Pembahasan Soal Sbmptn Kimia Kesetimbangan

Posted on

Pembahasan soal SBMPTN bidang study kimia ihwal kesetimbangan kimia ini mencakup sedikit subtopik dalam cuilan kesetimbangan kimia yakni jenis-jenis kesetimbangan kimia, penentuan harga konstanta kesetimbangan, derajat disosiasi, faktor-faktor yang mempengaruhi kesetimbangan kimia, pergeseran kesetimbangan dan sistem kesetimbangan kimia dalam proses industri. Dari sedikit soal yang pernah keluar dalam soal SBMPTN bidang study kimia, model soal ihwal kesetimbangan kimia yang kerap keluar antara lain memilih tetapan kesetimbangan reaksi, memilih konsentrasi suatu senyawa apabila tetapan kesetimbangan dietahui, memilih tatapan kesetimbangan suatu reaksi berdasarakan tetapan kesetimbangan reaksi lain yang masih berhubungan, menganalisis faktor yang mempengaruhi kesetimbangan dan pergeseran kesetimbangan, memilih tekanan total sistem, mengidentifikasi reaksi yang menghasilkan produk lebih kaya apabila volume diperkecil, memilih tetapan kesetimbangan konsentrasi suatu reaksi, dan memilih tekanan parsial.

Soal 1
Perhatikan reaksi berikut:
A + B ⇆ C + D
Jika satu mol A dicampur dengan satu mol B dan pada kesetimbangan terdapat 0,2 mol A, maka tetapan kesetimbangan reaksi di atas merupakan …
A. 0,4
B. 1,6
C. 4
D. 8
E.16

Pembahasan :

A + B ⇆ C + D
m : 1 1
r : 0,8 0,8 0,8 0,8
s : 0,2 0,2 0,8 0,8

Tetapan kesetimbangan:

⇒ K = [C][D]
[A][B]
⇒ K = 0,8(0,8)
0,2(0,2)
⇒ K = 0,64
0,04

⇒ K = 16

Jawaban : E

Soal 2
Jika pada kesetimbangan W + X ⇆ Y + Z tetapan kesetimbangan K = 1, dan konsentrasi W sama dengan 2 kali konsentrasi Y, maka konsentrasi X sama dengan …
A. 4 x konsentrasi Z
B. 2 x konsentrasi Z
C. Konsentrasi Z
D. ½ x kosentrasi Z
E. ¼ x kosentrasi Z

Pembahasan :
Tetapan kesetimbangan

⇒ K = [Y][Z]
[W][X]
⇒ 1 = [Y][Z]
[2Y][X]
⇒ 1 = [Z]
2[X]

⇒ 2[X] = [Z]
⇒ [X] =  ½[Z]

Jawaban : D

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Kimia Hidrokarbon.

Soal 3
Untuk reaksi H2(g) + I2(g) ⇆ 2HI(g) diketahui konsentrasi awal gas H2 = 0,20 mol/L dan I2 = 0,15 mol/L. Jika pada dikala kesetimbangan masih tersisa I2 = 0,05 mol/L, maka harga tetapan kesetimbangannya merupakan …
A. 2
B. 4
C. 8
D. 16
E. 32

Pembahasan :

H2(g) + I2(g) ⇆ 2HI(g)
m : 0,20 0,15
r : 0,10 0,10 0,20
s : 0,10 0,05 0,20

Tetapan kesetimbangan:

⇒ K = (HI)2
(H2)(I2)
⇒ K = (0,20)2
(0,10)(0,05)
Baca Juga:   Model Soal Sbmptn Kimia Reaksi Redoks
⇒ K = 0,04
0,005

⇒ K = 8

Jawaban : C

Soal 4
Jika tetapan kesetimbangan untuk reaksi 2X + 2Y ⇆ 4Z merupakan 0,04 maka tetapan kesetimbangan untuk reaksi 2Z ⇆ X + Y merupakan …
A. 0,2
B. 0,5
C. 4
D. 5
E. 25

Pembahasan :
Tetapan kesetimbangan untuk 2X + 2Y ⇆ 4Z

⇒ K1 = [Z]4
[X]2[Y]2

Tetapan kesetimbangan untuk 4Z ⇆ 2X + 2Y 

⇒ K2 = [X]2[Y]2
[Z]4

⇒ K2 = 1/K1
⇒ K2 = 1/0,04
⇒ K2 = 25

Tetapan kesetimbangan untuk 2Z ⇆ X + Y

⇒ K3 = [X][Y]
[Z]2

⇒ K3 = √K2
⇒ K3 = √25
⇒ K3 = 5

Jawaban : D

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Kimia Senyawa Organik.

Soal 5
Reaksi pembuatan sulfur trioksida merupakan reaksi eksoterm
2SO2(g) + O2(g) ⇆ 2SO3(g)
Produksi sulfur trioksida sanggup meningkat dengan cara …
(1) menaikkan tekanan
(2) menambah katalis
(3) menurunkan suhu
(4) memperbesar volume

Pembahasan :
Jumlah mol gas pereaksi merupakan 3 lagikan jumlah mol gas hasil reaksi merupakan 2. Karena jumlah gas pereaksi lebih besar, maka biar produksi sulfur trioksida meningkat sanggup dilakukan sedikit cara yaitu:
1. Memperbesar tekanan (1)
2. Memperkecil volume

Karena reaksi pembuatan sulfur merupakan reaksi eksoterm, maka biar produksi meningkat maka suhu harus diturunkan (3) biar kesetimbangan bergeser ke kanan.

Jadi, opsi yang benar merupakan 1 dan 3.

Jawaban : B

Soal 6
PCl5 sanggup terdekomposisi menjadi PCl3 dan Cl2 membentuk reaksi kesetimbangan
PCl5 ⇆ PCl3 + Cl2
Bila pada temperatur 250oC harga Kp untuk reaksi tersebut merupakan 2 dan PCl5 terdisosiasi sebanya 10%, maka tekanan total sistem merupakan …
A. 198 atm
B. 180 atm
C. 150 atm
D. 50 atm
E. 20 atm

Pembahasan :

PCl5 PCl3 + Cl2
m : a
r : 0,1a 0,1a 0,1a
s : 0,9a 0,1a 0,1a

Dari rumus tetapan kesetimbangan:

⇒ Kp = (0,1a)(0,1a)
(0,9a)
⇒ 2 = 0,01a2
0,9a
⇒ 2 = 0,01a
0,9

⇒ a = 180

Tekanan total:
⇒ P = 0,9a + 0,1a + 0,1a
⇒ P = 1,1a
⇒ P = 1,1 (180)
⇒ P = 198 atm

Jawaban : A

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Kimia Reaksi Senyawa Karbon.

Soal 7
Reaksi kesetimbangan di bawah ini yang menghasilkan lebih kaya produk reaksi apabila volumenya diperkecil merupakan …
A. 2NO(g) + O2(g) ⇆ 2NO2(g)
B. C(s) + O2(g) ⇆ CO2(g)
C. CaCO3(s) ⇆ CaO(s) + CO2(g)
D. N2O4(g) ⇆ 2NO2(g)
E. 2HI(g) ⇆ H2(g) + I2(g)

Baca Juga:   Pembahasan Soal Sbmptn Kimia Termokimia

Pembahasan :
Jika volume diperkecil (tekanan diperbesar), maka kesetimbangan akan bergeser ke arah zat yang memiliki koefisien kecil (jumlah mol lebih kecil).

Reaksi (A)
Jumlah mol gas pada pereaksi merupakan 3 lagikan jumlah mol gas produk merupakan 2. Karena jumlah mol hasil reaksi lebih sedikit, maka kesetimbangan bergeser ke kanan (dihasilkan lebih banya produk).

Reaksi (B)
Jumlah mol gas pada pereaksi merupakan 1 lagian jumlah mol gas pada hasil reaksi merupakan 1. Karena jumlah molnya sama maka kesetimbangan tidk bergeser.

Reaksi (C)
Jumlah mol gas pada pereaksi merupakan 0 (tak ada gas) lagikan jumlah mol gas pada hasil reaksi merupakan 2. Karena jumlah mol gas di pereaksi lebih kecil, maka kesetimbangan bergeser ke kiri.

Reaksi (D)
Jumlah mol gas pada pereaksi merupakan 1 lagikan jumlah mol gas pada hasil reaksi merupakan 2. Karena jumlah mol gas di pereaksi lebih kecil, maka kesetimbanhan bergeser ke kiri.

Reaksi (E)
Jumlah mol gas pada pereaksi 2 lagikan jumlah mol gas pada hasil reaksi merupakan 2. Karena jumlah molnya sama, maka kesetimbangan tak bergeser.

Jawaban : A

Soal 8
Pada reaksi A(g) + 2B(g) → C(g) + 2D(g) terdapat konsentrasi awal A dan B masing-masing merupakan 2,00 M dan 1,50 M. Setelah kesetimbangan tercapai, konsentrasi A menjadi 1,50 M. Harga Kc dari reaksi tersebut merupakan ….
A. 0,75
B. 0,67
C. 1,33
D. 0,33
E. 0,50

Pembahasan :

A(g) + 2B(g) → C(g) + 2D(g)
m : 2M 1,5M
r : 0,5M 1M 0,5M 1M
s : 1,5M 0,5M 0,5M 1M

Kc merupakan tetapan kesetibangan konsentrasi, ditentukan berdasarkan konsentrasi zat dan berlaku untuk zat-zat yang berfase gas dan larutan.

Pada sketsa di atas kita sudah memperoleh konsentrasi masing-masing zat pada kondisi setimbang (bagian s) yakni A = 1,5 M, B = 0,5 M, C = 0,5 M dan D = 1 M.

Baca Juga:   Model Soal Sbmptn Sistem Periodik Unsur & Struktur Atom

Tetapan kesetimbangan konsentrasi:

⇒ Kc = [C][D]2
[A][B]2
⇒ Kc = [0,5][1]2
[1,5][0,5]2
⇒ Kc = 0,5
0,375

⇒ Kc = 1,33

Jawaban : C

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Kimia Inti dan Unsur Radioaktif.

Soal 9
Reaksi kesetimbangan
Fe2O3(s) + 3CO(g) ⇆ 2Fe(s) + 3CO2(g) ΔH = -90 kJ
Supaya reaksi menjadi lebih tepat berjalan ke arah produksi maka …
(1) suhu diturunkan
(2) konsentrasi CO diperbesar
(3) gas CO2 yang terbentuk direaksikan dengan larutan Ba(OH)2
(4) tekanan diperbesar

Pembahasan :
Dari harga ΔH yang bernilai negatif sanggup kita simpulka bahwa reaksi tersebut merupakan reaksi eksoterm. Pada reaksi eksoterm ini, biar kesetimbangan bergeser ke arah produk, maka sedikit cara yang sanggup dilakukan merupakan:
1. Menurunkan suhu
2. Memperbesar konsentrasi CO
3. Memperbesar tekanan

Penurunan suhu menjadikan kesetimbangan bergeser ke arah reaksi eksoterm, Jika konsentrasi CO diperbesar, kesetimbangan akan bergeser ke arah hasil reaksi. Jika tekanan diperbesar, kesetimbangan akan bergeser ke arah zat dengan jumlah mol kecil.

Makara opsi yang benar merupakan 1, 2, dan 3.

Jawaban : A

Soal 10
Pemanasan natrium bikarbonat akan menghasilkan CO2 berdasarkan reaksi
2NaHCO3(s) ⇆ Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)
Jika pada 125oC nilai Kp untuk reaksi tersebut merupakan 0,25 maka tekanan parsial (atm) karbondioksida dan uap air dalam sistem kesetimbangan merupakan …
A. 0,25
B. 0,50
C. 1,00
D. 2,00
E. 4,00

Pembahasan :
Tetapan kesetimbangan tekanan (Kp) berdasar tekanan parsial hanya berlaku untuk gas. Kp merupakan hasil kali tekanan gas pada hasil reaksi dibagi hasil kali tenakan gas pada pereaksi.

Pada persamaan reaksi di soal, pada cuilan pereaksi tak ditemukan gas sesampai lalu :
⇒ Kp = [PCO2][PH2O]
⇒ 0,25 = s.s
⇒ 0,25 = s2
⇒ s = 0,5 atm

Jawaban : B