Naskah_PEKI4202_the_3

PEKI4202

NASKAH UAS-THE
UJIAN AKHIR SEMESTER-TAKE HOME EXAM

UNIVERSITAS TERBUKA
SEMESTER: 2020/21.1

Kimia Dasar 2

PEKI4202

No. Soal Skor

1. Seorang siswa melakukan eksperimen 262,2 g kalium karbonat dilarutkan sampai volume 500 (20)

mL. Kemudian dalam wadah lain ia melarutkan 442,8 g kalsium nitrat dalam air sampai volume
500 mL. Kemudian kedua larutan tersebut dicampurkan sampai terbentuk endapan putih.
Endapan ini dipisahkan dari larutannya, dicuci, dikeringkan dan ditimbang.

a. Tuliskan persamaan reaksi setara untuk pencampuran kedua larutan tersebut.
b. Hitung massa endapan putih (dalam gram) dalam endapan yang terbentuk.
c. Jika filtrat endapan tersebut diuapkan sampai kering, diperoleh padatan lain yang

terdiri dari dua senyawa. Tuliskan rumus kimia kedua senyawa dalam campuran padat
putih tersebut dan beri penjelasan yang sesuai.
d. Hitung massa masing-masing senyawa dalam padatan hasil pengeringan filtrat
tersebut.
e. Tuliskan dua persamaan reaksi ionisasi kalium karbonat dalam air. Hitung pH larutan
kalium karbonat 0,1 M. Diketahui nilai Ka1 = 4,7 x 10-7 dan Ka2 = 4,8 x 10-12 untuk asam
karbonat. Simpulkan apakah larutan kalium karbonat 0,1 M bersifat asam?
f. Dari diagram berikut, diketahui M=kalsium, identifikasikan senyawa A, B, C D dan
tuliskan 4 persamaan reaksi setara pembentukan senyawa tersebut.

2. Bauksit adalah sumber logam untuk mendapatkan logam aluminium. Bauksit mengandung (20)

osida aluminium (III) dan oksida besi (III). Untuk memisahkan kedua oksida tersebut, bauksit
direaksikan dengan larutan NaOH panas.

a. Oksida apa yang larut dalam larutan NaOH panas? Tuliskan persamaan reaksi setara
pelarutan endapan tersebut dalam asam kuat dan basa kuat.
Endapan yang terbentuk dari reaksi tersebut kemudian disaring dan ke dalam filtrat
larutan basa tersebut, dialirkan gas karbondioksida sehingga terbentuk endapan
berupa koloid berwarna putih. Endapan yang terbentuk dari reaksi di atas dipisahkan
dengan disaring dan ke dalam filtrat larutan basa tersebut, dialirkan gas
karbondioksida sehingga terbentuk endapan berupa koloid berwarna putih. Endapan
ini bersifat amfoter, dapat larut dalam asam panas juga basa panas tanpa
menghasilkan produk gas.

b. Tuliskan rumus endapan koloid yang terbentuk dan tuliskan persamaan reaksi setara
dalam asam kuat dan basa kuat.
Endapan koloid tersebut disaring dan dibakar pada suhu tinggi untuk mendapatkan
aluminium (III).

c. Tuliskan persamaan reaksi setara pembakaran endapan koloid tersebut.
Oksida aluminium (III) dicampur dengan kriolit Na3AlF6 dan dilebur. Leburan ini
dielektrolisis dengan grafit. Kriolit dapat dibuat dari natrium fluorida dan aluminium
fluorida.

1 dari 2

PEKI4202

d. Tuliskan persamaan reaksi setara elektrolisis leburan oksida aluminium (III) yang ada
di katoda dan anoda.

e. Apa peran kriolit pada proses tersebut dan tuliskan persamaan reaksi setara
pembuatan kriolit.

f. Hitung berapa ton bauksit yang diperlukan agar dihasilkan 1 ton aluminium dengan
anggapan efisiensi proses 100% dan persen massa oksida aluminium (III) dalam
bauksit adalah 90%.

3. Jika senyawa alkil bromida primer A, C4H9Br direaksikan dengan larutan KOH/alkohol panas, (23)

maka akan menghasilkan senyawa B. Senyawa B jika direaksikan dengan hidrogen bromida
akan menghasilakan senyawa C yang merupakan isomer senyawa A. Senyawa A bila
direaksikan dengan Na akan menghasilkan senyawa D, C8H18. Senyawa D ini berbeda
strukturnya dengan senyawa E yang terbentuk ketika n-butilbromida direaksikan dengan
natrium. Tentukan semua struktur molekul mulai dari senyawa A hingga senyawa E bersama
persamaan reaksinya.

4. Gunung Merapi di Yogyakarta merupakan salah satu gunung api paling aktif di Indonesia. (37)

Sejak tahun 1548, gunung Merapi telah meletus sebanyak 68 kali. Sulfur yang merupakan

salah satu unsur yang banyak ditemukan di gunung api adalah bahan utama pembuatan asam

sulfat. Secara sederhana, pembuatan asam sulfat dilakukan dalam tiga tahap dengan nilai

tetapan kesetimbangan tiap tahap (25˚C) sebagai berikut:
Kp1 = 3,9 x 1052
(1) S (s) + O2 (g) ↔ SO2 (g) Kp2 = 2,6 x 1012
(2) SO2 (g) + ½ O2 (g) ↔ SO3 (g) Kp3 = 2,6 x 1014
(3) SO3 (g) + H2O (l) ↔ H2SO4 (l)

a. Tuliskan persamaan tetapan kesetimbangan untuk setiap tahap

b. Tuliskan persamaan reaksi keseluruhan dari reaksi pembuatan asam sulfat tersebut
dan hitung nilai tetapan kesetimbangannya pada 25˚C.

c. Pada 300 ˚C, gas SO3 dimasukkan ke dalam sebuah wadah dengan volume tetap
sehingga tekanan awal gas mencapai 0,89 atm. Jika diketahui pada suhu ini nilai Kp2
adalah 1,3 x 104, hitung tekanan gas SO2 dalam keadaan setimbang. Asumsikan
hanya (2) reaksi yang terjadi.

d. Sejumlah tertentu gas SO2 direaksikan dengan gas O2 pada 600 ˚C. Pada
kesetimbangan 62%, gas SO2 berubah menjadi gas SO3. Jika diketahui nilai Kp2 pada
suhu ini adalah 9,5, hitung tekanan parsial gas O2 pada keadaan setimbang.

e. Pada suhu 600 ˚C, ke dalam sebuah wadah dimasukkan gas SO2, O2 dan SO3 dengan
jumlah yang sama sehingga tekanan total gas dalam wadah sebelum reaksi adalah

0,09 atm. Tunjukkan dengan perhitungan apakah reaksi berlangsung ke arah

pembentukan gas SO3 atau sebaliknya. Apakah tekanan total gas setelah reaksi akan
naik atau turun? Jelaskan.

f. Reaksi (1) adalah reaksi eksoterm. Ke arah mana reaksi akan bergeser jika suhu

diturunkan? Ke arah mana reaksi akan bergeser jika volume diperkecil. Jelaskan.
g. Asam sulfat adalah asam diprotik dengan nilai Ka1 sangat besar dan Ka2= 1 x 10-2.

Hitung berapa persen proton yang dilepaskan ke dalam air jika 4 x 10-4 mol asam

sulfat dilarutkan dalam air.

h. Konsentrasi gas SO2 di udara dapat ditentukan secara titrasi dengan mengalirkan
sampel udara ke dalam larutan H2O2. Gas SO2 akan dioksidasi oleh H2O2 membentuk
H2SO4, yang kemudian dititrasi dengan larutan NaOH. Pada sebuah analisis, sampel
udara dilarutkan dalam larutan peroksida dengan laju 12,5 L/menit selama 60 menit.

Diperlukan 10,08 mL larutan NaOH 0,0244 M untuk bereaksi dengan seluruh proton

yang dimiliki asam sulfat. Hitung berapa µLgas SO2 yang terdapat dalam 1 L udara.
Diketahui kerapatan gas SO2 adalah 2,8 mg/mL

Skor Total (100)

2 dari 2