Kumpulan soal soal termokimia

1. Diketahui:

∆ H pembentukan C3 H8 (g ) = – 24,8 kJ/m ol.                           

∆ H pembentukan CO2 (g )  = – 94,7 kJ/m ol.

∆ H pembentukan H2 O (l)  = – 68,3 kJ/m ol.

Hitunglah berapa ∆ H pembakaran C 3 H8 (g )?

A. – 532,5 kJ/mol
B. +81 kJ/mol
C. –81 kJ/mol
D. –94 kJ/mol
E. –208 kJ/mol

Jawab: A

Penyelesaian:

C3 H8 (g ) —→    3 C (s )   +   4 H2 (g ) ∆ H = + 24,8 kJ

                3 C(s)     +   3 O2  (g)  —→    3 CO2 (g ) ∆ H = – 94,7 kJ x 3

4 H2 (g )    +    2 O2 (g )  —→    4 H2 O (l )  ∆ H = – 68,3 kJ x 4

————————————————————————————————— +

C3 H8 (g )   +    5 O2 (g )  —→    3 CO2 (g )   +   4 H2 O (l)∆ H = – 532,5 kJ

Jadi  ∆ H pembakaran C 3 H8 (g )   = – 532,5 kJ/mol.

2. Jika diketahui: energi ik atan N ≡ N = 946 kJ/mol, energi ikatan N—N = 1

energi ikatan N—H = 389 kJ/m ol , energi ikatan O—O = 144 kJ/mol, dan energi ikata

464 kJ/m ol, ma ka hitunglah berapa ∆H reaksi berikut:

N2 H4 (g )   +    2 H2 O2 (g )    —→    N2 (g )   +   4 H2 O (g)

A. +185 kJ
B. –185 kJ
C. –370 kJ
D. +92,5 kJ
E. – 795 kJ

Jawab: E

Penyelesaian

H    H

│     │  N—N   +   2 H—O—O—H (g )    —→    N ≡ N (g)    +   4 H—O—H (g)

│     │ 

H    H (g )

∆ H reaksi   = (energi ikat N—N + 4 x energi ikat N—H + 2 x en ergi ikat O—O + 4 x energi

ikat O—H) – (energi ikat N≡ N + 8 x energi ikat O—H)

= (163 + 4 x 389 + 2 x 144 + 4 x 464) – (946 + 8 x 464)

= – 795 kJ

Catatan:   ∆ H reaksi yang dapat dihitung  dengan energi ikat hanyalah re aksi dim a na pereaksi dan

produk reaksinya sem uanya berwujud gas.

3.       Apabila 100 mL larutan NaOH 1 M direaksikan dengan 100 mL larutan HCl 1 M dalam sebuah bejana, suhu larutan naik dari 29°C menjadi 37,5°C. Jika kalor jenis air = 4,2 J/°C, maka perubahan entalpi reaksi adalah ….

A.     7,77 kJ                                           D.3,44 Kj E. 12,4 kJ

B.     8,23 Kj                                                  C. 7,44 KJ

Pembahasan:

Seringkali persamaan reaksi tidak ditulis, langsung rumus hingga hasilnya. Begitu juga dengan satuan dan nama zat sering diabaikan. Tulislah semuanya dengan lengkap agar dapat memahainya secara utuh. Selanjutnya apabila suatu saat mengerjakan soal ujian pilihan ganda, maka penalaran yang utuh dapat membantu berpikir dan bekerja dengan cepat, tak perlu cara lengkap. Selama belum duduk dalam suatu ujian, pada awalnya belajarlah secara utuh. Setelah berhasil, percepat proses berpikirnya dengan mengerjakan soal pilihan ganda.

NaOH(aq) + HCl(aq) → H₂O(l) + NaCl(aq)

q = m.c.ΔT = 200 x 4,2 x 8,5 J = 7,14 kJ.

Jawaban: A

Dalam suatu reaksi kimia dibebaskan 8,4 kJ kalor. Jika kalor ini digunakan untuk memanaskan 100 cm³ air, maka kenaikan suhunya adalah …. (kalor jenis air = 4,2 J/g/°C)

A.     4,2°C                                             D. 20°C

B.     8,4°C                                             E. 30°C

C.      16,8°C

Pembahasan:

q = m.c.ΔT 

8400 J = 100 x 4,2 x ΔT J

ΔT = 20^oC.

Jawaban: D

Kedua soal di atas tergolong mudah, namun berhati-hati apabila soal itu diubah sedikit saja, artinya menjadi berbeda. Contoh: soal pertama ditanyakan perubahan entalpi dalam kJ/mol, maka jumlah mol zat yang bereaksi harus dihitung, karena besarnya kalor yang telah dihitung di atas masih sejumlah mol zat yang direaksikan, belum per mol.

Apabila soal pertama kedua pereaksinya berbeda jumlah molnya, tentukan pereaksi pembatasnya. Karena kelebihan zat tidak ikut bereaksi. Massa air tetap menggunakan massa larutan, karena kalor selalu merambat ke seluruh massa air.

4.      Diketahui reaksi :

4 C + 6 H₂ + O₂ → 2C ₂ H₅OH, ΔH = - 13,28 kkal.

Dari reaksi di atas dapat disimpulkan bahwa pembentukan 9,2 gram C ₂ H₅OH ( Ar C=12; H=1; O=16) , terjadi ….

A.    + 1,328 kkal

B.    -  1,328 kkal

C.     + 2,656 kkal

D.    – 2,656 kkal

E.      + 0,435 kkal

Penyelesaian :

Mr C ₂ H₅OH  = 46

Mol C ₂ H₅OH =  = 0,2 mol

Dari persamaan termokimia di atas diketahui untuk pembentukan 2 mol C ₂ H₅OH ΔH = - 13,28kkal.

Maka untuk 1 mol C ₂ H₅OH =  = -6,64 kkal

Untuk pembentukan 9,2 gram C ₂ H₅OH (0,2 mol) = 0,2 mol x – 6,64 kkal/mol  = -1,328 kkal

                Jawaban : B

5.       Diketahui:
ΔHf CO₂ = –393,5 kJ/mol      ΔHf H₂O = –241,8 kJ/mol
Bila diketahui reaksi:

       C₂H₄(g) + 3 O₂(g) ⎯⎯→ 2 CO₂(g) + 2 H₂O(g) ΔHc = –1.323 Kj

 maka besarnya ΔHf C₂H₄ adalah ….

A.    – 21,4 Kj

B.    + 21,4 Kj

C.     – 52,4 kJ

D.    + 52,4 Kj

E.     + 104,8 kJ

Penyelesaian :

       ΔHc =(2. ΔHf CO₂  +2. ΔHf H₂O)  -  (ΔHf C₂H₄ + 3. ΔHf O2)

     -1.323=(2. -393,5  + 2. -241,8 )  -  (ΔHf C₂H₄  + 0)

      -1.323=(-787-  483,6)  -  ΔHf C₂H₄  

      ΔHf C₂H₄  = -1270,6 + 1323

                        = + 52,4 kJ

                JAWABAN : D

6.       Diket : S_(s) + O_2(g) à SO_2(g)                              ∆H:-297 kj

2S_(s)  + 3O_2(g) à 2SO_3(g)                    ∆H:-781 kj

Tentukan ∆H reaksi 2SO_2(S) + O_2(g) à 2SO_3(g)!

Jawab  :

 S_(s) + O_2(g) à SO_2(g)                          ∆H:-297 kj

2S_(s)  + 3O_2(g) à 2SO_3(g)                    ∆H:-781 kj

2SO2(S) + O2(g) à 2SO3(g)

2SO_2(g) à 2S_(s) + 2O_2(g)                             ∆H:594 kj

2S_(s)  + 3O_2(g) à 2SO_3(g)                    ∆H:-781 kj

----------------------------------------------------------   +

2SO2(S) + O2(g) à 2SO3(g)                                                ∆H:-187

7.       Diket. Energi ikatan:              C-C  : 384 kJ/mol

C=C : 614 kJ/mol

C-H :413 kJ/mol

C-Cl : 328 kJ/mol

H-Cl :431 kJ/mol

                Tentukan ∆H reaksi C₂H₄ + HCl à C₂H₅Cl !

Jawab:                                             H    H

                                                              |     |

      H – C=C – H + H – Clà H – C – C – H

                            |   |                                     |     |

                           H   H                                    H     H

∆H_r : (4.D_c-h  + 1.D_C=C + 1.D_H-Cl)  - (5.D_C-H + 1.D_C-Cl + 1.D_C-Cl)

: (4.431 + 1.614 + 1.431) – (5.431 + 1.348 + 1.328)

: (1.652 + 614 + 431) – (2.065 + 348 + 328)

                :               2.697                      -              2.741

: -44 kj/mol