Soal dan Pembahasan Reaksi Kimia untuk Tingkat SMA

business college composition desk

Soal Pilihan Ganda

Soal 1 Yang bukan merupakan ciri-ciri terjadinya reaksi kimia adalah… A. Terbentuknya endapan B. Terbentuknya gas C. Perubahan warna D. Perubahan wujud E. Perubahan suhu

Pembahasan: Ciri-ciri reaksi kimia adalah tanda-tanda yang menunjukkan terbentuknya zat baru dengan sifat kimia berbeda:

  • Terbentuk endapan (zat baru yang tidak larut)
  • Terbentuk gas (zat baru dalam wujud gas)
  • Perubahan warna (zat baru dengan warna berbeda)
  • Perubahan suhu (reaksi melepas/menyerap panas)
  • Timbul/hilang bau
  • Timbul cahaya

Perubahan wujud (misalnya es mencair menjadi air) adalah perubahan fisika, bukan reaksi kimia, karena tidak ada perubahan komposisi zat (tetap H2O).

Jawaban: D


Soal 2 Persamaan reaksi yang sudah setara adalah… A. H2 + O2 โ†’ H2O B. Fe + O2 โ†’ Fe2O3 C. 2H2 + O2 โ†’ 2H2O D. Mg + HCl โ†’ MgCl2 + H2 E. N2 + H2 โ†’ NH3

Pembahasan: Mari periksa kesetaraan setiap persamaan:

A. H2 + O2 โ†’ H2O

  • Kiri: H = 2, O = 2
  • Kanan: H = 2, O = 1
  • Tidak setara (O tidak sama)

B. Fe + O2 โ†’ Fe2O3

  • Kiri: Fe = 1, O = 2
  • Kanan: Fe = 2, O = 3
  • Tidak setara

C. 2H2 + O2 โ†’ 2H2O

  • Kiri: H = 4, O = 2
  • Kanan: H = 4, O = 2
  • Setara! โœ“

D. Mg + HCl โ†’ MgCl2 + H2

  • Kiri: Mg = 1, H = 1, Cl = 1
  • Kanan: Mg = 1, Cl = 2, H = 2
  • Tidak setara (seharusnya: Mg + 2HCl โ†’ MgCl2 + H2)

E. N2 + H2 โ†’ NH3

  • Tidak setara (seharusnya: N2 + 3H2 โ†’ 2NH3)

Jawaban: C


Soal 3 Koefisien reaksi yang tepat untuk persamaan: C4H10 + O2 โ†’ CO2 + H2O adalah… A. 1, 5, 4, 5 B. 2, 13, 8, 10 C. 1, 6, 4, 5 D. 2, 15, 8, 10 E. 1, 7, 4, 5

Pembahasan: Setarakan: C4H10 + O2 โ†’ CO2 + H2O

Langkah 1: Setarakan C (ada 4 di kiri) C4H10 + O2 โ†’ 4CO2 + H2O

Langkah 2: Setarakan H (ada 10 di kiri) C4H10 + O2 โ†’ 4CO2 + 5H2O

Langkah 3: Setarakan O (di kanan ada 8+5=13) C4H10 + 13/2 O2 โ†’ 4CO2 + 5H2O

Kalikan semua dengan 2: 2C4H10 + 13O2 โ†’ 8CO2 + 10H2O

Koefisien: 2, 13, 8, 10

Jawaban: B


Soal 4 Reaksi berikut yang termasuk reaksi sintesis adalah… A. 2H2O โ†’ 2H2 + O2 B. 2Na + Cl2 โ†’ 2NaCl C. Zn + CuSO4 โ†’ ZnSO4 + Cu D. AgNO3 + NaCl โ†’ AgCl + NaNO3 E. CaCO3 โ†’ CaO + CO2

Pembahasan: Reaksi sintesis (pembentukan) adalah reaksi di mana dua atau lebih zat bergabung membentuk satu zat yang lebih kompleks. Pola: A + B โ†’ AB

Analisis:

  • A. Dekomposisi (AB โ†’ A + B)
  • B. Sintesis (2Na + Cl2 โ†’ 2NaCl) โœ“
  • C. Penggantian tunggal (A + BC โ†’ AC + B)
  • D. Penggantian ganda (AB + CD โ†’ AD + CB)
  • E. Dekomposisi (AB โ†’ A + B)

Jawaban: B


Soal 5 Reaksi: 2HCl + Ca(OH)2 โ†’ CaCl2 + 2H2O Termasuk jenis reaksi… A. Sintesis B. Dekomposisi C. Pembakaran D. Penggantian ganda E. Penggantian tunggal

Pembahasan: Reaksi ini adalah reaksi antara asam (HCl) dan basa (Ca(OH)2) yang menghasilkan garam (CaCl2) dan air (H2O).

Ini adalah reaksi penetralan yang merupakan salah satu jenis reaksi penggantian ganda.

Pola penggantian ganda: AB + CD โ†’ AD + CB

  • HCl + Ca(OH)2 โ†’ CaCl2 + H2O
  • H bertukar tempat dengan Ca

Jawaban: D


Soal 6 Perhatikan reaksi berikut: Zn + CuSO4 โ†’ ZnSO4 + Cu

Reaksi ini dapat berlangsung karena… A. Zn lebih reaktif daripada Cu B. Cu lebih reaktif daripada Zn C. Zn dan Cu sama reaktif D. CuSO4 lebih reaktif E. ZnSO4 lebih stabil

Pembahasan: Ini adalah reaksi penggantian tunggal, di mana Zn menggantikan Cu dalam senyawa CuSO4.

Reaksi penggantian tunggal hanya terjadi jika unsur yang menggantikan lebih reaktif dari unsur yang digantikan.

Deret volta (logam): … Zn … Cu … (lebih reaktif โ†’ kurang reaktif)

Zn berada di sebelah kiri Cu dalam deret volta, artinya Zn lebih reaktif daripada Cu. Oleh karena itu, Zn dapat menggantikan Cu.

Jawaban: A


Soal 7 Reaksi yang termasuk reaksi eksoterm adalah… A. Fotosintesis B. Pelarutan NH4Cl dalam air C. Dekomposisi CaCO3 D. Pembakaran bensin E. Elektrolisis air

Baca Juga  soal dan pembahasan sifat koligatif larutan

Pembahasan: Reaksi eksoterm adalah reaksi yang melepaskan panas (suhu lingkungan naik).

Analisis:

  • A. Fotosintesis: endoterm (memerlukan energi cahaya)
  • B. Pelarutan NH4Cl: endoterm (larutan menjadi dingin)
  • C. Dekomposisi CaCO3: endoterm (memerlukan pemanasan)
  • D. Pembakaran bensin: eksoterm (melepas panas dan cahaya) โœ“
  • E. Elektrolisis air: endoterm (memerlukan energi listrik)

Jawaban: D


Soal 8 Faktor yang tidak mempengaruhi laju reaksi adalah… A. Konsentrasi reaktan B. Suhu C. Luas permukaan D. Katalis E. Warna reaktan

Pembahasan: Faktor yang mempengaruhi laju reaksi:

  1. Konsentrasi – semakin tinggi konsentrasi, semakin cepat reaksi
  2. Suhu – semakin tinggi suhu, semakin cepat reaksi
  3. Luas permukaan – semakin besar luas permukaan, semakin cepat reaksi
  4. Katalis – mempercepat reaksi tanpa ikut bereaksi
  5. Sifat kimia reaktan – reaktan yang lebih reaktif bereaksi lebih cepat

Warna reaktan tidak mempengaruhi laju reaksi. Warna hanya sifat fisik yang tidak berkaitan dengan kecepatan reaksi.

Jawaban: E


Soal 9 Sebanyak 14 gram N2 bereaksi dengan H2 berlebih menghasilkan NH3 menurut reaksi: N2 + 3H2 โ†’ 2NH3

Massa NH3 yang dihasilkan adalah… (Ar N = 14, H = 1) A. 8,5 gram B. 17 gram C. 28 gram D. 34 gram E. 51 gram

Pembahasan: Langkah 1: Hitung mol N2

  • Mr N2 = 2 ร— 14 = 28
  • n N2 = 14 / 28 = 0,5 mol

Langkah 2: Gunakan perbandingan koefisien Koefisien N2 : NH3 = 1 : 2 n NH3 = 2 ร— 0,5 = 1 mol

Langkah 3: Hitung massa NH3

  • Mr NH3 = 14 + 3(1) = 17
  • m NH3 = 1 ร— 17 = 17 gram

Jawaban: B


Soal 10 Perhatikan persamaan reaksi berikut: aFe + bO2 โ†’ cFe2O3

Nilai a, b, dan c berturut-turut adalah… A. 1, 2, 1 B. 2, 3, 2 C. 4, 3, 2 D. 3, 2, 1 E. 2, 1, 2

Pembahasan: Setarakan: Fe + O2 โ†’ Fe2O3

Langkah 1: Setarakan Fe Kanan ada 2 Fe, jadi kiri perlu 2 Fe 2Fe + O2 โ†’ Fe2O3

Langkah 2: Setarakan O Kanan ada 3 O, kiri ada 2 O per O2 Perlu 3/2 O2

2Fe + 3/2 O2 โ†’ Fe2O3

Kalikan semua dengan 2: 4Fe + 3O2 โ†’ 2Fe2O3

Nilai a = 4, b = 3, c = 2

Jawaban: C


Soal Essay

Soal 1 Setarakan persamaan reaksi berikut: a. Al + O2 โ†’ Al2O3 b. C2H6 + O2 โ†’ CO2 + H2O c. Fe2O3 + C โ†’ Fe + CO2

Pembahasan:

a. Al + O2 โ†’ Al2O3

Langkah 1: Setarakan Al Kanan ada 2 Al, jadi kiri perlu 2 Al 2Al + O2 โ†’ Al2O3

Langkah 2: Setarakan O Kanan ada 3 O, kiri perlu 3/2 O2 2Al + 3/2 O2 โ†’ Al2O3

Kalikan semua dengan 2: 4Al + 3O2 โ†’ 2Al2O3

Cek:

  • Al: kiri = 4, kanan = 4 โœ“
  • O: kiri = 6, kanan = 6 โœ“

b. C2H6 + O2 โ†’ CO2 + H2O

Langkah 1: Setarakan C (ada 2 di kiri) C2H6 + O2 โ†’ 2CO2 + H2O

Langkah 2: Setarakan H (ada 6 di kiri) C2H6 + O2 โ†’ 2CO2 + 3H2O

Langkah 3: Setarakan O (di kanan ada 4+3=7) C2H6 + 7/2 O2 โ†’ 2CO2 + 3H2O

Kalikan semua dengan 2: 2C2H6 + 7O2 โ†’ 4CO2 + 6H2O

Cek:

  • C: kiri = 4, kanan = 4 โœ“
  • H: kiri = 12, kanan = 12 โœ“
  • O: kiri = 14, kanan = 14 โœ“

c. Fe2O3 + C โ†’ Fe + CO2

Langkah 1: Setarakan Fe (ada 2 di kiri) Fe2O3 + C โ†’ 2Fe + CO2

Langkah 2: Setarakan O dan C Ada 3 O di kiri yang perlu diubah menjadi CO2 Tetapi CO2 hanya punya 2 O, jadi perlu lebih dari 1 CO2 Fe2O3 + C โ†’ 2Fe + 3/2 CO2

Langkah 3: Setarakan C Perlu 3/2 C Fe2O3 + 3/2 C โ†’ 2Fe + 3/2 CO2

Kalikan semua dengan 2: 2Fe2O3 + 3C โ†’ 4Fe + 3CO2

Cek:

  • Fe: kiri = 4, kanan = 4 โœ“
  • O: kiri = 6, kanan = 6 โœ“
  • C: kiri = 3, kanan = 3 โœ“

Soal 2 Klasifikasikan jenis reaksi berikut dan jelaskan alasannya: a. 2KClO3 โ†’ 2KCl + 3O2 b. Mg + 2HCl โ†’ MgCl2 + H2 c. BaCl2 + H2SO4 โ†’ BaSO4 + 2HCl d. CH4 + 2O2 โ†’ CO2 + 2H2O

Pembahasan:

a. 2KClO3 โ†’ 2KCl + 3O2

Jenis: Reaksi Dekomposisi (Penguraian)

Alasan:

  • Satu senyawa (KClO3) terurai menjadi dua zat lebih sederhana (KCl dan O2)
  • Pola: AB โ†’ A + B
  • Biasanya memerlukan energi (panas)
  • Ini adalah reaksi pembuatan oksigen di laboratorium dengan memanaskan kalium klorat
Baca Juga  Kunci Jawaban Matematika Kelas 5: Halaman 121-122, Kurikulum Merdeka

b. Mg + 2HCl โ†’ MgCl2 + H2

Jenis: Reaksi Penggantian Tunggal (Single Displacement)

Alasan:

  • Satu unsur (Mg) menggantikan unsur lain (H) dalam senyawa
  • Pola: A + BC โ†’ AC + B
  • Mg menggantikan H dalam HCl
  • Mg lebih reaktif dari H (dalam deret volta)
  • Menghasilkan gas H2 (terlihat gelembung)

c. BaCl2 + H2SO4 โ†’ BaSO4 + 2HCl

Jenis: Reaksi Penggantian Ganda (Double Displacement) / Reaksi Pengendapan

Alasan:

  • Dua senyawa bertukar komponen
  • Pola: AB + CD โ†’ AD + CB
  • Ba bertukar tempat dengan H
  • Menghasilkan endapan BaSO4 (tanda โ†“)
  • BaSO4 adalah endapan putih yang tidak larut dalam air
  • Reaksi ini digunakan untuk menguji keberadaan ion sulfat (SO4ยฒโป)

d. CH4 + 2O2 โ†’ CO2 + 2H2O

Jenis: Reaksi Pembakaran (Combustion)

Alasan:

  • Senyawa hidrokarbon (CH4) bereaksi dengan oksigen (O2)
  • Menghasilkan CO2 dan H2O (pembakaran sempurna)
  • Menghasilkan panas dan cahaya
  • Reaksi eksoterm
  • CH4 adalah gas metana (komponen utama gas alam)
  • Ini adalah sumber energi untuk memasak dan pemanasan

Soal 3 Sebanyak 10 gram CaCO3 dipanaskan hingga terurai sempurna menurut reaksi: CaCO3 โ†’ CaO + CO2

Hitunglah: a. Massa CaO yang terbentuk b. Volume CO2 yang dihasilkan pada STP (Ar Ca = 40, C = 12, O = 16)

Pembahasan:

Data:

  • Massa CaCO3 = 10 gram
  • Mr CaCO3 = 40 + 12 + 3(16) = 100
  • Mr CaO = 40 + 16 = 56
  • Mr CO2 = 12 + 2(16) = 44

a. Massa CaO yang terbentuk:

Langkah 1: Hitung mol CaCO3 n CaCO3 = massa / Mr = 10 / 100 = 0,1 mol

Langkah 2: Gunakan perbandingan koefisien CaCO3 : CaO = 1 : 1 n CaO = n CaCO3 = 0,1 mol

Langkah 3: Hitung massa CaO m CaO = n ร— Mr = 0,1 ร— 56 = 5,6 gram

Massa CaO = 5,6 gram

b. Volume CO2 pada STP:

Langkah 1: Gunakan perbandingan koefisien CaCO3 : CO2 = 1 : 1 n CO2 = n CaCO3 = 0,1 mol

Langkah 2: Hitung volume CO2 pada STP Pada STP: 1 mol gas = 22,4 liter V CO2 = n ร— 22,4 = 0,1 ร— 22,4 = 2,24 liter

Volume CO2 = 2,24 liter

Verifikasi dengan hukum kekekalan massa:

  • Massa CaCO3 = 10 gram
  • Massa CaO = 5,6 gram
  • Massa CO2 = 0,1 ร— 44 = 4,4 gram
  • Total produk = 5,6 + 4,4 = 10 gram โœ“

Soal 4 Jelaskan perbedaan antara reaksi eksoterm dan endoterm! Berikan masing-masing 3 contoh reaksi dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari.

Pembahasan:

REAKSI EKSOTERM

Definisi: Reaksi yang melepaskan energi (panas) ke lingkungan

Karakteristik:

  • Suhu lingkungan naik
  • ฮ”H negatif (ฮ”H < 0)
  • Entalpi produk < entalpi reaktan
  • Energi produk lebih rendah dan lebih stabil
  • Biasanya berlangsung spontan

Diagram Energi:

Energi
  ^
  |  Reaktan (energi tinggi)
  |    \
  |     \__ Produk (energi rendah)
  |         ฮ”H < 0
  +---------> Waktu

Contoh dan Aplikasi:

  1. Pembakaran Bahan Bakar
    • Reaksi: CH4 + 2O2 โ†’ CO2 + 2H2O + panas
    • Aplikasi: Memasak dengan kompor gas, pemanas ruangan, kendaraan bermotor
    • Energi yang dilepas dimanfaatkan untuk berbagai keperluan
  2. Penetralan Asam-Basa
    • Reaksi: HCl + NaOH โ†’ NaCl + H2O + panas
    • Aplikasi: Antasida untuk menetralkan asam lambung berlebih
    • Reaksi: Mg(OH)2 + 2HCl โ†’ MgCl2 + 2H2O + panas
    • Perut terasa hangat setelah minum antasida
  3. Respirasi Seluler
    • Reaksi: C6H12O6 + 6O2 โ†’ 6CO2 + 6H2O + energi (ATP)
    • Aplikasi: Menghasilkan energi untuk aktivitas tubuh
    • Makanan dibakar dalam sel menghasilkan energi
    • Tubuh tetap hangat karena reaksi ini

REAKSI ENDOTERM

Definisi: Reaksi yang menyerap energi (panas) dari lingkungan

Karakteristik:

  • Suhu lingkungan turun
  • ฮ”H positif (ฮ”H > 0)
  • Entalpi produk > entalpi reaktan
  • Produk kurang stabil, energi lebih tinggi
  • Memerlukan energi eksternal untuk berlangsung

Diagram Energi:

Energi
  ^
  |         Produk (energi tinggi)
  |        /
  |  ____/  ฮ”H > 0
  | Reaktan (energi rendah)
  +---------> Waktu

Contoh dan Aplikasi:

  1. Fotosintesis
    • Reaksi: 6CO2 + 6H2O + cahaya โ†’ C6H12O6 + 6O2
    • Aplikasi: Tumbuhan menghasilkan makanan dan oksigen
    • Menyerap energi cahaya matahari
    • Dasar rantai makanan di bumi
  2. Kompres Dingin (Cold Pack)
    • Reaksi: NH4NO3(s) + H2O โ†’ NH4NO3(aq) – panas
    • Aplikasi: Pertolongan pertama untuk cedera, bengkak, atau memar
    • Saat kantong dipencet, NH4NO3 padat larut dalam air
    • Menyerap panas dari kulit, memberikan efek dingin
    • Mengurangi pembengkakan dan nyeri
  3. Pelarutan Garam Tertentu
    • Reaksi: NH4Cl(s) + H2O โ†’ NH4Cl(aq) – panas
    • Aplikasi: Pembuatan es krim tradisional
    • Campuran es dan NH4Cl/urea menyerap panas
    • Suhu turun di bawah 0ยฐC
    • Campuran es krim membeku lebih cepat
Baca Juga  Soal dan Pembahasan Jenis Reaksi pada Hidrokarbon

PERBANDINGAN:

AspekEksotermEndoterm
Perpindahan PanasSistem โ†’ LingkunganLingkungan โ†’ Sistem
Suhu LingkunganNaik (terasa panas)Turun (terasa dingin)
Tanda ฮ”HNegatif (-)Positif (+)
Energi ProdukLebih rendahLebih tinggi
Stabilitas ProdukLebih stabilKurang stabil
SpontanitasCenderung spontanPerlu energi luar
Contoh Energi LuarPanas, cahaya, listrik

Aplikasi Praktis Pemahaman Ini:

  1. Desain Reaksi Industri:
    • Reaksi eksoterm: perlu sistem pendingin
    • Reaksi endoterm: perlu sistem pemanas
  2. Keselamatan:
    • Reaksi eksoterm berlebihan bisa menyebabkan kebakaran
    • Perlu kontrol suhu yang baik
  3. Efisiensi Energi:
    • Manfaatkan panas dari reaksi eksoterm
    • Minimalkan energi input untuk reaksi endoterm

Soal 5 Logam seng bereaksi dengan asam sulfat menurut persamaan: Zn + H2SO4 โ†’ ZnSO4 + H2

a. Sebutkan ciri-ciri reaksi kimia yang tampak pada reaksi ini! b. Termasuk jenis reaksi apakah ini? c. Jika 13 gram Zn direaksikan dengan H2SO4 berlebih, berapa liter gas H2 yang dihasilkan pada STP? (Ar Zn = 65, H = 1, S = 32, O = 16)

Pembahasan:

a. Ciri-ciri reaksi kimia yang tampak:

  1. Terbentuk Gelembung Gas:
    • Gas H2 yang terbentuk terlihat sebagai gelembung
    • Gelembung naik ke permukaan larutan
    • Dapat dibuktikan dengan mendekatkan nyala api (akan terbakar dengan ledakan kecil)
  2. Perubahan Suhu (Reaksi Eksoterm):
    • Larutan menjadi panas
    • Wadah reaksi terasa hangat
    • Reaksi melepaskan panas ke lingkungan
  3. Logam Zn Larut:
    • Logam seng padat perlahan larut/hilang
    • Terbentuk larutan ZnSO4 (tidak terlihat, larut dalam air)
  4. Perubahan Warna (jika diamati):
    • Logam seng yang mengkilap perlahan menghilang
    • Larutan tetap jernih (ZnSO4 larut sempurna)

b. Jenis reaksi:

Reaksi Penggantian Tunggal (Single Displacement Reaction)

Penjelasan:

  • Satu unsur (Zn) menggantikan unsur lain (H) dalam senyawa
  • Pola: A + BC โ†’ AC + B
  • Zn + H2SO4 โ†’ ZnSO4 + H2
  • Zn menggantikan H dalam H2SO4

Syarat reaksi berlangsung:

  • Zn harus lebih reaktif dari H
  • Dalam deret volta: Zn berada di kiri H
  • Jadi reaksi dapat berlangsung

Juga termasuk Reaksi Redoks:

  • Zn teroksidasi: Zn โ†’ Znยฒโบ + 2eโป (biloks 0 โ†’ +2)
  • Hโบ tereduksi: 2Hโบ + 2eโป โ†’ H2 (biloks +1 โ†’ 0)

c. Volume gas H2 pada STP:

Persamaan setara: Zn + H2SO4 โ†’ ZnSO4 + H2 (sudah setara, semua koefisien = 1)

Perhitungan:

Langkah 1: Hitung mol Zn

  • Ar Zn = 65
  • n Zn = massa / Ar = 13 / 65 = 0,2 mol

Langkah 2: Gunakan perbandingan koefisien Koefisien Zn : H2 = 1 : 1 n H2 = n Zn = 0,2 mol

Langkah 3: Hitung volume H2 pada STP Pada STP: 1 mol gas = 22,4 liter V H2 = n ร— 22,4 = 0,2 ร— 22,4 = 4,48 liter

Volume gas H2 = 4,48 liter

Jawaban Lengkap: a. Ciri-ciri: terbentuk gelembung gas H2, reaksi eksoterm (panas), logam Zn larut b. Jenis: Reaksi penggantian tunggal (juga reaksi redoks) c. Volume H2 = 4,48 liter pada STP


Semoga soal dan pembahasan ini membantu memahami materi Reaksi Kimia!

unnamed Soal dan Pembahasan Reaksi Kimia untuk Tingkat SMA