PEMBAHASAN SOAL KIMIA UTUL UGM 2015
Selamat siang teman-teman kali ini kita akan mengulas soal Utul UGM Kimia tahun 2015. Semoga pembahasan soal kimia Utul UGM ini bisa membantu kalian yang akan menghadapi tes masuk UGM tahun 2020. Oke, langsung aja cek soal dan pembahasannya dibawah ini.1. Jika waktu peluruhan 6 mol suatu zat radio-aktif menjadi 1,5 mol adalah 6 tahun maka waktu peluruhan yang dibutuhkan agar zat tersebut tinggal 0,75 mol adalah ....
A. 3 tahun
B. 6 tahun
C. 9 tahun
D. 12 tahun
E. 15 tahun
Pembahasan
1. Cari waktu paruh nya:
Rumus waktu paruh:
2. Cari waktu peluruhan
Jawabannya C
2. Sejumlah logam Na bereaksi dengan 500 mL air sehingga dihasilkan NaOH$_{(aq)}$ dan H$_{2(g)}$. Jika semua logam Na habis bereaksi dan dihasilkan larutan dengan pH=13 maka volume gas H$_2$ yang dihasilkan pada keadaan STP adalah ....
A. 0,56 liter
B. 1,12 liter
C. 2,24 liter
D. 5,60 liter
E. 11,2 liter
Jawab:
2Na + 2H$_2$O → 2NaOH + H$_2$
Volume STP = mol x 22,4 Liter
1. Cari mol H$_2$
pH 13 = pOH = 1 = $[OH^-]$ = 10-1 = M NaOH = 10$\displaystyle ^{-1}$;
mol OH- = M x V
mol OH- = 10-1 x 0,5 L
mol OH- = 5 x 10-2
mol OH- = mol NaOH = 5 x 10-2
2. Cari Volume H$_2$ STP
Volume H$_2$ STP = mol H$_2$ x 22,4 Liter;
mol H$_2$ = ½ mol NaOH
mol H$_2$ = ½ x 5 x 10$^{-2}$
Volume STP = ½ x 5 x 10$^{-2}$ x 22,4 Liter
Volume STP = ½ x 112 x 10$^{-2}$
Volume STP = 56 x 10$^{-2}$ liter
Jawabannya A
3. Larutan asam asetat 0,5 M mempunyai pH = 3 - log 3. Persentase {%} asam asetat yang terionisasi dalam larutan adalah ....
A. 0,003
B. 0,006
C. 0,3
D. 0,5
E. 0,6
Jawab: pH = 3 – log 3; $[H^+]$ = 3 x 10$^{-3}$;
$[H^+]$ = α x M
%α = $[H^+]$ / M x 100%
%α = 3 x 10$^{-3}$ / 5 x 10$^{-1}$ x 100
%α = 0,6
Jawabannya E
4. Dua liter larutan 0,1 M KCl dielektrolisis hingga diperoleh larutan dengan pH 12, jika dianggap volume larutan tetap 2 L maka volume gas Cl$_2$ yang terjadi pada keadaan STP adalah ....
A. 0,112 L
B. 0,224 L
C. 0,336 L
D. 0,448 L
E. 1,120 L
Jawab: Volume STP = mol x 22,4 Liter
KCl → K+ + Cl-
pH = 12, pOH = 2; $[OH^-]$ = 10$^{-2}$; mol OH- = 10$^{-2}$ x 2 = 0,02 mol
Katoda reduksi air: 2H$_2$O + 2e- → H$_2$ + 2OH-
Karena koefisiennya sama maka mol elektron = mol OH- = 0,02 mol
Cl$_2$ terbentuk di anoda:
2Cl- + 2e- → Cl$_2$
Mol Cl$_2$ = ½ x mol e-
Mol Cl$_2$ = ½ x 0,02
Mol Cl$_2$ = 0,01 mol
Volume STP = mol x 22,4 Liter
Volume STP = 0,01 mol x 22,4 Liter
Volume STP = 0,224 Liter
Jawabannya B
Baca Juga : Pembahasan Soal Kimia Simak UI 2018
5. Diketahui kalor pembentukan CO$_2$ adalah a kJ/mol, kalor pembentukan H$_2$O adalah b kJ/mol dan kalor pembakaran etanol $\text{(C$_2$H$_5$OH)}$ adalah c kJ/mol. Kalor pembentukan etanol adalah ....
A. 2a + 3b - 3c
B. 2a + 3b - c
C. 3a + 3b + 2c
D. 2a + 3b - 2c
E. 2a - 3b - c
Jawab:
∆Hf⁰ CO$_2$ = a kJ/mol
∆Hf⁰ H$_2$O = b kJ/mol
C$_2$H$_5$OH + 3O$_2$ → 2CO$_2$ + 3H$_2$O = c kJ/mol
∆H = ∑∆Hproduk - ∑∆Hreaktan
C = $\text{(2a + 3b) – (∆H C$_2$H$_5$OH + 0)}$
∆H C$_2$H$_5$OH = 2a + 3b - c
Jawabannya B
6. Sebanyak 3 mol SO$_{3(g)}$ pada temperatur dan volume tertentu terurai menjadi SO$_{2(g)}$ dan O$_{2(g)}$. Jika derajat disosiasi SO$_{3(g)}$ adalah 2/3 dan tekanan total gas setelah tercapai kesetimbangan adalah 1 atm maka tekanan parsial O$_{2(g)}$ pada saat kesetimbangan adalah .... {Diketahui Ar S = 32, O = 16}
A. 0,125 atm
B. 0,25 atm
C. 0,5 atm
D. 0,75 atm
E. 1,25 atm
Jawab:
2SO$_{3(g)}$ → 2SO$_{2(g)}$ + O$_{2(g)}$
| SO3 | → | SO23 | + | O2 | |
|---|---|---|---|---|---|
| Awal | 3 mol | - | - | ||
| Reaksi | 2 mol | 2 mol | 2 mol | ||
| Akhir | 1 mol | 2 mol | 1 mol |
Tekanan parsial O$_{2(g)}$ adalah
pO$_{2(g)}$ = mol O$_{2(g)}$/mol total x Ptotal
pO$_{2(g)}$ = ¼ x 1 atm
pO$_{2(g)}$ = 0,25 atm
Jawabannya B
7. Data reaksi dekomposisi dinitrogen pentaoksida dalam pelarut CCl$_4$ pada temperatur tertentu: 2N$_2$O$_5$ → 4NO$_2$ + O$_2$
| Percobaan Ke- | [N2O5] M | Laju Awal (M/s) |
|---|---|---|
| 1 | 0,9 | 9,0 × 10-5 |
| 2 | 1,2 | 1,2 × 10-5 |
| 3 | 1,8 | 1,8 × 10-5 |
| 4 | 2,2 | 2,2 × 10-5 |
Persamaan laju reaksi tersebut adalah ....
A. Laju = k$[N_2O_5]$
B. Laju = k$[N_2O_5]^2$
C. Laju = k$[N_2O_5]^2[O_2]$
D. Laju = k$[NO_2]^4[O_2]$
E. Laju = k$[N_2O_5]^2[NO_2][O_2]$
Jawab: v = k$[N_2O_5]^x$
Kita bandingkan data percobaan diatas, boleh pilih data mana saja, disini saya pilih data 1 dan 2
x = 1
Berarti laju reaksi adalah : v = k $[N_2O_5]$
Jawabannya A
8. Persen massa metanol dalam campuran adalah 92%. Jika 100 gram campuran tersebut dibakar sempurna maka massa H$_2$O yang dihasilkan adalah .... {Diketahui Ar C = 12, H = 1, O = 16}
A. 6,5 gram
B. 11,7 gram
C. 108 gram
D. 117 gram
E. 128 gram
Jawab:
CH$_3$OH + 3/2O$_2$ → CO$_2$ + 2H$_2$O
Massa methanol = 92% x 100 gram = 92 gram
Mol methanol = 92/32 = 2,875 mol
Mol H$_2$O = 2 x mol methanol
Mol H$_2$O = 2 x 2,875 mol
Mol H$_2$O = 5,75 mol
Massa H$_2$O = mol x Mr
Massa H$_2$O = 5,75 x 18
Massa H$_2$O = 103,5 gram
Jawabannya –
9. Pada struktur molekul senyawa organik sering dijumpai atom C primer {Cpri}, C sekunder {Csek}, C tersier {Cter} dan atom C kuarter {Ckuar}. Bila diketahui energi ikat $\text{(energi yang diperlukan untuk memutus ikatan)}$ antar atom Cpri - H = 400 kJ. Cter - H = 450 kJ dan Cpri - Cter = 300 kJ maka untuk reaksi disosiasi $CH_3CH(CH_3)CH_3$ → 4C+10H memerlukan energi sebesar ... kJ.
A. 4.850
B. 4.950
C. 5.250
D. 5.650
E. 6.150
Jawab:
$CH_3CH(CH_3)CH_3$ → 4C+10H
Struktur senyawa organic diatas adalah:
Cprimer: atom C yang mengikat 1 atom C lain
Csekunder: atom C yang mengikat 2 atom C lain
Ctersier: atom C yang mengikat 3 atom C lain
Berdasarkan struktur diatas kita lihat ada 3 atom Cprimer dan 1 atom C tersier.
Jumlah ikatan Cpri-H : 9 x 400 = 3600
Jumlah ikatan Cter-H : 1 x 450 = 450
Jumlah ikatan Cpri-Cter: 3 x 300 = 900
Maka total energi yang dibutuhkan untuk memutuskan ikatan diatas adalah: 3600 + 450 + 900 = 4950 kJ
Jawabannya B
10. Karbohidrat adalah biopolimer organik dengan molekul glukosa sebagai monomer-nya dan setiap penggabungan 2 molekul glukosa, C$_6$H$_{12}$O$_6$ {Mr 180} menjadi molekul disakarida, C$_{12}$H$_{22}$O$_{11}$ {Mr 342}, selalu diikuti pelepasan produk samping 1 molekul air. Jika 100 molekul glukosa dapat membentuk 1 rangkaian biopolimer karbohidrat maka massa molekul {Mr} biopolimer tersebut adalah ....
A.18.000
B. 17.982
C. 16.982
D. 16.218
E. 16.018
Jawab:
2 glukosa → polimer + 1 air
Kesimpulannya jika ada n (glukosa) bergabung maka akan didapatkan polimer dan {n-1} molekul air. Maka jika
100 glukosa → biopolymer + 99 air
100 x Mr glukosa = Mr biopolymer + 99 x Mr Air
100 x 180 = Mr biopolimer + 99 x 18
18000 = Mr biopolymer + 1782
18000 – 1782 = Mr biopolymer
16218 = Mr biopolymer
Jawabannya D
You may want to read this post :
11. Gas nitrogen {N$_2$, Mr 28} di udara adalah bahan dasar pupuk urea, $(NH_2)_2$CO {Mr 60}. Kalau pabrik pupuk dapat memproduksi 3 juta ton urea/tahun maka gas nitrogen dari udara yang digunakan paling sedikit adalah ... per tahun.
A. 1,4 juta ton
B. 2,8 juta ton
C. 14 juta ton
D. 28 juta ton
E. 56 juta ton
Jawab:
mol urea = 3 juta ton/60 = 0,05 juta ton mol
N2 → {NH2}2CO
Koefisien urea = koefisien N2 maka jumlah mol nya juga sama
Mol N2 = 0,05 juta ton mol
Massa N2 = mol x Mr
Massa N2 = 0,05juta ton mol x 28
Massa N2 = 1,4 juta ton
Jawabannya A
12. Gas HCl murni, 12 mL dan gas NH3 murni, 18 mL dilarutkan ke dalam 250 mL air sehingga seluruh gas larut dan tidak mengubah volume air. Tekanan gas-gas semula 76 cmHg dan temperaturnya 27 ⁰C. Kalau tetapan {konstanta} gas ideal adalah R = 0,08 L.atm/mol.K, Kb NH4OH = 1×10-5, log 2 = 0,30, log 3 = 0,47, dan log 5 = 0,70 maka pH larutan tersebut adalah ....
A. 4,7
B. 5,3
C. 5,7
D 7,7
E. 8,7
Jawab:
V HCl = 12 mL
V NH3 = 16 mL
P = 76 cmHg = 1 atm
T = 27 ⁰C = 300 K
1. Cari mol HCl
n HCl = 0,5 mmol
2. Cari mol NH3
nNH3 =$\frac{1x18x10^{-3}}{0,08x300}$
n NH3 = 0,75 mmol
| HCl | + | NH3 | → | NH4Cl | |
|---|---|---|---|---|---|
| Awal | 0,5 mol | 0,75 mol | - | ||
| Reaksi | 0,5 mol | 0,5 mol | 0,5 mol | ||
| Akhir | - | 0,25 mol | 0,5 mol |
Yang tersisa dalam reaksi ini adalah basa lemah dan garamnya sehingga akan membentuk larutan penyangga basa
3. Cari pH
$[OH^-] = Kb (mol basa)/(mol garam)$
$[OH^-]$ = 10-5 x 0,25/0,5
$[OH^-]$ = 5 x 10-6
pOH = 6 – log 5
pH = 14 – $(6 - log 5)$
pH = 8 + log 5
pH = 8 + 0,7
pH = 8,7
Jawabannya E
13. Pembakaran isopropil alkohol ditunjukkan dengan persamaan reaksi:
2$(CH_3)_2CHOH_{(l)} + 9O_{2(g)} → 6CO_{2(g)} + 8H_2O_{(l)}$ ΔHo = -4.000 kJ
Jika data ΔHf O$_{2(g)}$ = 0 kJ, CO$_{2(g)}$ = -400 kJ dan H$_2$O$_{(l)}$ = -300 kJ maka ΔHf isopropil alkohol (kJ/mol) adalah ....
A. - 800
B. - 400
C. - 200
D. + 400
E, + 800
Jawab:
∆H = ∑∆Hproduk - ∑∆Hreaktan
- 4000 = {6 {-400} + 8 {-300}} – 2 x ΔHf isopropil alkohol + 0
-4000 = -2400 - 2400 - 2 x ΔHf isopropil alkohol
-4000 = - 4800 - 2 x ΔHf isopropil alkohol
2 x ΔHf isopropil alkohol = -4800 + 4000
2 x ΔHf isopropil alkohol = - 800
ΔHf isopropil alkohol = - 800 /2
ΔHf isopropil alkohol = - 400
Jawaban yang tepat B
14. Jika suatu unsur X dapat membentuk ion X$^{2+}$ yang mengandung 20 neutron dan 18 elektron maka pernyataan berikut yang benar tentang unsur X adalah ....
A. termasuk logam alkali tanah, di dalam sistem periodik unsur berada pada periode 4 dan memiliki massa atom 40
B. termasuk logam alkali, di dalam sistem periodik unsur berada pada periode 4 dan memiliki massa atom 40
C. di dalam sistem periodik unsur berada pada periode 4, golongan IIB dan mem-iliki massa atom 40
D. termasuk logam alkali tanah, di dalam sistem periodik unsur berada pada periode 4 dan memiliki massa atom 38
E. termasuk logam alkali tanah, di dalam sistem periodik unsur berada pada periode 3 dan memiliki massa atom 40
Jawab:
Ion X$^{2+}$ yang mengandung 20 neutron dan 18 elektron. X$^{2+}$ berarti sudah melepas 2 elektron. Jumlah elektron sebelum membentuk ion berarti ada 20 elektron.
20X : 1s$^{2}$ 2s$^{2}$ 2p$^{6}$ 3s$^{2}$ 3p$^{6}$ 4s$^{2}$, golongan 2 $\text{(alkali tanah)}$ periode 4
Massa atom X = jumlah neutron + jumlah proton
Massa atom X = 20 + 20 = 40
Jawaban yang tepat A
15. Reaksi antara: NaCl$_{(aq)}$ + AgI$_{(s)}$ → AgCl$_{(s)}$ + NaI$_{(aq)}$ dapat terjadi.
SEBAB
Hasil kali kelarutan AgCl < AgI.
Jawab:
Jika larutan 1 + endapan 1 → larutan 2 + endapan 2. Agar reaksi dapat terjadi maka kelarutan endapan 2 < endapan 1
Kelarutan AgCl > AgI. AgCl lebih mudah larut dibandingan AgI.
Pernyataan 1 salah. Pernyataan 2 salah.
Jawabannya E
16. Molekul 2,2-dimetilpropana, 2-metilbutana dan pentana ini memiliki rumus molekul sama yaitu C5H12, tetapi titik didih cairan 2,2-dimetilpropana < 2-metilbutana < pentana.
SEBAB
Luas singgung permukaan antarmolekul 2,2- dimetilpropana < 2-metilbutana < pentana.
Jawab:
Semakin panjang rantai suatu molekul maka titik didihnya semakin besar. Banyaknya cabang akan menurunkan titik didih karena luas singgung permukaan semakin besar.
Jawabannya C
17. Freezer kulkas paling efisien penggunaannya jika terisi penuh dengan makanan.
SEBAB
Freezer yang terisi lebih banyak makanan mempunyai massa yang lebih besar dan kapasitas panas yang lebih kecil.
Jawab:
Semakin banyak makanan yang tersimpan maka kinerja kulkas akan semakin efektif dan efisien karena akan jarang terjadi fluktuasi suhu dan makan akan tetap dingin.
Jawabannya C
18. Struktur molekul organik seperti gambar di bawah ini, memiliki ….
1. 3 atom C primer
2. 1 atom tersier
3. 4 atom C sekunder
4. 4 atom C asimetris
Jawab:
C primer adalah atom C yang mengikat 1 atom C lain
C sekunder adalah atom C yang mengikat 2 atom C lain
C tersier adalah atom C yang mengikat 3 atom C lain
C asimetris adalah atom C yang mengikat 4 atom berbeda
Dari struktur molekul diatas kita simpulkan bahwa:
C primer : 3
C sekunder : 4
C tersier : 1
C asimetris : 0
Pernyataan 1,2,3 benar, dan pernyataan 4 salah
Jawabannya A
19. Diketahui data potensial reduksi standar kimia:
A. Cd2+ + 2e- → Cd Eo = -0,40 V
B. Cr3+ + 3e- → Cr Eo = -0,74 V
C. Zn2+ + 2e- → Zn Eo = -0,76 V
Berdasarkan data tersebut, pernyataan berikut yang benar adalah ....
1. Zn merupakan reduktor terkuat
2. Pada sel galvani yang menghubungkan antara Cd dengan Cr maka logam Cd berperan sebagai katoda
3. Pada sel galvani antara sel Zn dengan Cr, Zn teroksidasi menjadi Zn2+
4. Cd merupakan logam yang paling mudah teroksidasi
Jawab:
Urutan logam berdasarkan data potensial reduksinya adalah Cd > Cr > Zn
Zn adalah reduktor terkuat karena memiliki daya potensial reduksi terkecil
Jika Cd dan Cr dihubungkan maka Cd akan mengalami reduksi di katoda
Jika Zn dan Cr dihubungkan dalam sel galvani, maka Zn akan teroksidasi menjadi ion Zn2+
Cd merupakan logam yang paling mudah mengalami reduksi karena potensiall reduksi nya terbesar
Pernyataan yang benar 1,2 dan 3
Jawaban yang tepat A
20. Sepotong magnesium 1 g dipanaskan di udara terbuka. Produk reaksi yang dapat terbentuk adalah ....
1. Mg$\text{(OH)}_2$
2. Mg$_3$N$_2$
3. MgCO$_3$
4. MgO
Jawab:
Reaksi dengan Oksigen: Mg + O$_2$ → MgO$_2$
Reaksi dengan Nitrogen: Mg + N2 → Mg$_3$N$_2$
Pilihan yang benar 2 dan 4
Jawabannya C
Sekian pembahasan soal kimia utul ugm 2015, semoga bermanfaat buat kalian. Jika ingin pembahasan soal utul ugm lainnya silahkan klik disini.