Soal dan Pembahasan Kimia UTBK SBMPTN 2022

Interaksi yang dominan antara molekul pelarut dan zat terlarut yang terdapat pada larutan etilen glikol dalam air adalah ….
1. gaya London
2. ikatan hidrogen
3. dipol terinduksi – dipol permanen
4. ion – dipol permanen
5. ion-ion
Jawaban : d
Dalam etilen glikol interaksi yang dominan antar molekulnya adalah dipol terinduksi – dipol permanen.
Asam oksalat adalah asam berbasa dua. Sebanyak 10 mL larutan asam oksalat diencerkan dengan air sampai volumenya 100 mL. Larutan ini digunakan untuk menitrasi 20 mL larutan NaOH 0,2 M dengan indikator bromtimol biru. Bila titik akhir titrasi diperoleh saat volume asam oksalat mencapai 25 mL, maka konsentrasi larutan asam oksalat awal adalah ….
1. 0,80 M
2. 0,40 M
3. 0,80 M
4. 1,60 M
5. 3,20 M
Jawaban : c
Asam = Basa molar . volume . valensi = molar . volume . valensi x . 25 . 2 = 0,2 . 20 . 1 x . 50 = 4 x = 4/50 = 0,08 M Karena sudah diencerkan 10x, maka konsentrasi awal : 0,8 M.
Senyawa organik dengan rumus molekul C₅H₁₂O jika dioksidasi akan menghasilkan senyawa dengan gugus keton. Senyawa tersebut adalah ....
1. 3-metil-2-butanol
2. 2-metil-2-butanol
3. 3-metil-3-butanol
4. 3-etil-1-propanol
5. 3-pentanol
Jawaban : a

Senyawa yang memiliki rumus molekul C₅H₁₂O, yaitu alkohol dan eter. Antara keduanya yang dapat mengalami oksidasi adalah alkohol.

Alkohol primer bila dioksidasi akan menghasilkan senyawa aldehid dan jika dioksidasi lagi akan menghasilkan asam karboksilat sedangkan alkohol sekunder bila dioksidasi akan menghasilkan senyawa keton. Pada opsi di atas, senyawa alkohol yang dapat dengan mungkin berubah menjadi senyawa keton adalah pilihan A. Pilihan B mempunyai cabang pada atom karbon yang terikat dengan gugus OH sehingga sulit untuk menjadi senyawa keton, sedangkan pilihan C terdapat kesalahan pada tata nama.
Suatu sel elektrokimia dengan elektrode Zn dan Ag pada keadaan standar menghasilkan arus 0,75 A selama 321 menit. Diketahui nilai

E⁰ Zn²⁺ I Zn = - 0,76 V

E⁰ Ag⁺ I Ag = + 0,8 V

Maka pengurangan massa di anoda adalah .... gram (F = 96.500 C)
1. 3,250
2. 4,875
3. 6,321
4. 10,850
5. 13,106
Jawaban : b

Katoda : Ag⁺ + e → Ag

Anoda : Zn → Zn²⁺ + 2e-

W_anoda = = 4,875 gram
Proses pemurnian belerang yang dilakukan oleh Frasch dikenal juga dengan proses penambangan sumur panas. Konsep kerjanya adalah dengan mengalirkan air panas kedalam sumur galian yang terdapat deposit belerang, sehingga belerang akan meleleh dan mengapung pada permukaan air. Namun diawal proses ini, Frasch mengalami permasalahan. Suhu tertinggi dari air panas adalah 100^oC, namun belerang memiliki titik lebur pada suhu 101,6^oC.

Analisis, cara manakah di bawah ini yang paling tepat untuk menyelesaikan masalah yang dihadapai Frasch? (diketahui Ar S = 32 g/mol, Ar H = 1 g/mol, O = 16 g/mol).
1. Menaikan tekanan air hingga 200 kPa
2. Menambahkan 0,09 kg NaCl disetiap liter air yang dipanaskan
3. Menambahkan HCl 2,15 M kedalam setiap liter air yang digunakan
4. Menambahkan alkohol 10% kedalam setiap liter air yang digunakan
5. Meningkatkan volume air yang masuk 2 kali lipat dari normal
Jawaban : b

(A) Jawaban A salah, karena menaikan tekanan air akan menggugurkan tanah meningkatkan sedimen, sehingga lebih sulit untuk mendapat belerang murni.

(B) Jawaban B benar. Menambahkan 0,09 kg NaCl atau 90 gram NaCl disetiap liter air akan menaikan suhu air sekitar 1,6^oC (sehingga titik didih menjadi air 101,6^oC) dan sama dengan titik leleh belerang dalam deposit, sehingga belerang akan didapatkan.

(C) Jawaban C salah. Menambahkan HCl akan merusak alat – alat pertambangan yang umumnya dari logam.

(D) Menambahkan alkohol 10% pada setiap liter air tidak berpengaruh, karena belerang tidak larut dalam alkohol.

(E) Meningkatkan volume air yang masuk tidak akan mempengaruhi, karena konsep kerjanya adalah melelehkan belerang.
Suatu cuplikan hanya mengandung unsur nitrogen dan oksigen. Bila dalam 152 gram cuplikan terdapat 56 gram nitrogen, maka rumus empiris senyawa tersebut adalah ....

(ArN:14, O:16)
1. N₂O₅
2. N₂O₃
3. N₂O
4. NO₂
5. NO
Jawaban : b

Cuplikan mengandung N dan O saja.

Massa cuplikan 152 gram

Massa nitrogen 56 gram.

Massa oksigen = 152 gram – 56 gram = 96 gram

Rumus empiris dari perbandingan terkecil mol atom N dan O yaitu

mol N : mol O = 56/14 : 96/16

= 4 : 6

= 2 : 3
Alkohol sekunder dapat diubah menjadi keton dengan menggunakan KMnO4 atau K2Cr2O7 menurut persamaan reaksi:

R1 – CHOH – R2 → R1 – CO – R2

Jenis reaksi yang terjadi adalah ....
1. eliminasi
2. reduksi
3. hidrolisis
4. substitusi
5. adisi
Jawaban : a

Perubahan terjadi pada gugus fungsi alkohol dan keton.

R1 – CHOH – R2 → R1 – CO – R2

Dari reaksi tersebut, terjadi pembuangan 2 atom H (pada -CHOH-) di kiri panah menjadi CO saja di kanan panah. Reaksi pembuangan atom itu disebut sebagai reaksi eliminasi.
Unsur Xe merupakan golongan gas mulia yang sukar berikatan dengan unsur lain. Namun, seiring berkembangnya teknologi, ternyata dapat dibuat senyawa dari unsur Xe dengan unsur paling elektronegatif F yaitu XeF₄. Geometri dan tipe hibridisasi pada molekul XeF₄ adalah .... (NA Xe:54, F:9)
1. Segi empat planar, sp³d²
2. Tetrahedron, sp³d
3. Segi empat planar, sp²d
4. Tetrahedron, sp³
5. Bipiramida trigonal, sp³
Jawaban : a

Untuk membuat hibridisasi yang dilihat adalah atom pusat. Pada senyawa XeF₄ yang menjadi atom pusat adalah Xe.

Konfigurasi elektron ₅₄Xe = [Kr] 5s² 4d¹⁰ 5p⁶
Diketahui reaksi redoks (belum setara):

PbSO4(s)+H2O(l)→Pb(s)+PbO2(s)+H2SO4(aq)

Pernyataan berikut ini yang benar adalah ....
1. PbSO4 berperan sebagai oksidator
2. PbSO4 berperan sebagai reduktor
3. Pada akhir reaksi pH laturan lebih kecil dari 7
4. Perbandingan mol PbSO4 terhadap H2O adalah 1:2
1. (1), (2) dan (3) benar
2. (1) dan (3) benar
3. (2) dan (4) benar
4. (4) benar
5. (1), (2), (3) dan (4) benar
Jawaban : a

Pernyataan yang benar adalah 1, 2, dan 3.
Sebanyak 100 mL larutan NiSO4 dielektrolisis dengan elektroda Pt. Jika pH larutan setelah elektrolisis adalah 2, maka berapakah muatan listrik yang mengalir selama elektrolisis?
1. 9,65 C
2. 96,5 C
3. 965 C
4. 9650 C
5. 96500 C
Jawaban : b
Diketahui limas segitiga P.ABC. Titik-titik K, L, M berturut-turut adalah titik tengah-titik tengan PA, PB, dan PC. Dibuat bidang pengiris KLM. Perbandingan volum limas P.KLM dengan limas terpancung ABC KLM adalah....
1. 1 : 8
2. 7 : 8
3. 1 : 6
4. 2 : 7
5. 1 : 7
Jawaban : e

Jika panjang rusuk tegak limas P.ABC adalah a, b, c dan tinggi t maka limas P.KLM memiliki panjang rusuk tegak ½ a, ½ b, ½ c, dan tinggi ½ t

Perbandingan volume limas P.KLM dengan limas terpancung ABC KLM adalah:
Berikut merupakan persamaan reaksi pembentukan gas SO3:

SO_2(g) + O_2(g) → SO_3(g)

Jika gas oksigen yang digunakan sebanyak 12 L, maka volume gas SO₃ yang dihasilkan adalah....
1. 6 liter
2. 12 liter
3. 18 liter
4. 24 liter
5. 36 liter
Jawaban : d

Persamaan reaksi setara untuk penguraian gas SO₃ adalah sebagai berikut:

2SO_{2 (g)} + O_{2 (g)} → 2SO_{3 (g)}

Menurut hukum Gay Lussac, perbandingan volume spesi dalam reaksi fase gas sebanding dengan koefisien spesi tersebut.

Jika volume gas O₂ = 12 L, maka:
Senyawa oksida logam M_xO_ydihasilkan dari reaksi antara padatan logam M sebanyak 0,5 mol dengan 0,625 mol gas oksigen. Jika reaksi tersebut menghasilkan 0,25 mol oksida logam, maka rumus senyawa oksida tersebut adalah....
1. MO₂
2. MO₃
3. M₂O
4. M₂O₃
5. M₂O₅
Jawaban : e

Reaksi pembentukan oksida logam MxO_y adalah sebagai berikut:

M + O₂ → M_xO_y

0,5 mol 0,625 mol 0,25 mol

Perbandingan mol ≈ perbandingan koefisien. Perbandingan mol spesi tersebut adalah 4 : 5 : 2. Sehingga perbandingan koefisien spesi tersebut juga 4 : 5 : 2.

4M + 5O₂ → 2M_xO_y

Untuk menentukan nilai x dan y, dilihat dari jumlah atom – atom. Jumlah atom kiri harus sama dengan jumlah atom kanan.

Atom M kiri = atom M kanan

4 = 2x

x = 2

Atom O kiri = atom O kanan

10 = 2y

Y = 5

Sehingga rumus oksida tersebut adalah M₂O₅.
Perhatikan reaksi pembentukan amonia berikut:

N_2(g) + H_2(g) ⇌ NH_3(g)

Pada suhu dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas-gas yang terlibat dalam reaksi tersebut secara berurutan adalah....
1. 1 : 1 : 1
2. 1 : 3 : 2
3. 2 : 2 : 3
4. 2 : 3 : 1
5. 2 : 1 : 3
Jawaban : b

Berdasarkan Hukum Gay Lussac, pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas – gas yang terlibat dalam reaksi sebanding dengan koefisien dalam reaksi tersebut.

Reaksi pembentukan amonia setelah setara adalah sebagai berikut:

N_2(g)+ 3H_2(g)⇌ 2NH_3(g)

Sehingga perbandingan volume gas N₂, H₂ dan NH₃ berturut – turut adalah 1 : 3 : 2.
Suatu senyawa dengan Mr = 55 mengandung 60% massa unsur X (Ar = 16) dan sisanya unsur Y (Ar = 23). Rumus molekul senyawa tersebut adalah....
1. XY
2. XY2
3. XY3
4. X2Y
5. X2Y2
Jawaban : d
Dalam setiap 100 gram urea (CO(NH2)2) terdapat 42 gram nitrogen. Persentase kemurnian dari pupuk urea tersebut adalah....

(diketahui Ar N = 14, C = 12, O = 16, H = 1)
1. 5 %
2. 40 %
3. 45 %
4. 80 %
5. 90 %
Jawaban : e

Mr CO(NH₂)₂= Ar C + Ar O + 2xAr N + (4xAr H)

Mr CO(NH₂)₂= 12 + 16 + 2x14 + (4x1)

Mr CO(NH₂)₂= 60
Suatu cuplikan yang mengandung pirit (FeS) seberat 88 gram bereaksi dengan HCl sehingga menghasilkan FeCl2 dan gas H2S. Jika dihasilkan produk berupa 15 L H2S yang diukur pada saat 2,5 L gas Nitrogen bermassa 3,5 gram, maka persentase massa FeS pada cuplikan tersebut adalah....

(Ar Fe = 56, Cl = 35,5, H = 1, S = 32, N = 14)
1. 25%
2. 35%
3. 45%
4. 75%
5. 90%
Jawaban : d

FeS + 2HCl → FeCl₂ H₂S

Jumlah gas H₂S yang dihasilkan dari reaksi diukur pada keadaan gas Nitrogen → Hukum Avogadro

Karena koefisien FeS = koefisien H₂S, maka mol FeS = mol H₂S. Sehingga :

nH₂S = nFeS = 0,75 mol

massa FeS = (0,75 mol x 88 gram/mol)

massa FeS = 66 gram
Sebanyak 4,0 gram cuplikan yang mengandung senyawa hidrokarbon dibakar sempurna dengan gas oksigen. Jika presentase (%) massa karbon dalam cuplikan tersebut adalah 30%, maka massa karbon dioksida yang dihasilkan dalam proses pembakaran tersebut adalah.... (Ar C = 12, O = 16)
1. 3,3
2. 4,4
3. 5,4
4. 5,5
5. 6,0
Jawaban : b

dengan menganggap massa sebelum = massa sesudah reaksi, maka massa C dalam cuplikan akan sama dengan massa C dalam CO₂. Sehingga:
Gas etana C₂H₆ (Mr = 30) sebanyak 60 gram direaksikan dengan gas bromin (Br₂) hingga gas etana habis dan ternyata hanya menghasilkan 282 gram C₂H₄Br₂ (Mr = 188) dan x gram C₂H₂Br₄ (Mr = 346). Massa C₂H₂Br₄ yang dihasilkan adalah....
1. 34,6 gram
2. 79,2 gram
3. 173 gram
4. 188 gram
5. 346 gram
Jawaban : c
Reaksi 1 : C₂H₆ + Br₂ → C₂H₄Br₂ + H₂ Reaksi 1 : C₂H₆ + 2 Br₂ → C₂H₂Br₄ + 2H₂ mol C₂H₄Br₂ = 282/188 = 1,5 mol → mol C₂H₆ = 1,5 mol mol C₂H₂Br₄ = x/346 mol → mol C₂H₆ = x/346 mol mol C₂H₆ total = 60/30 = 2 mol 2 = 1,5 + (x/346) 0,5 = x/346 x = 173 gram maka massa C₂H₂Br₄ yang dihasilkan adalah 173 gram.
Gula 0,1 mol dan 0,1 mol garam LX dengan derajat ionisasi 0,5 masing masing dilarutkan dalam 1 liter air (ρ = 1 g/mL). Jika penurunan titik beku larutan gula t ^oC, maka penurunan titik beku larutan garam LX adalah....
1. 0,25 t ^oC
2. 0,5 t ^oC
3. 0,75 t ^oC
4. t ^oC
5. 1,5 t ^oC
Jawaban : e
Gula ΔTf = m.Kf t = (0,1/1). Kf Kf = t/0,1 Garam ΔTf = m.Kf.i = (0,1/1)(t/0,1)[1+(2-1)0,5] = 1,5 t ^oC