Soal Kimia Fisika I

TUGAS MANDIRI

KIMIA FISIKA I

(PAKI4335)

PETUNJUK: UNTUK SOAL NOMOR   1  SAMPAI  45, PILIHLAH SATU JAWABAN YANG PALING TEPAT!

1.   Tentukan tampang lintang tumbukan, bila jarak antara 2 molekul gas yang bertumbukan adalah 0,81 nanometer

A.   1,4127 x 10^-21 m².

B.   2,926 x 10^-24 m².

C.   4,374 x 10^-21 m².

D.   13,747 x 10^-21 m².

2.   Jika suatu sistem menyerap kalor sebanyak 500 joule dan melakukan kerja sebanyak 1000 joule, maka perubahan energi dalam sistem adalah ...

A.   + 1500 joule.

B.   - 1500 joule.

C.   + 500 joule.

D.   - 500 joule.

     

3.   Gas ideal ialah gas yang mempunyai gaya tarik-menarik antar molekul dan volume fisik molekulnya dapat diabaikan jika dibandingkan terhadap ...

A.   tekanan parsialnya pada volume dan temperatur tertentu.

B.   tekanan totalnya pada volume dan temperatur tertentu.

C.   volume parsialnya pada tekanan dan temperatur tertentu.

D.   volume totalnya pada tekanan dan temperatur tertentu.

4.   Pada suhu dan tekanan tertentu, volume 1 gram gas NO = 1,28 lt. Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas yang terjadi pada pembakaran sempurna 1 gram belerang (s = 32,  0 = 16, N = 14) adalah ...

A.   1,2 lt.

B.   3,6 lt.

C.   4,8 lt.

D.   5,2 lt.

5.   Diketahui berat 1 liter suatu gas adalah 2 gram, sementara pada suhu dan tekanan yang sama 10 liter gas NO beratnya 7,5 gram, tentukanlah berat molekul gas itu

A.   20.

B.   40.

C.   60.

D.   80.

6.   Diketahui tiga botol gas yang masing-masing bervolume 1 lt dan berisi 50 mm/H_g gas disatukan. Hidrogen, 300 mm/H_g gas Karbon dioksida, dan 700 mm H_g Nitrogen. Ketiga jenis gas itu dimasukkan ke dalam botol ke empat yang juga bervolume 1 lt, tentukanlah tekanan total gas tersebut

A.   50 mm H_g.

B.   300 mm H_g.

C.   700 mm H_g.

D.   1050 mm H_g.

7.            Berapa volume zat x yang beratnya 10 gram dalam keadaan gas pada temperatur dan tekanan dimana 1 liter gas NO beratnya 1 gram?. Bila diketahui rapat uap terhadap hidrogen dari zat x tersebut = 14

A.   1,07 lt.

B.   2,52 lt.

C.   8,52 lt.

D.   10,7 lt.

8.   Berapa rapat uap terhadap hidrogen suatu campuran gas yang terdiri atas NO₂ dan N₂O₄, jika banyaknya molekul NO₂ berbanding pada banyaknya molekul N₂O₄ sebagai 8:1

A.   25,6.

B.   51,2.

C.   76,8.

D.   101,4.

9.   Sukrosa pada reaksi orde pertama terhidrolisa membentuk fruktosa dan glukosa. Bila untuk mereaksikan 23,7% larutan sukrosa 0,5 M dibutuhkan waktu 8 jam, tentukan nilai K dari reaksi tersebut

A.   0,003397/jam.

B.   0,03397/jam.

C.   0,3397/jam.

D.   3,397/jam.

10.   Hidrogen peroksida pada reaksi orde kedua terurai menurut persamaan reaksi

                      2H₂O₂ 2H₂O + O₂

                              Setelah reaksi berlangsung selama 9,2 menit: 43,3% hidrogen peroksida terurai dan terbentuk 18 mL oksigen. Berapakah volume oksigen yang terbentuk setelah reaksi berlangsung selama 30,8 menit ?

A.   0,298 mL.

B.   2,98 mL.

C.   29,8 mL.

D.   298 mL.

11.   Tentukan energi kinetik 4 mol gas yang dipanaskan   pada   suhu  50⁰C, bila diketahui

        K = 8,314. 10⁷ erg/mol  - der^-1

A.   16,1125 erg.

B.   16,1125 . 10⁷ erg.

C.   1611,25 . 10⁷ erg.

D.   16,1125 joule.

12.   Jika energi kinetik merupakan fungsi temperatur, maka perumusan yang tepat untuk pernyataan itu adalah

A.   PV = .

B.   Ek = 2/3 Kt.

C.   Ek = 1/2 Kt.

D.   PV = k RT.

14.   Di antara rumusan berikut yang menyatakan Hukum Arogadro tentang energi kinetik dari campuran gas A dan gas B

A.   2/3 Ek gas A = P_AV_A = n_A RT.

B.   2/3 Ek gas B = P_BV_B = n_B RT.

C.   2/3 Ek gas_total  = n_ART + n_b RT_.

D.   2/3 Ek has total = n_ART + P_AV_A.

15.   Diketahui suatu partikel gas mempunyai kecepatan 0,20 terhadap sumbu x dan 0,35 terhadap sumbu y, maka probabilitas untuk menemukan partikel gas tersebut adalah

A.   0,07.

B.   0,55.

C.   0,57.

D.   1,75.

16.   Berapa liter gas karbondioksida yang akan terbentuk bila 0,5 mol soda (Na₂CO₃) direaksikan dengan asam sulfat, jika volume gas diukur pada tekanan dan temperatur  dimana 22 lt oksigen beratnya 32 gram?

A.   11 liter.

B.   22 liter.

C.   22,4 liter.

D.   32 liter.

17.   10 liter Hidrogen bereaksi dengan 3 liter Oksigen. Berapa volume gas H₂ sesudah percobaan, jika temperatur lebih rendah dari 80⁰C ?

A.   2 liter.

B.   4 liter.

C.   8 liter.

D.   16 liter.

18.   Diketahui probabilitas partikel dalam suatu ruangan adalah 0,166 . 10^-14, tentukan jumlah partikel tersebut dalam ruangan itu ?

A.   10⁵ partikel.

B.   10⁷ partikel.

C.   10⁹ partikel.

D.   10¹⁹ partikel.

19.   Bila diketahui kecepatan rata-rata suatu gas 422,036 dan perbandingan kecepatannya adalah 1: I 1,1286, maka tentukanlah kecepatan rata-rata gas Nitrogen pada suhu 27⁰C

A.   450 m/dt.

B.   476,31 m/dt.

C.   516,90 m/dt.

D.   526 m/dt.

21.   Proses termokimia yang tidak terjadi pertukaran kalor antara sistem dan lingkungan ( q = 0) disebut

A.   isoterm.

B.   adiabatik.

C.   isobar.

D.   isokhor.

22.   Pada tekanan tetap harga q sama dengan

A.   U.

B.   -P V.

C.   H.

D.   T.

23.   Dua mol gas dalam volume 3 liter memuai terhadap tekanan luar tetap 1 atm hingga volumenya 8lt; 1 lt atm = 101 joule. Kerja yang dilakukan oleh gas dalam proses ini ialah

A.   + 1010 joule.

B.   - 1010 joule.

C.   + 550 joule.

D.   - 505 joule.

24.   Jika sejumlah gas memuai ke dalam ruang hampa, maka besaran yang sama dengan nol ialah

A.   W.

B.   U.

C.   H.

D.   Q.

25.   Pada proses adiabatik selalu berlaku rumusan

A.   H = U.

B.   T = 0.

C.   E = Qw.

D.   Q = 0.

26.   E = 0 terjadi pada proses

A.   reversibel.

B.   adiabatik dan isokhor.

C.   adiabatik.

D.   isoterm dan isobar.

27.   Pada proses pembakaran satu nol asam cuka, CH₃ COOH(l), dengan zat-zat pereaksi dan hasil reaksi pada 25⁰C, berapakah harga n ?

A.   0.

B.   1.

C.   -1.

D.   2.

28.   Pada reaksi manakah H sama dengan E

A.   H₂O(s) H₂O(g).

B.   H₂(g) + I₂(g)  2 HI(g).

C.   NH₄Cl (s) NH₃(g) + 2HCl(g).

D.   2Hg(l) + O₂(g)   2H₂O(s).

29.   Reaksi NH₄NO₃(s) N₂O(g) + 2H₂O(g), dan tekanan   total   3 atm,    disertai    dengan H = -37 kj.

               Harga E untuk reaksi tersebut ialah (R = 8,3 joule mol k^-1)

A.   -20,2 kj.

B.   -42,6 kj.

C.   -48,2 kj.

D.   -53,8 kj.

30.   Pada reaksi manakah H >0?

A.   C_(s) + O_2(g)  CO_2(g).

B.   H⁺_(aq)  + OH^-_aq) H₂O_(l).

C.   I_2(g)  2I_(g).

D.   H₂SO_4(l)  + xH₂O_(l) H₂SO₄ - xH₂O_(l).

31.   Entalpi pembentukan standar dari Fe₃O₄ adalah perubahan entalpi bagi reaksi

A.   3 Fe(s) + 4O (g) Fe₃O₄(s).

B.   3 FeO(s) + Fe₂O_3(s) Fe₃O₄(s).

C.   3 Fe(s) + 4O (g) Fe₃O₄(s).

D.   3 FeO(s) + O₂ (g) Fe₃O₄(s).

32.   Diketahui

               Mg(s) + H₂O(l) MgO(s) + H₂, H = x joule.

               H₂(s) + 1/2O₂(g) H₂O(s),  H = y joule.

2Mg(s) + O₂(g) 2MgO(s)       H = z joule.

               maka menurut hukum Hess    

A.   2x = z - 2y.

B.     x = y + z.

C.   2y = 2z + x.

D.   2z = x + 2y.

33.   Kalor pembentukan gas amonia, pada tekanan tetap dan suhu 350^oC adalah -50,2 kj mol^-1 . Maka kalor pembentukan gas amonia, pada volum tetap dan suhu 350^oC, ialah

A.   -45,0 kj mol^-1_.

B.   -55,4 kj mol^-1_.

C.   -39,9 kj mol^-1_.

D.   -60,5 kj mol^-1_.

34.   Dari data kalor pembakaran berikut:

Metanol (CH₃OH) = -1454kj mol^-1        

Karbon monoksida (CO) = -564 kjj mol^-1

Hidrazin (N₂H₄) = - 622 kj mol^-1           

Metana (CH₄) = -890 kj mol^-1

            Zat manakah yang akan memberikan jumlah energi paling banyak per Kg ?

A.   CH₃OH.

B.   CO.

C.   N₂H₂.

D.   CH₄.

35.   Reaksi antara larutan encer HCl dan larutan encer NaO₄ diberikan oleh:

              H⁺ (aq) + OH^-_(ag) H₂O_(e) H = -56 kj.

        Jika    30 cm³   larutan   encer   HCl   0,1M di- campurkan dengan 20 cm³ larutan NaOH 0,2M, maka kalor yang dilepaskan ialah

A.   112 j.

B.   168 j.

C.   224 j.

D.   336 j.

36.   Reaksi pembentukan satu mol Fe₂O₃(s) dari oksidasi besi disertai dengan perubahan entalpi sebesar -823 kj.

               Berapakah harga H jika 27,9 gram besi diubah menjadi Fe₃O₃ ?  (Mr Fe = Fe = 55,8)

A.   -205,8 kj.

B.   -411,7 kj.

C.   -618,6 kj.

D.   -823,5 kj.

37.   Jika suatu gas ideal di dalam suatu ruangan yang bervolume 10 liter dengan tekanan 5 atm pada suhu 27⁰C berekspansi terhadap tekanan luar tetap 1 atm pada suhu tetap 27⁰C, sehingga tekanannya menjadi 2 atm, maka kerja (w) yang dilakukan gas tersebut adalah

A.   242,2 kalori.

B.   363,3 kalori.

C.   665 kalori.

D.   1211 kalori.

38.   Jika efisiensi suatu mesin kalor adalah 0,47, bila suhu boiler 300⁰C dan suhu pendingin 0⁰C, maka tentukan kerja (w) yang dihasilkan bila setiap kali putar diserap 400 kalori dari boiler tersebut

A.   1880 kalori.

B.   2080 kalori.

C.   2920 kalori.

D.   9776 kalori.

39.   Suatu mesin kelor beroperasi antara suhu 100⁰C sebagai sumber panas, dengan 40⁰C sebagai pendingin, maka efisiensi dari mesin kalor itu adalah

A.   0,16.

B.   0,4.

C.   1.

D.   2,5.

40.   Hitunglah panas pembentukan bila C₂H₅OH dibentuuk dari unsur-unsurnya, yaitu dalam reaksi 

                     2C + 3H₂ + 1/2O₂ C₂H₅OH + x kcal

               Diketahui:

               C₂H₅OH + 3O₂     2CO₂  + 3H₂O +  327 kkal

               C           + O₂        CO₂    + 94 kkal

               H₂          + 1/2O₂ H₂O    + 68,4 kkal

A.   34,2 kkal.

B.   68,4 kkal.

C.   102,6 kkal.

D.   136,8 kkal.

41.   Diketahui C₂H₆(g) + 3 O₂(g) 2CO₂(g) + 3H₂O(l) bila H^o C₂H₆(g); CO₂(g);  dan H₂O(l)  berturut-turut adalah -20,24 ; -94,05 dan -68,32 kkal/mol (pada suhu 25⁰C; 1 atm) tentukan H reaksi

A.   -372,82 kkal.

B.   -188,1 kkal.

C.   54,7 kkal.

D.   372,82 kkal.

42.   Panas pembakaran 1 gram benzena yang Mr nya  78 menjadi CO₂(g) dan H₂O(l) pada suhu 25⁰C dan volume tetap adalah 9,985 kkal, tentukan H reaksi tersebut

A.   -778,830 kkal.

B.   -778,90 kalori.

C.   -779,718 kkal.

D.   -779,718 kalori.

43.   Hitunglah kalor pembakaran CS₂ jika diketahui

                        C + 2s   CS₂       -  19,7 kkal

                        S + O₂   SO₂       -  71,2 kkal

                        C + O₂   CO₂          + 97,8 kkal

A.   51,5 kkal.

B.   149,3 kkal.

C.   240,2 kkal.

D.   259,9 kkal.

44.   Jika energi ikatan dari

               D_{cl - cl} = 58 kkal/mol ; D_{c - cl} = 77 kkal/mol

               D_{c - H}   = 99 kkal/mol ; Dh-cl = 103 kkal/mol

               maka  perubahan   entalpi  pada reaksi antara   Cl₂ + CH₄(g) CH₃Cl(g) + HCl(g) adalah

A.   -23 kkal.

B.   -337 kkal.

C.   23 kkal.

D.   337 kkal.

45.   Jika kalor pelarutan total NaOH di dalam larutan 4 m adalah  H₂₉₈ = -10,235 kkal/mol dan H untuk memperoleh larutan yang encer sekali adalah -10,100 kkal.mol, maka 4 mol NaOH di dalam 1000 gram air menjadi larutan yang encer sekali adalah

A.   -135 kalori.

B.   135 kalori.

C.   -540 kalori.

D.   540 kalori.