds between Homologous Series 1 Kumpulan berfungsi menentukan sifat kimia suatu siri homolog. The functional group determines the chemical properties of a homologous series. 2 Sifat kimia alkana: Chemical properties of alkanes: (a) Tindak balas pembakaran Combustion reaction (b) Tindak balas penukargantian Substitution reaction 3 Sifat kimia alkena: Chemical properties of alkenes: (a) Tindak balas pembakaran Combustion reaction Bab 2 Sebatian Karbon Carbon Compound Tema: Kimia Organik Revisi Pantas Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 58 10/16/2023 6:46:00 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
59 Chemical properties of carboxylic acids: Carboxylic acids react with alkali, reactive metals, base (oxide and hydroxide metal), carbonate metals and alcohol 9 Ester terhasil daripada tindak balas antara alkohol dengan asid karboksilik dengan kehadiran asid sulfurik sebagai mangkin. Proses ini dikenali sebagai pengesteran. Esters are formed by the reaction between alcohols and carboxylic acids in the presence of sulphuric acid as catalyst. The process is known as esterifi cation. 10 Sifat fi zik ester: Physical properties of esters: i-THINK Peta Buih Sifat fi zik ester Physical properties of esters Bau manis buah-buahan Sweet fruity smell Ketumpatan rendah Low density Tidak larut dalam air Does not dissolve in water Cecair tidak berwarna pada suhu bilik Colourless liquid at room temperature Mudah mengewap pada suhu bilik Easily vaporise at room temperature Isomer dan Penamaan Mengikut IUPAC 2.4 Isomers and Naming According to IUPAC Nomenclature 1 Keisomeran ialah fenomena apabila dua atau lebih molekul mempunyai formula molekul yang sama tetapi formula struktur yang berbeza. Isomerism is the phenomenon in which two or more molecules have the same molecular formula but different structural formulae. 2 Keisomeran struktur berlaku melalui beberapa cara: Structural isomerism occurs in several ways: (a) Keisomeran rantai Chain isomerism Isomer mempunyai susunan rantai karbon yang berbeza, sama ada rantai lurus atau rantai bercabang. Isomers have different arrangements of carbon chains, either straight or branched chains. (b) Keisomeran kedudukan Position isomerism Isomer mempunyai kedudukan kumpulan berfungsi yang berbeza pada rantai karbon yang sama. Isomers have different positions of functional group on the same carbon chain. 3 Sifat kimia bagi isomer adalah sama kerana mempunyai kumpulan berfungsi yang sama, tetapi sifat fi zik yang berbeza disebabkan oleh struktur molekul yang berbeza. Isomers have the same chemical properties because they have the same functional group, but different physical properties due to different molecular structures. (b) Tindak balas penambahan: Addition reaction: (i) Penghidrogenan/ Hydrogenation (ii) Penghalogenan/ Halogenation (iii) Penghidratan/ Hydration (iv) Penambahan hidrogen halida Addition of hydrogen halide (v) Pengoksidaan/Oxidation (vi) Pempolimeran penambahan Addition polymerisation 4 Perbandingan antara sifat alkana dengan alkena: Comparison between the properties of alkanes and alkenes: Alkana/ Alkanes Alkena/ Alkenes Hidrokarbon tepu Saturated hydrocarbon Hidrokarbon tak tepu Unsaturated hydrocarbon Menghasilkan kurang jelaga Produce less soot Menghasilkan lebih banyak jelaga Produce more soot Tidak menyahwarnakan warna perang air bromin Do not decolourise the brown colour of bromine water Menyahwarnakan warna perang air bromin Decolourise the brown colour of bromine water Tidak menyahwarnakan warna ungu larutan kalium manganat(VII) berasid Do not decolourise the purple colour of acidifi ed potassium manganate(VII) solution Menyahwarnakan warna ungu larutan kalium manganat(VII) berasid Decolourise the purple colour of acidifi ed potassium manganate(VII) solution 5 Dua cara untuk menyediakan etanol: Two methods to prepare ethanol: (a) Penapaian glukosa dengan kehadiran yis Fermentation of glucose in the presence of yeast (b) Penghidratan etena dengan kehadiran mangkin Hydration of ethene with the presence of catalyst 6 Penyediaan asid etanoik (kaedah refl uks). Preparation of ethanoic acid (refl ux method). Etanol + larutan kalium dikromat(VI) berasid Ethanol + acidified potassium dichromate(VI) solution Air keluar Water out Air masuk Water in 7 Sifat kimia alkohol: The chemical properties of alcohols: (a) Pendehidratan/ Dehydration (b) Pengoksidaan/ Oxidation (c) Pembakaran/Combustion (d) Pengesteran/Esterifi cation 8 Sifat kimia asid karboksilik: Asid karboksilik bertindak balas dengan alkali, logam reaktif, bes (oksida dan hidroksida logam), logam karbonat dan alkohol Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 59 10/16/2023 6:46:01 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
60 2.1 Jenis-jenis Sebatian Karbon Types of Carbon Compounds Latihan 1 Sebatian karbon/Carbon compounds TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai sebatian karbon. TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 Lengkapkan peta pokok di bawah. TP 1 Complete the tree map below. i-THINK Peta Pokok Tepu Saturated (a) Ikatan tunggal Single bond (b) Alkana Alkane Hidrokarbon Hydrocarbons Bukan hidrokarbon Non-hydrocarbons (c) Tak tepu Unsaturated (e) Alkohol Alcohol (f) Ester Ester Ikatan ganda dua Double bond Ikatan ganda tiga Triple bond Asid karboksilik Carboxylic acid (d) Alkena Alkene Alkuna Alkyne e.g. e.g. e.g. (h) CaCO3 (i) NaHCO3 Kalsium karbida, CaC2 Calcium carbide, CaC2 Sebatian organik Organic compounds Sebatian tak organik Inorganic compounds (g) CO2 e.g. Sebatian karbon Carbon compounds 2 Nyatakan maksud TP 1 State the meaning of (a) sebatian karbon. carbon compound. Sebatian yang mengandungi atom karbon sebagai salah satu unsur juzuknya. A compound that contains carbon atom as one of its constituent elements. (b) sebatian organik. organic compound. Sebatian yang berasal daripada benda hidup dan mengandungi unsur karbon. A compound that originates from living things and contains carbon element. (c) sebatian bukan organik. inorganic compound. Sebatian yang berasal daripada benda bukan hidup. A compound that originates from non-living things. 3 Kelaskan sebatian karbon berikut kepada sebatian organik dan sebatian tak organik. TP 2 Classify the following carbon compounds into organic and inorganic compounds. Naftalena, asetamida, glukosa, kanji, getah asli, cuka, protein, karbon dioksida, selulosa, etanol, urea, marmar, kalsium karbida Naphthalene, acetamide, glucose, starch, natural rubber, vinegar, protein, carbon dioxide, cellulose, ethanol, urea, marble, calcium carbide Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 60 10/16/2023 6:46:01 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
61 Sebatian organik Organic compounds Sebatian tak organik Inorganic compounds Naftalena, asetamida, glukosa, kanji getah asli, cuka, protein, selulosa, etanol, urea Naphthalene, acetamide, glucose, starch, natural rubber, vinegar, protein, cellulose, ethanol, urea Karbon dioksida, marmar, kalsium karbida Carbon dioxide, marble, calcium carbide Latihan 2 Hidrokarbon dan bukan hidrokarbon/Hydrocarbon and non-hydrocarbon TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai sebatian karbon. TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 Nyatakan maksud TP 1 State the meaning of (a) hidrokarbon. hydrocarbon. Sebatian organik yang mengandungi karbon dan hidrogen sahaja. An organic compound that contains carbon and hydrogen only. (b) bukan hidrokarbon. non-hydrocarbon. Sebatian organik yang mengandungi karbon dan hidrogen serta unsur lain seperti oksigen, nitrogen, fosforus atau halogen./An organic compound that contains carbon and hydrogen and other elements such as oxygen, nitrogen, phosphorus or halogens. (c) hidrokarbon tepu. saturated hydrocarbon. Sebatian hidrokarbon yang mengandungi hanya ikatan kovalen tunggal antara atom karbon. A hydrocarbon compound that contains only single covalent bonds between carbon atoms. (d) hidrokarbon tak tepu. unsaturated hydrocarbon. Sebatian hidrokarbon yang mengandungi sekurang-kurangnya satu ikatan kovalen ganda dua atau ganda tiga antara atom karbon./A hydrocarbon compound that contains at least one double or triple covalent bond between carbon atoms. 2 Kelaskan sebatian organik berikut kepada sebatian hidrokarbon dan sebatian bukan hidrokarbon. Classify the following organic compounds into hydrocarbon and non-hydrocarbon compounds. TP 2 Petrol, protein, kanji, karbohidrat, lemak, gas asli, getah, alkohol, naftalena Petrol, protein, starch, carbohydrate, fat, natural gas, rubber, alcohol, naphthalene Hidrokarbon Hydrocarbons Bukan hidrokarbon Non-hydrocarbons Petrol, gas asli, getah, naftalena Petrol, natural gas, rubber naphthalene Protein, kanji, karbohidrat, lemak, alkohol Protein, starch, carbohydrate, fat, alcohol Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 61 10/16/2023 6:46:01 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
62 Latihan 3 Sumber hidrokarbon/Sources of hydrocarbons TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai sebatian karbon. TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai sebatian karbon untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Nyatakan dan terangkan secara ringkas tiga sumber utama hidrokarbon. TP 2 State and explain briefl y three main sources of hydrocarbons. 1. Gas asli yang terbentuk daripada sisa tumbuhan dan haiwan laut Natural gas which is formed from the remains of marine plants and animals 2. Petroleum yang juga dikenali sebagai minyak mentah yang terbentuk daripada sisa tumbuhan dan haiwan laut/Petroleum or also known as crude oil which is formed from the remains of marine plants and animals 3. Arang batu yang dihasilkan daripada kayu mati Coal which is produced from dead wood 2 Nyatakan kegunaan hidrokarbon dalam kehidupan harian. TP 3 State the uses of hydrocarbons in daily life. 1. Sebagai bahan api/As fuels 2. Sebagai bahan mentah untuk menghasilkan polimer seperti polietilena, polipropilena dan polistirena As raw materials to produce polymers such as polyethylene, polypropylene and polystyrene 3 Nyatakan dua peringkat penapisan minyak. TP 1 State two stages of oil refi ning. Penyulingan berperingkat dan peretakan Fractional distillation and cracking 4 Penyulingan berperingkat digunakan untuk memisahkan pecahan hidrokarbon dalam petroleum pada takat didih berbeza. Lengkapkan jadual di bawah bagi setiap komponen petroleum. Fractional distillation is used to separate the fractions in petroleum at different boiling points. Complete the table below for each component of petroleum and its uses. TP 3 KBAT Menganalisis Bilangan atom karbon Number of carbon atoms Suhu Temperature Hasil Product Kegunaan Uses C1 — C4 <40 °C Gas petroleum Petroleum gas Gas memasak Cooking gas (a) C5 – C9 40 °C – 75 °C (b) Petrol Petrol (c) Bahan api kenderaan bermotor Fuel for motor vehicles (d) C5 – C10 75 °C – 150 °C (e) Nafta Naphtha (f) Pelarut, bahan mentah industri petrokimia Solvents/raw material for petrochemical industry (g) C10 – C16 160 °C – 250 °C (h) Kerosin Kerosene (i) Bahan api kapal terbang Fuel for aircraft C14 – C20 (j) 125 °C – 300 °C (k) Minyak diesel Diesel oil (l) Bahan api kenderaan berat Fuel for heavy vehicles C20 – C50 (m) 300 °C – 350 °C (n) Minyak pelincir Lubricating oil (o) Minyak pelincir dan lilin Lubricants and candles C20 – C70 (p) 350 °C – 500 °C (q) Minyak bahan api Fuel oil (r) Bahan api kapal dan stesen jana kuasa Fuel for ships and power stations > C70 (s) >500 °C (t) Bitumen Bitumen (u) Menurap jalan raya Road pavements Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 62 10/16/2023 6:46:01 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
63 5 (a) Apakah yang dimaksudkan dengan proses peretakan dalam penapisan petroleum? TP 1 What is meant by the cracking process in petroleum refining? Proses memecahkan suatu hidrokarbon dengan molekul yang besar kepada hidrokarbon dengan molekul yang lebih kecil yang lebih berharga./A process of breaking a hydrocarbon containing big molecules into hydrocarbon containing smaller molecules which are more valuable. (b) Nyatakan dua kepentingan proses peretakan. TP 3 State two importance of the cracking process. 1. Untuk menghasilkan hidrokarbon bersaiz kecil yang terbakar dengan mudah dan digunakan sebagai bahan api./To produce small-sized hydrocarbon that combusts easily and is used as fuel. 2. Untuk menghasilkan alkana dan alkena dengan rantai lebih pendek dan digunakan sebagai bahan mentah dalam penghasilan polimer, ubat, detergen dan pelarut. To produce alkane and alkene that have shorter chains and used as raw materials in the manufacturing of polymers, medicines, detergents and solvents. 6 Lengkapkan persamaan kimia bagi proses peretakan berikut. TP 2 Complete the chemical equation in the following cracking processes. (a) C11H26 → C4 H8 + C3 H6 + C4 H12 (b) C10H22 → C6 H14 + C4 H8 (c) C8 H18 → C3 H6 + C5 H12 7 Biojisim ialah bahan organik tumbuhan dan haiwan. Apakah sumber tenaga alternatif yang boleh diperoleh daripada biojisim? TP 2 Biomass is an organic matter of plants and animals. What are the alternative energy sources that can derived from biomass? Biodiesel Biodiesel Bioetanol Bioethanol Biogas Biogas Biojisim Biomass (a) (b) (c) 2.2 Siri Homolog Homologous Series Latihan 4 Siri homolog/Homologous series TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai sebatian karbon. TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 (a) Siri homolog ialah sekumpulan sebatian karbon yang mempunyai formula am dan kumpulan berfungsi yang sama, sifat kimia yang serupa dan dapat disediakan melalui kaedah yang sama di dalam makmal. Homologous series is a group of carbon compounds with the same general formula and functional group , similar chemical properties and can be prepared through the same method in the laboratory. Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 63 10/16/2023 6:46:01 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
64 (b) Kumpulan berfungsi ialah sekumpulan atom yang terikat pada molekul untuk tindak balas berlaku . Functional group is a group of atoms bonded to a molecule in which chemical reaction occurs . 2 Lengkapkan peta buih di bawah dengan ciri-ciri bagi sesuatu siri homolog. TP 2 Complete the bubble map below with the characteristics of a homologous series. i-THINK Peta Buih (a) Mempunyai formula am yang sama Has the same general formula (d) Berbeza antara satu sama lain dengan satu kumpulan –CH2 Differ from each other by a –CH2 group (e) Menunjukkan perubahan secara beransur-ansur bagi sifat fi zik Shows a gradual change in physical properties (b) Mempunyai kumpulan berfungsi yang sama Has the same functional group (c) Mempunyai sifat kimia yang serupa Has similar chemical properties Ciri-ciri siri homolog Characteristics of a homologous series 3 Lengkapkan peta pokok di bawah dengan contoh siri homolog. TP 1 Complete the tree map below with examples of homologous series. i-THINK Peta Pokok (a) Alkana/Alkane (c) Alkuna/Alkyne (b) Alkena/Alkene (e) Asid karboksilik Carboxylic acid (d) Alkohol/Alcohol (f) Ester/Ester Siri homolog Homologous series For educational purposes only Imbas kod QR atau layari htt ps://www. youtube.com/watch?v=9lpPEOA1gIM untuk menonton video tentang kumpulan berfungsi. Video Video Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 64 10/16/2023 6:46:01 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
65 3 Peta pokok di bawah menunjukkan enam siri homolog yang berbeza. Lengkapkan peta pokok tersebut dengan aspek berikut: TP 3 The tree map below shows six different homologous series. Complete the tree map with the following aspects: (i) Formula am/ General formula (ii) Kumpulan berfungsi/ Functional group (iii) Nama kumpulan berfungsi/ Name of functional group (iv) Jenis sebatian organik/ Type of organic compound i-THINK Peta Pokok (i) Cn H2n+2 (n = 1, 2, ..) (ii) C-C (iii) Ikatan tunggal antara atom karbon Single bond between carbon atoms (iv) Hidrokarbon tepu Saturated hydrocarbon (i) Cn H2n (n = 2, 3, ..) (ii) C=C (iii) Ikatan ganda dua antara atom karbon double bond between carbon atoms (iv) Hidrokarbon tak tepu Unsaturated hydrocarbon (i) Cn H2n+1COOH (n = 0, 1, ..) (ii) –COOH (iii) Karboksil Carboxyl (iv) Bukan hidrokarbon Non-hydrocarbon (i) CmH2m+1COOCn H2n+1 (m = 0, 1, .. n = 1, 2, ..) (ii) -COO- (iii) Karboksilat Carboxylate (iv) Bukan hidrokarbon Non-hydrocarbon (i) Cn H2n-2 (n = 2, 3, ..) (ii) C=C (iii) Ikatan ganda tiga antara atom karbon Triple bond between carbon atoms (iv) Hidrokarbon tak tepu Unsaturated hydrocarbon (i) Cn H2n+1OH (n = 1, 2, ..) (ii) OH (iii) Hidroksil Hydroxyl (iv) Bukan hidrokarbon Non-hydrocarbon Siri homolog Homologous series (a) Alkana Alkane (c) Alkuna Alkyne (b) Alkena Alkene (d) Alkohol Alcohol (e) Asid karboksilik Carboxylic acid (f) Ester Ester Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 65 10/16/2023 6:46:01 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
66 Latihan 5 Formula molekul, formula struktur dan penamaan ahli dalam siri homolog Molecular formulae, structural formulae and the nomenclature of homologous series members TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai sebatian karbon. TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 Nyatakan maksud TP 1 State the meaning of (a) formula molekul. molecular formula. Formula yang menunjukkan bilangan atom sebenar bagi setiap unsur dalam suatu sebatian. A formula that shows the actual number of atoms for each element in a compound. (b) formula struktur. structural formula. Formula yang menunjukkan bagaimana atom dalam suatu molekul diikat bersama dan jenis ikatan yang ada./A formula that shows how the atoms in a molecule are bonded together and the types of bonds present. 2 Berdasarkan formula am bagi alkana, lengkapkan jadual di bawah. TP 2 Based on the general formula of alkanes, complete the table below. Bilangan atom karbon, n Number of carbon atoms, n Nama alkana Name of alkane Formula molekul Molecular formula Formula struktur Structural formula 1 Metana Methane CH4 H H C H H 2 Etana Ethane C2 H6 H H H C C H H H 3 Propana Propane C3 H8 H H H H C C C H H H H 4 Butana Butane C4 H10 H H H H H C C C C H H H H H 5 Pentana Pentane C5 H12 H H H H H H C C C C C H H H H H H 6 Heksana Hexane C6 H14 H H H H H H H C C C C C C H H H H H H H Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 66 10/16/2023 6:46:02 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
67 7 Heptana Heptane C7 H16 H H H H H H H H C C C C C C C H H H H H H H H 8 Oktana Octane C8 H18 H H H H H H H H H C C C C C C C C H H H H H H H H H 9 Nonana Nonane C9 H20 H H H H H H H H H H C C C C C C C C C H H H H H H H H H H 10 Dekana Decane C10H22 H H H H H H H H H H H C C C C C C C C C C H H H H H H H H H H H 3 Berdasarkan formula am bagi alkena, lengkapkan jadual berikut. TP 2 Based on the general formula of alkenes, complete the following table. n Nama alkena Name of alkene Formula molekul Molecular formula Formula struktur Structural formula Keadaan fizikal Physical state 2 Etena Ethene C2 H4 H H H C C H Gas Gas 3 Propena Propene C3 H6 H H H H C C C H H Gas Gas 4 Butena Butene C4 H8 H H H H H C C C C H H H Gas Gas 5 Pentena Pentene C5 H10 H H H H H H C C C C C H H H H Cecair Liquid 6 Heksena Hexene C6 H12 H H H H H H H C C C C C C H H H H H Cecair Liquid 7 Heptena Heptene C7 H14 H H H H H H H H C C C C C C C H H H H H H Cecair Liquid Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 67 10/16/2023 6:46:02 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
68 n Nama alkena Name of alkene Formula molekul Molecular formula Formula struktur Structural formula Keadaan fizikal Physical state 8 Oktena Octene C8 H16 H H H H H H H H H C C C C C C C C H H H H H H H Cecair Liquid 9 Nonena Nonene C9 H18 H H H H H H H H H H C C C C C C C C C H H H H H H H H Cecair Liquid 10 Dekena Decene C10H20 H H H H H H H H H H H C C C C C C C C C C H H H H H H H H H Cecair Liquid 4 Berdasarkan formula am bagi alkuna, lengkapkan jadual di bawah. TP 2 Based on the general formula of alkynes, complete the table below. n Nama alkuna Name of alkyne Formula molekul Molecular formula Formula struktur Structural formula Keadaan fizikal Physical state 2 Etuna Ethyne C2 H2 H — C C — H Gas Gas 3 Propuna Propyne C3 H4 H | H — C C — C — H | H Gas Gas 4 Butuna Butyne C4 H6 H H | | H — C C — C — C — H | | H H Gas Gas 5 Pentuna Pentyne C5 H8 H H H | | | H — C C — C — C — C — H | | | H H H Cecair Liquid 6 Heksuna Hexyne C6 H10 H H H H | | | | H — C C — C — C — C — C — H | | | | H H H H Cecair Liquid 7 Heptuna Heptyne C7 H12 H H H H H | | | | | H — C C — C — C — C — C — C — H | | | | | H H H H H Cecair Liquid Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 68 10/16/2023 6:46:03 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
69 5 Berdasarkan formula am bagi alkohol, lengkapkan jadual di bawah. TP 2 Based on the general formula of alcohols, complete the table below. n Nama alkohol Name of alcohol Formula molekul Molecular formula Formula struktur Structural formula 1 Metanol Methanol CH3 OH H | H — C — O — H | H 2 Etanol Ethanol C2 H5 OH H H | | H — C — C — O — H | | H H 3 Propanol Propanol C3 H7 OH H H H | | | H — C — C — C — O — H | | | H H H 4 Butanol Butanol C4 H9 OH H H H H | | | | H — C — C — C — C — O — H | | | | H H H H 5 Pentanol Pentanol C5 H11OH H H H H H | | | | | H — C — C — C — C — C — O — H | | | | | H H H H H 6 Heksanol Hexanol C6 H13OH H H H H H H | | | | | | H — C — C — C — C — C — C — O — H | | | | | | H H H H H H 6 Berdasarkan formula am bagi asid karboksilik, lengkapkan jadual di bawah. TP 2 Based on the general formula of carboxylic acids, complete the table below. Asid karboksilik Carboxylic acid Formula molekul Molecular formula Formula struktur Structural formula Asid metanoik Methanoic acid HCOOH O H C O H Asid etanoik Ethanoic acid CH3 COOH H O H C C O H H Asid propanoik Propanoic acid C2 H5 COOH H H O H C C C O H H H Asid butanoik Butanoic acid C3 H7 COOH H H H O H C C C C O H H H H Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 69 10/16/2023 6:46:03 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
70 Asid karboksilik Carboxylic acid Formula molekul Molecular formula Formula struktur Structural formula Asid pentanoik Pentanoic acid C4 H9 COOH H H H H O H C C C C C O H H H H H Asid heksanoik Hexanoic acid C5 H11COOH H H H H H O H C C C C C C O H H H H H H Latihan 6 Sifat fi zik bagi sebatian dalam suatu siri homolog Physical properties of compounds in a homologous series TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai sebatian karbon dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Nyatakan empat sifat fi zik bagi siri homolog berikut. TP 2 State four physical properties of the following homologous series. i-THINK Peta Pokok (a) Alkana, Alkena dan Alkuna Alkane, Alkene and Alkyne (b) Alkohol Alcohol (i) Takat didih rendah tetapi meningkat apabila bilangan atom karbon per molekul bertambah . Low boiling point but increases when the number of carbon atoms per molecule increases. (ii) Larut dalam air tetapi keterlarutan berkurang apabila bilangan karbon per molekul bertambah. Soluble in water but the solubility decreases when the number of carbon atoms per molecule increases. (iii) Asid metanoik, asid etanoik dan asid propanoik sangat larut di dalam air. Methanoic acid, ethanoic acid and propanoic acid are very soluble in water. (iv) Sembilan ahli pertama wujud sebagai cecair . The fi rst nine members exist as liquid . (c) Asid karboksilik/ Carboxylic acid Sifat fi zik siri homolog Physical properties of homologous series (i) Takat didih dan takat lebur rendah tetapi meningkat apabila bilangan atom karbon per molekul bertambah . Low boiling and melting points but increase when the number of carbon atoms per molecule increases . (ii) Tidak larut di dalam air. Insoluble in water. (iii) Tidak boleh mengkonduksikan elektrik dalam semua keadaan. Cannot conduct electricity in all states. (iv) Kurang tumpat daripada air. Less dense than water. (i) Takat didih dan takat lebur rendah tetapi meningkat apabila bilangan atom karbon per molekul bertambah . Low boiling and melting points but increase when the number of carbon atoms per molecule increases . (ii) Larut di dalam air. Soluble in water. (iii) Tidak boleh mengkonduksikan elektrik dalam semua keadaan. Cannot conduct electricity in all states. (iv) Kurang tumpat daripada air. Less dense than water. Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 70 10/16/2023 6:46:03 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
71 2 Heksana tidak boleh bertindak sebagai elektrolit. Terangkan mengapa. TP 4 Hexane cannot act as electrolyte. Explain why. Heksana tidak megalirkan arus elektrik kerana terdiri daripada molekul yang neutral dan tiada ion yang bebas bergerak./Hexane does not conduct electricity because hexane consists of neutral molecules and no freely moving ions. 3 Takat didih propena ialah -48 °C, manakala takat didih butena ialah -6 °C. Terangkan mengapa. The boiling point of propene is -48 °C, while the boiling point of butene is -6 °C. Explain why. TP 4 KBAT Menganalisis Takat didih butena lebih tinggi daripada propena kerana bilangan atom karbon per molekul butena lebih banyak daripada propena. Saiz molekul butena lebih besar berbanding dengan propena. Daya tarikan van der Waals antara molekul butena lebih kuat. Maka, lebih banyak tenaga haba diperlukan untuk mengatasi daya tarikan ini. The boiling point of butene is higher than propene because the number of carbon atoms per molecule of butene is more than propene. The size of the molecules of butene is bigger than propene. The van der Waals force between the butene molecules is stronger. Thus, more heat energy is required to overcome the stronger forces of attraction. 4 Metana, etana, propana dan butana wujud sebagai gas pada keadaan bilik. Terangkan mengapa. Methane, ethane, propane and butane exist as gases at room conditions. Explain why. TP 4 KBAT Menganalisis Saiz molekul metana, etana, propana dan butana adalah kecil dengan daya tarikan antara molekul yang lemah. Jadi, sedikit tenaga haba diperlukan untuk mengatasi daya tarikan yang lemah. Maka, takat lebur dan takat didih yang rendah menyebabkan sebatian-sebatian itu wujud sebagai gas pada keadaan bilik. The size of methane, ethane, propane and butane molecules are small with weak intermolecular forces. So, little heat energy is required to overcome the weak forces of attraction. Thus, the low melting point and boiling point cause them to exist as gases at room conditions. 5 Alkuna ialah sebatian hidrokarbon yang mudah meruap. Nyatakan sebab bagi pernyataan ini. TP 4 Alkynes are highly volatile hydrocarbon compounds. State the reasons for the statement. Alkuna mempunyai takat lebur dan takat didih yang rendah. Molekul-molekul alkuna menarik antara satu sama lain oleh daya tarikan van der Waals yang lemah. Maka, sedikit tenaga haba diperlukan untuk mengatasi daya tarikan tersebut./Alkyne has a low boiling point. Alkyne molecules are attracted to each other by weak van der Waals forces. Hence, less heat energy is required to overcome the attractive forces. 6 Banding dan terangkan keterlarutan bahan berikut dalam air. TP 4 KBAT Menilai Compare and explain the solubility of the following substances in water. (a) Etanol dan etana/Ethanol and ethane: Etanol larut di dalam air, tetapi etena tidak larut di dalam air kerana kehadiran kumpulan hidroksil dalam molekul etanol. Molekul etanol membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air. Ethanol is soluble in water, but ethane is insoluble in water because of the presence of hydroxyl group in ethanol molecule. Ethanol molecules form hydrogen bonds with water molecules. (b) Asid pentanoik dan asid etanoik/Pentanoic acid and ethanoic acid: Asid etanoik lebih larut di dalam air daripada asid pentanoik. Bilangan karbon per molekul dalam asid pentanoik lebih banyak daripada asid etanoik. Saiz molekul asid pentanoik juga lebih besar. Ethanoic acid is more soluble in water than pentanoic acid. The number of carbons per molecule of pentanoic acid is more than ethanoic acid. The size of molecules of pentanoic acid is also bigger. Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 71 10/16/2023 6:46:04 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
72 2.3 Sifat Kimia dan Saling Pertukaran antara Siri Homolog Chemical Properties and Interconversion of Compounds between Homologous Series Latihan 7 Sifat kimia alkana/ Chemical properties of alkanes TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 Alkana ialah hidrokarbon tepu yang hanya mempunyai ikatan kovalen tunggal C–C. Alkana tidak bertindak balas dengan kebanyakan bahan kimia, tetapi akan menjalani dua jenis tindak balas kimia. Alkanes are saturated hydrocarbon that only have single covalent bond C–C. Alkanes do not react with most chemical substances but will undergo two types of chemical reactions. Rajah di bawah menunjukkan dua sifat kimia metana. Tulis persamaan kimia bagi tindak balas dalam ruangan yang disediakan. Namakan hasil yang terbentuk. TP 2 The diagram below shows two chemical properties of methane. Write the chemical equations for the reactions in the spaces provided. Name the products formed. (a) CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2 O Hasil: Karbon dioksida dan air Product: Carbon dioxide and water H H C H H Gas klorin Chlorine gas Cahaya matahari/ Sinaran ultraungu Sunlight/ultraviolet light Pembakaran lengkap Complete combustion Tindak balas penukargantian Substitution reaction (b) CH4 + Cl2 → CH3 Cl + HCl Hasil: Monoklorometana Product: Monochloromethane (d) CH2 Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl Hasil: Triklorometana Product: Trichloromethane (c) CH3 Cl + Cl2 → CH2 Cl2 + HCl Hasil: Diklorometana Product: Dichloromethane (e) CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl Hasil: Tetraklorometana Product: Tetrachloromethane Metana Methane 2 Tulis persamaan kimia seimbang bagi pembakaran lengkap sebatian berikut. TP 2 Write the balanced chemical equation for the complete combustion of the following compounds. (a) Propana/Propane: C3 H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2 O (b) Butana/Butane: C4 H10 + 13 2 O2 → 4CO2 + 5H2 O 3 Tulis persamaan kimia seimbang bagi pembakaran tidak lengkap sebatian berikut. TP 2 Write the balanced chemical equation for the incomplete combustion of the following compounds. (a) Metana/Methane: CH4 + O2 → CO + 2H2 O / CH4 + O2 → C + 2H2 O (b) Etana/Ethane: C2 H6 + 5 2 O2 → 2CO + 3H2 O / C2 H6 + 3 2 O2 → 2C + 3H2 O Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 72 10/16/2023 6:46:04 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
73 Latihan 8 Sifat kimia alkena/Chemical properties of alkenes TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 Etena ialah hidrokarbon tak tepu yang lebih reaktif secara kimia berbanding dengan etana. Tulis persamaan kimia yang seimbang apabila etena bertindak balas dengan reagen-reagen dalam jadual di bawah. Kemudian, namakan tindak balas kimia dan nyatakan semua keadaan optimum yang diperlukan untuk pembentukan hasil tersebut. TP 2 Ethene is an unsaturated hydrocarbon which is chemically more reactive than ethane. Write the balanced chemical equation when ethene reacts with the reagents in the table below. Then, name the chemical reaction and state the optimum conditions needed to produce the products. Reagen Reagent Persamaan kimia Chemical equation Tindak balas kimia Chemical reaction I Tindak Balas Penambahan/ Addition Reaction (a) Gas hidrogen Hydrogen gas C2 H4 + H2 → C2 H6 Suhu/Temperature: 180 °C Mangkin: Nikel/Catalyst: Nickel Penghidrogenan Hydrogenation (b) Air klorin Chlorine water C2 H4 + Cl2 → C2 H4 Cl2 Penghalogenan Halogenation (c) Stim Steam C2 H4 + H2 O → C2 H5 OH Suhu/Temperature: 300 °C Tekanan/Pressure: 60 atm Mangkin: H3 PO4 pekat Catalyst: Concentrated H3 PO4 Penghidratan Hydration (d) Hidrogen bromida Hydrogen bromide C2 H4 + HBr → C2 H5 Br Penambahan hidrogen halida Addition of hydrogen halide (e) Larutan kalium manganat(VII) berasid Acidified potassium manganate(VII) solution C2 H4 + H2 O + [O] → C2 H4 (OH)2 Pengoksidaan Oxidation II Pembakaran/ Combustion (f) Gas oksigen Oxygen gas C2 H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2 O Pembakaran lengkap Complete combustion C2 H4 + 2O2 → 2CO + 2H2 O Pembakaran tidak lengkap Incomplete combustion C2 H4 + 2O2 → 2CO + 2H2 O III Pempolimeran Penambahan/ Addition Polymerisation (g) Pempolimeran Polymerisation nC2 H4 → [C2 H4 ]n Suhu/Temperature: 200 °C Tekanan/Pressure: 1 200 atm Pempolimeran penambahan Addition polymerisation Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 73 10/16/2023 6:46:04 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
74 2 Tulis persamaan kimia seimbang bagi tindak balas propena dan butena dalam jadual berikut. Write the balanced chemical equation for the reactions of propene and butene in the following table. TP 2 Reagen Reagent Alkena Alkene Persamaan kimia Chemical equation (a) Gas hidrogen Hydrogen gas (i) Propena Propene C3 H6 + H2 → C3 H8 (ii) Butena Butene C4 H8 + H2 → C4 H10 (b) Air klorin Chlorine water (i) Propena Propene C3 H6 + Cl2 → C3 H6 Cl2 (ii) Butena Butene C4 H8 + Cl2 → C4 H8 Cl2 (c) Stim Steam (i) Propena Propene C3 H6 + H2 O → C3 H7 OH (ii) Butena Butene C4 H8 + H2 O → C4 H9 OH (d) Hidrogen bromida Hydrogen bromide (i) Propena Propene C3 H6 + HBr → C3 H7 Br (ii) Butena Butene C4 H8 + HBr → C4 H9 Br (e) Larutan kalium manganat(VII) berasid Acidified potassium manganate(VII) solution (i) Propena Propene C3 H6 + H2 O + [O] → C3 H6 (OH)2 (ii) Butena Butene C4 H8 + H2 O + [O] → C4 H8 (OH)2 (f) Gas oksigen (pembakaran) Oxygen gas (combustion) (i) Propena Propene C3 H6 + 9 2 O2 → 3CO2 + 3H2 O (ii) Butena Butene C4 H8 + 6O2 → 4CO2 + 4H2 O (g) Pempolimeran penambahan Addition polymerisation (i) Propena Propene nC3 H6 → [ C3 H6 ]n (ii) Butena Butene nC4 H8 → [ C4 H8 ]n Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 74 10/16/2023 6:46:04 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
75 Latihan 9 Perbandingan antara alkana dengan alkena/Comparison between alkanes and alkenes TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai sebatian karbon. TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai sebatian karbon untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai sebatian karbon dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Banding dan bezakan antara alkana dengan alkena. TP 4 Compare and contrast between alkanes and alkenes. Peta Buih Berganda i-THINK Alkena Alkenes Alkana Alkanes Hidrokarbon tepu Saturated hydrocarbons Hidrokarbon tak tepu Unsaturated hydrocarbons Menghasilkan kurang jelaga Produce less soot Menghasilkan lebih banyak jelaga Produce more soot Tidak menyahwarnakan warna perang air bromin Do not decolourise the brown colour of bromine Menyahwarnakan warna perang air bromin Decolourise the brown colour of bromine water Tidak menyahwarnakan larutan ungu kalium manganat(VII) Do not decolourise the purple potassium manganate(VII) solution Menyahwarnakan larutan ungu kalium manganat(VII) Decolourise the purple potassium manganate(VII) solution Tidak larut di dalam air Insoluble in water Diasingkan daripada petroleum dan gas asli Isolated from petroleum and natural gas Menjalani tindak balas pembakaran Undergo combustion reaction Sebatian hidrokarbon Hydrocarbon compounds (i) (g) (h) (d) (e) (f) (a) (b) (c) Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 75 10/16/2023 6:46:04 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
76 2 Jadual berikut menunjukkan dua set eksperimen yang dijalankan untuk membezakan sifat kimia bagi sikloheksana dan sikloheksena. The following table shows two sets of experiments conducted to differentiate the chemical properties of cyclohexane and cyclohexene. Eksperimen Experiment Pemerhatian Observation (i) Reagen X Reagent X Sikloheksana Cyclohexane Warna perang reagen X kekal tidak berubah Brown colour of reagent X remains unchanged (ii) Reagen X Reagent X Sikloheksena Cyclohexene Warna perang reagen X menjadi tidak berwarna Brown colour of reagent X turns colourless (a) Cadangkan reagen X. TP 1 Suggest reagent X. Air bromin/Bromine water (b) Tulis pemerhatian dalam jadual, jika reagen yang dinyatakan di 2(a) digunakan dalam eksperimen ini. TP 3 Write the observations in the table, if the reagent stated in 2(a) is used in the experiment. (c) (i) Cadangkan satu reagen yang boleh menggantikan reagen X dalam eksperimen ini. TP 1 Suggest one reagent that can replace reagent X in this experiment. Larutan kalium manganat(VII) berasid Acidifi ed potassium manganate(VII) solution (ii) Nyatakan pemerhatian jika reagen di 2(c)(i) digunakan. TP 3 State the observation if the reagent in 2(c)(i) is used. • Sikloheksana Cyclohexane: Larutan ungu kekal tidak berubah Purple solution remains unchanged • Sikloheksena Cyclohexene: Larutan ungu menjadi tidak berwarna Purple solution turns colourless Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 76 10/16/2023 6:46:05 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
77 (d) Huraikan satu ujian kimia untuk membezakan antara sikloheksana dengan sikloheksena. Describe a chemical test to differentiate between cyclohexane and cyclohexene. TP 3 KBAT Mencipta [Bagaimana] Tuang 2.0 cm3 sikloheksana dan 2.0 cm3 sikloheksena ke dalam dua tabung uji yang berasingan. Tambahkan tiga titik air bromin ke dalam kedua-dua tabung uji dan goncangkan. Bagi sikloheksena, warna perang air bromin dinyahwarnakan, manakala bagi sikloheksana, warna perang air bromin kekal tidak berubah./[How] Pour 2.0 cm3 of cyclohexane and 2.0 cm3 of cyclohexene into two separate test tubes. Add three drops of bromine water into both test tubes and shake them. For cyclohexene, the brown bromine water is decolourised while for cyclohexane, the brown bromine water remains unchanged. 3 Rajah di bawah menunjukkan proses I dan proses II yang melibatkan tindak balas propena. The diagram below shows process I and process II involving the reactions of propene. Bahan Y Substance Y Propena Propene Gas Z + H2 O Propanol Propanol Pembakaran Combustion Proses II Process II Hidrogen Hydrogen Proses I Process I Bahan X Substance X (a) Propena bertindak balas dengan bahan X untuk menghasilkan propanol melalui proses I. Propene reacts with substance X to produce propanol through process I. (i) Namakan proses I. TP 1 Name process I. Penghidratan/Hydration (ii) Cadangkan bahan X. TP 1 Suggest substance X. Air/Water (iii) Tulis persamaan kimia seimbang bagi proses I. TP 2 Write the balanced chemical equation for process I. C3 H6 + H2 O → C3 H7 OH (iv) Nyatakan keadaan yang diperlukan untuk menghasilkan propanol. TP 2 State the conditions needed to produce propanol. Suhu/Temperature = 300 °C; Tekanan/Pressure = 60 atm; Mangkin = H3 PO4 pekat/ Catalyst = Concentrated H3 PO4 (b) Proses II digunakan untuk menukarkan propena kepada bahan Y. Process II is used to convert propene into substance Y. (i) Namakan proses II. TP 1 Name process II. Penghidrogenan/Hydrogenation (ii) Lukis formula struktur bagi bahan Y. TP 2 Draw the structural formula of substance Y. H H H H C C C H H H H Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 77 10/16/2023 6:46:05 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
78 (iii) Tulis persamaan kimia seimbang bagi proses II. TP 2 Write the balanced chemical equation for process II. C3 H6 + H2 → C3 H8 (iv) Nyatakan mangkin yang digunakan dalam proses II. TP 1 State the catalyst used in process II. Nikel/Nickel (c) Pembakaran lengkap propena dan propana menghasilkan gas Z dan air. The complete combustion of propene and propane produces gas Z and water. (i) Namakan gas Z. TP 1 Name gas Z. Karbon dioksida/Carbon dioxide (ii) Tulis persamaan kimia seimbang bagi pembakaran propena. TP 2 Write the balanced chemical equation for the combustion of propene. C3 H6 + 9 2 O2 → 3CO2 + 3H2 O (d) Heksana dan heksena merupakan hidrokarbon dalam keadaan cecair pada suhu bilik. Pembakaran lengkap heksana dan heksena menghasilkan karbon dioksida dan air. Bandingkan kuantiti jelaga yang dihasilkan oleh heksana dan heksena semasa pembakaran. Terangkan jawapan anda. TP 4 KBAT Mengaplikasi [Jisim atom relatif: H = 1, C = 12] Hexane and hexene are hydrocarbons in liquid state at room temperature. The complete combustion of hexane and hexene in excess oxygen produces carbon dioxide and water. Compare the quantity of soot produced by hexane and hexene during combustion. Explain your answer. [Relative atomic mass: H = 1, C = 12] Heksana/Hexane = 72 86 × 100 = 83.7% Heksena/Hexene = 72 84 × 100 = 85.7% Heksena menghasilkan lebih banyak jelaga berbanding dengan heksana [Mengapa] kerana heksena mempunyai peratus karbon mengikut jisim yang lebih tinggi. Hexene produces more soot than hexane [Why] because it has a higher percentage of carbon by mass. Latihan 10 Penyediaan etanol/Preparation of ethanol TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai sebatian karbon untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Nyatakan dua proses pembuatan etanol dalam industri. Dalam setiap proses, tulis persamaan kimia dan nyatakan keadaan yang diperlukan. TP 2 State two processes of the production of ethanol in industry. In each process, write the chemical equation and state the conditions needed. Proses Process (a) Penapaian glukosa Fermentation of glucose (b) Penghidratan etena Hydration of ethene Persamaan kimia Chemical equation (i) C6 H12O6 → 2C2 H5 OH + 2CO2 (i) C2 H4 + H2 O → C2 H5 OH Keadaan Conditions (ii) Suhu/Temperature: 30 °C Mangkin: Yis/Catalyst: Yeast (ii) Suhu/Temperature: 300 °C Mangkin: H3 PO4 pekat Catalyst: Concentrated H3 PO4 Tekanan/Pressure: 60 atm Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 78 10/16/2023 6:46:05 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
79 2 Lukis susunan radas yang digunakan untuk menyediakan etanol di dalam makmal. Draw the apparatus set-up used to prepare ethanol in the laboratory. TP 3 KBAT Menganalisis (a) Penapaian glukosa Fermentation of glucose Air kapur Lime water Larutan glukosa + yis Glucose solution + yeast (b) Penyulingan berperingkat Fractional distillation Thermometer Termometer Air Water Kondenser Liebig Liebig condenser Hasil turasan Filtrate Etanol/Ethanol, C2H5OH Latihan 11 Sifat kimia alkohol/Chemical properties of alcohols TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai sebatian karbon untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Bagi setiap sifat kimia etanol di bawah, tulis persamaan kimia yang terlibat dan nyatakan bahan yang diperlukan untuk tindak balas tersebut. TP 2 For each chemical property of ethanol below, write the chemical equation and state the substance that is needed for the reaction. Sifat kimia Chemical properties Bahan yang diperlukan Substance needed Persamaan kimia Chemical equation (a) Pembakaran Combustion (i) Oksigen Oxygen (ii) C2 H5 OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2 O (b) Pendehidratan Dehydration (i) Serpihan porselin/Alumina Porcelain chips/Alumina (ii) C2 H5 OH → C2 H4 + H2 O (c) Pengoksidaan Oxidation (i) Kalium manganat(VII) berasid/ Kalium dikromat(VI) berasid Acidifi ed potassium manganate(VII)/ Acidifi ed potassium dichromate(VI) (ii) C2 H5 OH + 2[O] → CH3 COOH + H2 O Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 79 10/16/2023 6:46:05 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
80 2 Tulis persamaan kimia bagi tindak balas yang melibatkan propanol dan butanol. TP 2 Write the chemical equation for the reactions involving propanol and butanol. Tindak balas kimia Chemical reaction Jenis alkohol Type of alcohol Persamaan kimia Chemical equation (a) Pembakaran Combustion (i) Propanol Propanol C3 H7 OH + 9 2 O2 → 3CO2 + 4H2 O (ii) Butanol Butanol C4 H9 OH + 6O2 → 4CO2 + 5H2 O (b) Pendehidratan Dehydration (i) Propanol Propanol C3 H7 OH → C3 H6 + H2 O (ii) Butanol Butanol C4 H9 OH → C4 H8 + H2 O (c) Pengoksidaan Oxidation (i) Propanol Propanol C3 H7 OH + 2[O] → C2 H5 COOH + H2 O (ii) Butanol Butanol C4 H9 OH + 2[O] → C3 H7 COOH + H2 O 3 Bagi setiap proses di bawah, lukis susunan radas yang digunakan di dalam makmal. Kemudian, nyatakan hasil tindak balas yang terbentuk. TP 3 KBAT Menganalisis For each of the processes below, draw the apparatus set-up used in the laboratory. Then, state the products formed. Proses Process Susunan radas Apparatus set-up Hasil tindak balas Product (a) Pembakaran Combustion (i) Kayu uji bernyala Lighted wooden splinter Mangkuk penyejat Evaporating dish Etanol Ethanol (ii) Karbon dioksida dan air Carbon dioxide and water (b) Pengoksidaan Oxidation (i) Larutan kalium dikromat(VI) berasid + etanol Acidified potassium dichromate(VI) solution + ethanol Panaskan Heat Hasil sulingan Distillate Air ais Ice water (ii) Asid etanoik Ethanoic acid (c) Pendehidratan Dehydration (i) Gas Gas Air Water Panaskan Heat Serpihan porselin Porcelain chips Wul kaca direndamkan di dalam etanol Glass wool soaked in ethanol (ii) Etena Ethene Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 80 10/16/2023 6:46:05 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
81 Latihan 12 Sifat kimia asid karboksilik/Chemical properties of carboxylic acid TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 Tulis persamaan kimia seimbang bagi tindak balas kimia berikut. TP 2 Write the balanced chemical equation of the following chemical reactions. Tindak balas kimia Chemical reaction Persamaan kimia bagi tindak balas antara Chemical equation for the reaction between (a) Asid karboksilik bertindak balas dengan bes untuk membentuk garam dan air Carboxylic acid reacts with base to form salt and water (i) asid metanoik dengan natrium hidroksida methanoic acid and sodium hydroxide HCOOH + NaOH → HCOONa + H2 O (ii) asid propanoik dengan plumbum(II) oksida propanoic acid and lead(II) oxide 2C2 H5 COOH + PbO → (C2 H5 HCOO)2 Pb + H2 O (b) Asid karboksilik bertindak balas dengan logam reaktif untuk membentuk garam dan gas hidrogen Carboxylic acid reacts with reactive metals to form salt and hydrogen gas (i) asid etanoik dengan zink ethanoic acid and zinc 2CH3 COOH + Zn → (CH3 COO)2 Zn + H2 (ii) asid propanoik dengan magnesium acid propanoic and magnesium 2C2 H5 COOH + Mg → (C2 H5 HCOO)2 Mg + H2 (c) Asid karboksilik bertindak balas dengan logam karbonat untuk membentuk garam, air dan karbon dioksida Carboxylic acid reacts with carbonate metals to form salt, water and carbon dioxide (i) asid etanoik dengan magnesium karbonat ethanoic acid and magnesium carbonate 2CH3 COOH + MgCO3 → (CH3 COO)2 Mg + CO2 + H2 O (ii) asid butanoik dengan kalsium karbonat butanoic acid and calcium carbonate 2C3 H7 COOH + CaCO3 → (C3 H7 COO)2 Ca + CO2 + H2 O (d) Asid karboksilik bertindak balas dengan alkohol untuk membentuk ester dan air Carboxylic acid reacts with alcohol to form ester and water (i) asid butanoik dengan etanol butanoic acid and ethanol C3 H7 COOH + C2 H5 OH → C3 H7 COOC2 H5 +H2 O (ii) asid etanoik dengan propanol ethanoic acid and propanol CH3 COOH + C3 H7 OH → CH3 COOC3 H7 +H2 O Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 81 10/16/2023 6:46:06 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
82 Latihan 13 Ester/Esters TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai sebatian karbon. TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 (a) Namakan proses yang digunakan untuk menghasilkan ester. TP 1 Name the process used to prepare ester. Pengesteran/Esterifi cation (b) Namakan mangkin yang digunakan dalam proses tersebut. TP 1 Name the catalyst used in the process. Asid sulfurik pekat/Concentrated sulphuric acid 2 Berdasarkan rajah di bawah, huraikan prosedur untuk menyediakan ester di dalam makmal. Based on the diagram below, describe the procedure to prepare ester in a laboratory. TP 2 KBAT Mengaplikasi Panaskan Heat Asid etanoik glasial, Glacial ethanoic acid, Asid sulfurik pekat, Concentrated sulphuric acid, Etanol/ Ethanol, CH3COOH + C2H5OH + H2SO4 1. Tuangkan 5.0 cm3 etanol ke dalam tabung didih./Pour 5.0 cm3 of ethanol into a boiling tube. 2. Tambahkan 5.0 cm 3 asid etanoik glasial ke dalam tabung didih tersebut. Add 5.0 cm3 of glacial ethanoic acid into the boiling tube. 3. Tambahkan tiga titis asid sulfurik pekat./Add three drops of concentrated sulphuric acid. 4. Goncangkan tabung didih./Shake the boiling tube. 5. Panaskan campuran dengan perlahan./Heat the mixture gently. 6. Tuangkan campuran ke dalam bikar berisi air sejuk./Pour the mixture into a beaker containing cold water. 7. Ester yang berbau buah-buahan terhasil./An ester with fruity smell is produced. 3 Tulis persamaan kimia bagi tindak balas pengesteran antara asid karboksilik dengan alkohol berikut. Namakan ester yang terhasil. TP 2 Write the chemical equation for the following esterifi cation reactions between carboxylic acids and alcohols. Name the esters produced. Alkohol Alcohol Asid karboksilik Carboxylic acid Persamaan kimia Chemical equation Contoh Metanol Methanol Asid metanoik Methanoic acid HCOOH + CH3 OH → HCOOCH3 + H2 O Nama ester: Metil metanoat Name of ester: Methyl methanoate Etanol Ethanol Asid metanoik Methanoic acid (a) HCOOH + C2 H5 OH → HCOOC2 H5 + H2 O Nama ester: Etil metanoat Name of ester: Ethyl methanoate Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 82 10/16/2023 6:46:06 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
83 Alkohol Alcohol Asid karboksilik Carboxylic acid Persamaan kimia Chemical equation Propanol Propanol Asid etanoik Ethanoic acid (b) CH3 COOH + C3 H7 OH → CH3 COOC3 H7 + H2 O Nama ester: Propil etanoat Name of ester: Propyl ethanoate Etanol Ethanol Asid propanoik Propanoic acid (c) C2 H5 COOH + C2 H5 OH → C2 H5 COOC2 H5 + H2 O Nama ester: Etil propanoat Name of ester: Ethyl propanoate Propanol Propanol Asid butanoik Butanoic acid (d) C3 H7 COOH + C3 H7 OH → C3 H7 COOC3 H7 + H2 O Nama ester: Propil butanoat Name of ester: Propyl butanoate Butanol Butanol Asid propanoik Propanoic acid (e) C2 H5 COOH + C4 H9 OH → C2 H5 COOC4 H9 + H2 O Nama ester: Butil propanoat Name of ester: Butyl propanoate 4 Berdasarkan formula struktur berikut, namakan ester, kemudian, asid karboksilik dan alkohol yang digunakan untuk menghasilkannya. TP 2 KBAT Menganalisis Based on the following structural formulae, name the ester, then, the carboxylic acid and alcohol used to produce them. Formula struktur ester Structural formula of ester Nama ester Name of ester Asid karboksilik Carboxylic acid Alkohol Alcohol O CH3 — CH2 — O — C — CH2 — CH2 — CH3 Etil butanoat Ethyl butanoate Asid butanoik Butanoic acid Etanol Ethanol O CH3 — CH2 — CH2 — C — O — CH3 Metil butanoat Methyl butanoate Asid butanoik Butanoic acid Metanol Methanol O CH3 — C — O — CH2 — CH3 Etil etanoat Ethyl ethanoate Asid etanoik Ethanoic acid Etanol Ethanol (a) (b) (c) Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 83 10/16/2023 6:46:06 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
84 5 Tulis nama dan formula struktur komponen alkohol dan asid karboksilik bagi ester berikut. Kemudian, lukis formula struktur bagi setiap ester. TP 2 Write the name and the structural formula of alcohol and carboxylic acid components for the following esters. Then, draw the structural formula for the ester. Ester Ester Nama dan formula struktur Name and structural formula Formula struktur ester Alkohol Structural formula of ester Alcohol Asid karboksilik Carboxylic acid Metil etanoat Methyl ethanoate Nama: Metanol Name: Methanol H H C O H H Nama: Asid etanoik Name: Ethanoic acid C O OH H H C H H O H H C C O C H H H Etil metanoat Ethyl methanoate Nama: Etanol Name: Ethanol H H H C C O H H H Nama: Asid metanoik Name: Methanoic acid C O O H H H H C C H H H H C O O Propil propanoat Propyl propanoate Nama: Propanol Name: Propanol H H H H C C C O H H H H Nama: Asid propanoik Name: Propanoic acid H H O H C C C O H H H H H H C C C H H H H H H C C C H O O H H 2.4 Isomer dan Penamaan Mengikut IUPAC Isomers and Naming According to IUPAC Nomenclature Latihan 14 Isomer bagi alkana/Isomers of alkanes TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas mengenai sebatian karbon. TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai sebatian karbon dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Apakah yang dimaksudkan dengan isomer? TP 1 What is meant by isomers? Sebatian yang mempunyai formula molekul yang sama, tetapi formula struktur yang berbeza. Compounds which have the same molecular formula but different structural formulae. Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 84 10/16/2023 6:46:07 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
85 2 (a) Adakah isomer mempunyai sifat fizik yang sama? Terangkan. TP 4 Do isomers have the same physical properties? Explain. Tidak, isomer mempunyai sifat fizik yang berbeza [Mengapa] kerana mempunyai struktur molekul yang berbeza./ No, isomers have different physical properties [Why] because they have different molecular structures. (b) Adakah isomer mempunyai sifat kimia yang sama? Terangkan. TP 4 Do isomers have the same chemical properties? Explain. Ya, isomer mempunyai sifat kimia yang sama [Mengapa] kerana mempunyai kumpulan berfungsi yang sama./ Yes, isomers have the same chemical properties [Why] because they have the same functional group. 3 Lukis dan namakan semua isomer bagi butana, C4 H10. TP 2 Draw and name all the isomers of butane, C4 H10. Formula struktur Structural formula H H H H H C C C C H H H H H H H C H H H H C C C H H H H Nama IUPAC IUPAC name n-butana n-butane 2-metilpropana 2-methylpropane 4 Lukis dan namakan tiga isomer bagi pentana, C5 H12. TP 2 Draw and name three isomers of pentane, C5 H12. H H H H H H C C C C C H H H H H H n-pentana n-pentane H H C H H H H H C C C C H H H H H 2-metilbutana 2-methylbutane H H C H H H H C C C H H H H C H H 2,2-dimetilpropana 2,2-dimethylpropane Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 85 10/16/2023 6:46:07 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
86 5 Lukis dan namakan empat isomer bagi heksana. TP 2 Draw and name four isomers of hexane. (Mana-mana empat/Any four) H H H H H H H C C C C C C H H H H H H H n-heksana n-hexane H H C H H H H H C C C C H H H H H C H H 2,3-dimetilbutana 2,3-dimethylbutane H H C H H H H H C C C C H H H H H C H H 2,2-dimetilbutana 2,2-dimethylbutane H H H H H H – C – C – C – C – C – H H H H H H – C – H H 2-metilpentana 2-methylpentane H H H H H H – C – C – C – C – C – H H H H H H – C – H H 3-metilpentana 3-methylpentane Latihan 15 Isomer bagi alkena/Isomers of alkenes TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 Lukis dan namakan tiga isomer bagi butena, C4 H8 . TP 2 Draw and name three isomers of butene, C4 H8 . H H H H H C C C C H H H But-1-ena But-1-ene H H H H H C C C C H H H But-2-ena But-2-ene H H C H H H H C C C H H 2-metilpropena 2-methylpropene Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 86 10/16/2023 6:46:08 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
87 2 Lukis dan namakan lima isomer bagi pentena, C5 H10. TP 2 Draw and name five isomers of pentene, C5 H10. H H C H H H H H C C C C H H H 2-metilbut-1-ena 2-methylbut-1-ene H H H H H H C C C C C H H H H Pent-2-ena Pent-2-ene H H C H H H H H C C C C H H H 2-metilbut-2-ena 2-methylbut-2-ene H H H H C H H H C C C C H H H 3-metilbut-1-ena 3-methylbut-1-ene H H H H H H – C = C – C – C – C – H H H H Pent-1-ena Pent-1-ene 3 Lukis dan namakan empat isomer bagi heksena, C6 H12. TP 2 Draw and name four isomers of hexene, C6 H12. H H H H H H H C C C C C C H H H H H Heks-1-ena Hex-1-ene H H H H H H C C C C C C H H H H H H Heks-2-ena Hex-2-ene H H H H H H H C C C C C C H H H H H Heks-3-ena Hex-3-ene H H C H H H H C C C C H H H H C H H 3-metilpent-2-ena 3-methylpent-2-ene Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 87 10/16/2023 6:46:09 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
88 Latihan 16 Isomer bagi alkuna/Isomers of alkynes TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 Lukis dan namakan dua isomer bagi butuna, C4 H6 . TP 2 Draw and name two isomers of butyne, C4 H6 . H H H C C C C H H H 1-butuna 1-butyne H H H C C C C H H H 2-butuna 2-butyne 2 Lukis dan namakan dua isomer bagi pentuna, C5 H8 . TP 2 Draw and name two isomers of pentyne, C5 H8 . Mana-mana dua/Any two H H H H C C C C C H H H H H H H H C C C C C H H H H pent-1-una pent-1-yne 3-metilbut-1-una 3-methylbut-1-yne pent-2-una pent-2-yne H H H C C C C H H H C H H Latihan 17 Isomer bagi alkohol/Isomers of alcohols TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan berantai lurus contoh. 1 Lengkapkan jadual di bawah dengan isomer bagi alkohol berikut. TP 2 Complete the table below with the isomers of the following alcohols. Alkohol Alcohol Formula molekul Molecular formula Formula struktur Structural formula Nama IUPAC IUPAC name (a) Propanol Propanol C3 H7 OH H H H H C C C H O H H H Propan-1-ol Propan-1-ol H H H H C C C H H O H H Propan-2-ol Propan-2-ol Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 88 10/16/2023 6:46:11 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
89 Alkohol Alcohol Formula molekul Molecular formula Formula struktur Structural formula Nama IUPAC IUPAC name (b) Butanol Butanol C4 H9 OH H H H H H C C C C H O H H H H Butan-1-ol Butan-1-ol H H H H H C C C C H H O H H H Butan-2-ol Butan-2-ol H H C H H H H C C C H O H H H 2-metilpropan-1-ol 2-methylpropan-1-ol (c) Pentanol Pentanol C5 H11OH H C C C C C O H H H H H H H H H H H Pentan-1-ol Pentan-1-ol H C C C C C H H H H O H H H H H H H Pentan-2-ol Pentan-2-ol H C C C C C H H H O H H H H H H H H Pentan-3-ol Pentan-3-ol Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 89 10/16/2023 6:46:12 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
90 Latihan 18 Penamaan isomer mengikut sistem penamaan IUPAC Naming of isomers according to the IUPAC nomenclature TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. 1 Namakan formula struktur berikut mengikut sistem penamaan IUPAC. TP 2 Name the following structural formulae according to the IUPAC nomenclature. Formula struktur Structural formula Nama Name (a) H H H H H H H C C C C C C H H H H H C H H 5-metilheks-1-ena 5-methylhex-1-ene (b) H H H H H C C C C H H H H H C H H C H H 3-metilpentana 3-methylpentane (c) H H H H C H H H C C C C C H H H C H H 3,4-dimetilpent-1-una 3,4-dimethylpent-1-yne (d) H H H H O H H C C C C C H H H H H H C H H 3-metilpentan-2-ol 3-methylpentan-2-ol (e) H C C C H H C H O H H H H H H 2-metilpropan-2-ol 2-methylpropan-2-ol Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 90 10/16/2023 6:46:13 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
91 2 Lukis formula struktur bagi sebatian berikut. TP 2 Draw the structural formula for the following compounds. Nama Name Formula struktur Structural formula (a) 2,3-dimetilbutana 2,3-dimethylbutane H H C H H H H C C C C H H H H H C H H (b) 3,4-dimetilpent-1-ena 3,4-dimethylpent-1-ene H H C H H H H C C C C C H H H H H H C H H (c) 4-metilheks-1-una 4-methylhex-1-yne H H H H H C C C C C C H H H H H C H H (d) 1,2-dibromobutana 1,2-dibromobutane H H H H H C C C C H H H Br Br (e) 3-metilpentan-2-ol 3-methylpentan-2-ol H H H C H H O H H H C C C C C H H H H H H Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 91 10/16/2023 6:46:14 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
92 Latihan 19 Kegunaan siri homolog dalam kehidupan seharian Uses of homologous series in daily life TP 2 Memahami sebatian karbon serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut dengan contoh. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai sebatian karbon untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Nyatakan kegunaan alkana berikut./ State the uses of the following alkanes. TP 2 Alkana Alkane Kegunaan Uses (a) Etana Ethane • Untuk membuat detergen dan plastik To make detergents and plastics • Dicampur dalam gas asli cecair yang digunakan sebagai bahan api untuk stesen jana kuasa Mixed in LNG to be used as fuel for power stations (b) Butana Butane • Menghasilkan bahan api untuk pemetik api dan dapur mudah alih To produce fuel for lighters and portable stoves • Dicampur dengan propana dan digunakan sebagai gas memasak Mixed with propane and used as cooking gas 2 Nyatakan kegunaan alkena berikut./State the uses of the following alkenes. TP 2 Alkena Alkene Kegunaan Uses (a) Etena Ethene • Menghasilkan alkohol To produce alcohols • Menghasilkan politena, polivinil klorida(PVC) dan polistirena To produce polythene, polyvinyl chloride (PVC) and polystyrene (b) But-1,3-diena But-1,3-diene • Menghasilkan getah sintetik seperti tayar, sarung tangan dan hos To produce synthetic rubbers such as tyres, gloves and hoses 3 Nyatakan tiga kegunaan etanol dalam kehidupan harian dalam peta buih di bawah. TP 3 State three uses of ethanol in daily life in the bubble map below. i-THINK Peta Buih (b) (c) (a) Pembuatan bahan kimia seperti asid etanoik Manufacture of chemicals such as ethanoic acid Antiseptik untuk suntikan dan pembedahan Antiseptic for injections and surgery Sebagai pelarut organik/bahan api As an organic solvent/fuel Kegunaan etanol dalam kehidupan harian Uses of ethanol in daily life Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 92 10/16/2023 6:46:15 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
93 4 Nyatakan empat kesan penyalahgunaan alkohol. TP 3 State four effects of misuse of alcohols. 1. Mengakibatkan ketagihan dan gangguan mental. Causes addiction and mental disorder. 2. Menyebabkan sirosis hati dan kegagalan fungsi hati. Causes liver cirrhosis and liver failure. 3. Menyebabkan mabuk, gerak balas fi zikal menjadi perlahan dan otak tidak dapat berfungsi dengan baik. Causes intoxication, slow physical responses and the brain cannot function well. 4. Ibu mengandung yang mengambil alkohol boleh menyebabkan kecacatan bayi yang dikandung. Pregnant women who consume alcohols can cause birth defects. 5 Nyatakan kegunaan asid karboksilik berikut. TP 2 State the uses of the following carboxylic acids. Asid karboksilik Carboxylic acid Kegunaan Uses (a) Asid etanoik Ethanoic acid Untuk membuat cuka, pewarna, cat To make vinegar, dyes, paints (b) Asid metanoik Methanoic acid Untuk menggumpalkan lateks To coagulate latex (c) Asid benzoik Benzoic acid Sebagai pengawet makanan As food preservative (d) Asid lemak Fatty acid Untuk membuat sabun To make soaps 6 Nyatakan dua kegunaan ester dalam kehidupan seharian. TP 2 KBAT Mengaplikasi State two uses of ester in daily life. 1. Etil etanoat digunakan sebagai pelarut bagi sebatian organik seperti dalam varnis kuku, dan gam. Ethyl ethanoate used as a solvent for organic compounds such as in nail varnishes, and glue. 2. Sebagai perisa makanan As food fl avourings Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 93 10/16/2023 6:46:15 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
94 1 Rajah 1 menunjukkan sebuah bikar yang mengandungi dua lapisan bahan. Diagram 1 shows a beaker containing two layers of substances. Bahan X Substance X Air Water Rajah 1/Diagram 1 Apakah bahan X? What is substance X? A Heksana Hexane B Butanol Butanol C Asid etanoik Ethanoic acid D Asid metanoik Methanoic acid 2 Sebatian karbon yang manakah merupakan hidrokarbon tepu? Which carbon compounds are saturated hydrocarbon? I Etana Ethane II Etena Ethene III Heksana Hexane IV Heksuna Hexyne A I dan II I and II B I dan III I and III C II dan IV II and IV D III dan IV III and IV 3 Antara yang berikut, yang manakah isomer bagi heksana? Which of the following is an isomer of hexane? A H H H H H H H C C C C C C H H H H H H H B H H C H H H H C C C H H H H C H H C H H H H H H H C C C C C C H Br Br H H H H D H H C H H H H H C C C C H H H H H 4 Rajah 2 menunjukkan penukaran propena kepada propanol melalui proses X dengan kehadiran mangkin Y. Diagram 2 shows the conversion of propene into propanol through process X in the presence of catalyst Y. Propena Propene Propanol Propanol Proses X Process X Mangkin Y Catalyst Y Rajah 2/Diagram 2 Apakah proses X dan mangkin Y? What are process X and catalyst Y? Proses X Process X Mangkin Y Catalyst Y A Pengoksidaan Oxidation Vanadium(V) oksida Vanadium(V) oxide B Pengoksidaan Oxidation Mangan(IV) oksida Manganese(IV) oxide C Penghidratan Hydration Asid fosforik pekat Concentrated phosphoric acid D Penghidratan Hydration Nikel Nickel Praktis Berformat SPM Kertas 1 Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 94 10/16/2023 6:46:16 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
95 D H H C H H H H C C C H H H H C H H 8 Rajah 3 menunjukkan tindak balas yang melibatkan etanol. Diagram 3 shows the reactions involving ethanol. X Y Pendehidratan Dehydration Larutan KMnO4 berasid Acidified KMnO4 solution Etanol Ethanol Rajah 3/Diagram 3 Apakah X dan Y? What are X and Y? X Y A H H H C C H H H H H C C C H O H H H B H H H C C H H H H O H C C O H H C H H H C C H H O H C C O H H D H H H C C H H H H H H C C H O H H 9 Rajah 4 menunjukkan suatu tindak balas. Diagram 4 shows a reaction. Asid propanoik Propanoic acid Etil propanoat Ethyl propanoate + Bahan P + Substance P Mangkin Q Catalyst Q Rajah 4/Diagram 4 5 Pernyataan yang manakah benar tentang isomer? Which statement is true about isomers? A Mempunyai ketumpatan yang sama Have the same density B Mempunyai takat didih yang sama Have the same boiling point C Menjalani tindak balas kimia yang sama Undergo the same chemical reactions D Mempunyai keadaan fizikal yang sama pada sebarang suhu Have the same physical state at any temperature 6 Antara yang berikut, yang manakah formula struktur bagi etil propanoat? Which of the following is the structural formula of ethyl propanoate? A O CH3 C O CH2 CH2 CH3 B O CH3 CH2 C O CH2 CH2 CH2 CH3 C O CH3 CH2 CH2 C O CH2 CH3 D O CH3 CH2 C O CH2 CH3 7 Antara yang berikut, yang manakah formula struktur bagi 2-metilbut-2-ena? Which of the following is the structural formula of 2-methylbut-2-ene? A H H C H H H H H C C C C H H H B H H H H H C C C C H H H C H H C H H H H H C C C C H H H Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 95 10/16/2023 6:46:16 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
96 Kertas 2 1 Jadual 1 menunjukkan formula molekul bagi empat sebatian karbon. Table 1 shows the molecular formula of four carbon compounds. Sebatian Compound Formula molekul Molecular formula W C4 H8 X C4 H10 Y C4 H9 OH Z C2 H5 COOH Jadual 1/Table 1 (a) Berdasarkan Jadual 1, Based on Table 1, (i) hidrokarbon yang manakah ialah hidrokarbon tak tepu? Beri alasan. which compound is an unsaturated hydrocarbon? Give a reason. X, [Mengapa] kerana mengandungi satu ikatan kovalen ganda dua antara atom karbon. X, [Why] because it consists of a double covalent bond between carbon atoms. [2 markah/ marks] Apakah bahan P dan mangkin Q? What are substance P and catalyst Q? Bahan P Substance P Mangkin Q Catalyst Q A Etena Ethene Asid fosforik pekat Concentrated phosphoric acid B Etana Ethane Asid sulfurik pekat Concentrated sulphuric acid C Asid etanoik Ethanoic acid Asid fosforik pekat Concentrated phosphoric acid D Etanol Ethanol Asid sulfurik pekat Concentrated sulphuric acid 10 Jadual 1 menunjukkan keadaan fizikal bagi dua alkena pada suhu bilik. Table 1 shows the physical state of two alkenes at room temperature. Alkena Alkene Keadaan fizikal pada suhu bilik Physical state at room temperature Etena Ethene Gas Gas Heksena Hexene Cecair Liquid Jadual 1/Table 1 Etena dan heksena merupakan ahli dalam siri homolog alkena. Pernyataan yang manakah menerangkan keadaan fizikal yang berbeza bagi etena dan heksena pada suhu bilik tersebut? Ethene and hexene are members in the homologous series of alkenes. Which statement describes the different physical states of ethene and hexene at room temperature? A Daya tarikan elektrostatik antara zarah etena lebih lemah The electrostatic attractive forces between ethene particles are weaker B Saiz molekul etena lebih kecil daripada saiz molekul heksena The molecular size of ethene is smaller than hexene C Molekul etena menyerap kurang tenaga haba berbanding dengan molekul heksena Ethene molecules absorb less heat energy than hexene molecules D Kurang tenaga haba diperlukan untuk mengatasi daya tarikan van der Waals yang lebih lemah antara molekul etena Less heat energy is required to overcome the weaker van der Waals forces between the ethene molecules Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105) - Tajul Updated.indd 96 3/11/2023 5:53:38 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
97 (ii) namakan kumpulan berfungsi bagi sebatian Z. name the functional group of compound Z. Karboksil/Carboxyl [1 markah/ mark] (b) Sebatian Y menunjukkan keisomeran. Compound Y shows isomerism. (i) Lukis dan namakan formula struktur bagi dua isomer sebatian Y. KBAT Menganalisis Draw and name the structural formula of two isomers of compound Y. H H H H H C C C C H O H H H H Butan-1-ol Butan-1-ol H H H H H C C C C H H O H H H Butan-2-ol Butan-2-ol [2 markah/ marks] (c) Banding dan terangkan kejelagaan sebatian W dan sebatian X apabila dibakar. [Jisim atom relatif: C = 12; H = 1] KBAT Menilai Compare and explain the sootiness when compounds W and X are burned. [Relative atomic mass: C = 12; H = 1] Sebatian Compound W, C4 H8 X, C4 H10 Jisim karbon dalam 100 g Mass of carbon in 100 g 4 × 12 = 48 4 × 12 = 48 JMR RMM 48 + 8 = 56 48 + 10 = 58 Peratus karbon (%) Percentage of carbon (%) 48 56 = 85.71% 48 58 = 82.75% Penerangan/ Explanation: Sebatian W menghasilkan jelaga yang lebih banyak [Mengapa] kerana peratus karbon mengikut jisim bagi sebatian W lebih tinggi. Compound W produces more soot [Why] because the percentage of carbon by mass of compound W is higher. [2 markah/ marks] Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 97 10/16/2023 6:46:17 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
98 (d) Sebatian Y bertindak balas dengan sebatian Z untuk membentuk satu sebatian baharu. Compound Y reacts with compound Z to form a new compound. (i) Namakan tindak balas kimia tersebut. Name the chemical reaction. Pengesteran/ Esterification [1 markah/ mark] (ii) Namakan sebatian yang terbentuk. Name the compound formed. Butil propanoat/ Butyl propanoate [1 markah/ mark] (iii) Tulis persaman kimia bagi tindak balas tersebut. Write the chemical equation for the reaction. C4 H9 OH + C2 H5 COOH → C2 H5 COOC4 H9 + H2 O [1 markah/ mark] 2 Rajah 1 menunjukkan tindak balas kimia yang melibatkan sebatian P. Formula molekul bagi sebatian P ialah C3 H8 O. Diagram 1 shows the chemical reactions involving compound P. The molecular formula of compound P is C3 H8 O. Sebatian P, C3 H8 O Compound P, C3 H8 O Sebatian S, C3 H6 O2 Compound S, C3 H6 O2 Polimer M Ester Polymer M Ester Gas Q Gas Q Gas R Gas R Pemanasan, Al2 O3 panas Heating, hot Al2 O3 Pemanasan, KMnO4 berasid Heating, acidified KMnO4 Refluks, sebatian P dan asid sulfurik Reflux, compound P and sulphuric acid Pembakaran Combustion Pempolimeran Polymerisation Rajah 1/Diagram 1 (a) Namakan siri homolog sebatian P. Name the homologous series of compound P. Alkohol/Alcohol [1 markah/ mark] (b) (i) Namakan gas Q. Name gas Q. Karbon dioksida/Carbon dioxide [1 markah/ mark] (ii) Tulis persamaan kimia seimbang bagi tindak balas yang menghasilkan gas Q. Write the balanced chemical equation for the reaction that produces gas Q. C3 H7 OH + —– 9 2 O2 → 3CO2 + 4H2 O [2 markah/ marks] Tkt 5 Stra A+ Kimia 2(58-105).indd 98 10/16/2023 6:46:17 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