Pembahasan Soal Sbmptn Kimia Stoikiometri

Posted on

Pembahasan soal SBMPTN bidang study kimia perihal stoikiometri ini mencakup sedikit subtopik dalam bahan stoikiometri yaitu konsep mol, jumlah partikel, bilangan Avogadro, volume STP, rumus empiris, rumus molekul, dan persentase unsur dalam senyawa. Dari sedikit soal yang pernah keluar dalam SBMPTN bidang study kimia, model soal perihal stoikiometri yang kerap keluar antara lain memilih massa atom relatif, memilih jumlah mol suatu zat, memilih rumus molekul suatu zat, memilih massa suatu zat apabila jumlah mol diketahui, memilih jumlah atom pada keadaan STP, memilih volume gas pada keadaan STP, dan memilih persen massa unsur dalam suatu senyawa.

Soal 1
Jika 0,56 g logam M bereaksi dengan HCl(aq) dan membentuk 0,005 mol H2 dan larutan MCl2, maka massa atom relatif M merupakan ….
A. 7
B. 14
C. 28
D. 56
E. 112

Pembahasan :
Reaksi logam M dengan HCl menghasilkan H2 dan larutan MCl2 sebagai berikut:
M + HCl → MCl2 + H2

Dari soal diketahui :
⇒ mol H2 = 0,005 mol
⇒ massa M = 0,56 g

Sesuai dengan konsep perbandingan mol, maka berlaku :

mol M  = 1
mol H2 1
mol M  = 1
mol H2

⇒ mol M = mol H2
⇒ mol M = 0,005 mol

Hubungan massa dengan mol :

mol = massa (gram)
Ar (Mr)

Berdasarkan rumus di atas :

⇒ mol M = massa M
Ar M
⇒ 0,005 = 0,56
Ar M
⇒ Ar M = 0,56
0,005

⇒ Ar M = 112.

Jawaban : E

Soal 2
Suatu senyawa mempunyai rumus molekul AxByCz. Jika massa atom relatif A = p, B = q, dan C = r, maka jumlah mol dalam 10 gram zat tersebut merupakan …
A. (xp + yq + zr) /10 mol
B. 10 (x/p + y/q + z/r) mol
C. 10 (xp + yq + zr) mol
D. 10 /(xp + yq + zr) mol
E. 10 (p/x + q/y + r/z) mol

Pembahasan :
Berdasarkan rumus mol :

⇒ mol AxByCz = massa AxByCz
Mr (AxByCz)
⇒ mol AxByCz = 10
xp + yq + zr
Jawaban : C

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Kimia Persamaan Laju Reaksi.

Baca Juga:   Pembahasan Soal Sbmptn Kimia Sel Elektrokimia

Soal 3
Jika suatu oksida nitrogen mempunyai kandungan oksigen sekaya 36,37% berat, maka rumus molekul senyawa tersebut merupakan (Ar N = 14, O = 16) ….
A. NO
B. N2O2
C. N2O
D. NO2
E. N2O5

Pembahasan :
Dari soal diketahui
⇒ massa Oksigen = 36,37%
⇒ massa Nitrogen = 100% – 36,37% =  63,63%

Perbandingan mol

⇒ N : O = 63,63  :  36,37
14 16

⇒ N : O = 4,5 : 2,25
⇒ N : O = 2 : 1

Rumus empiris : N2O.

Karena tak ada massa molekul relatif, maka dianggap rumus empirisnya sama dengan rumus molekulnya. Jadi, rumus molekulnya merupakan N2O.

Jawaban : C

Soal 4
Sekaya x gram FeS (Mr = 88) direaksikan dengan asam klorida berdasarkan reaksi :
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S.
Pada simpulan reaksi diperoleh 8 liter gas H2S.
Jika pada keadaan tersebut satu mol gas H2S bervolume 20 liter, maka nilai x merupakan …
A. 8,8
B. 17,6
C. 26,4
D. 35,2
E. 44,0

Pembahasan :
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S.

Dari soal diketahui:
⇒ volume H2S = 8 L
⇒ 1 mol H2S = 20 L

Karena setiap 1 mol sama dengan 20 liter, maka:

⇒ mol H2S = volume H2S
20
⇒ mol H2S = 8
20

⇒ mol H2S = 0,4 mol

Dari konsep mol, maka nilai x merupakan:
⇒ x = mol x Mr
⇒ x = 0,4 (88)
⇒ x = 35,2 gram

Jawaban : D

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Kimia Reaksi Reduksi dan Oksidasi.

Soal 5
Di antara gas berikut yang mempunyai jumlah atom paling kaya pada keadaan STP Adalah …
A. 2,8 liter CH4
B. 2,8 liter C2H4
C. 5,6 liter CO2
D. 5,6 liter SO2
E. 5,6 liter C2H2

Pembahasan :
Hubungan volume STP dengan mol

Volume STP = 22,4 x mol

Hubungan jumlah molekul dengan mol

Jumlah molekul = mol x Avogadro

Jumlah atom bergantung pada jumlah mol atau volume zat. Jumlah mol berbanding lurus dengan volume STP, jadi semakin besar volumenya maka akan semakin besar jumlah molnya.

Kemudian, dari rumus kedua kita ketahui jumlah molekul berbanding lurus dengan jumlah mol. Semakin besar jumlah molnya, maka semakin besar jumlah partikelnya.

Baca Juga:   Pembahasan Soal Sbmptn Kimia Unsur Radioaktif

Dari kelima opsi, A dan B sudah niscaya salah alasannya ialah 5,6 lebih besar dari 2,8. Jadi, kecukupan jawabannya ada di C, D, dan E.

Karena volume ketiga zat tersebut sama yaitu sama-sama 5,6 liter, maka jumlah molnya akan sama begitupula jumlah molekulnya yaitu sebagai berikut:

Jumlah mol

⇒ mol = 5,6
22,4

⇒ mol = 0,25 mol

Jumlah molekul
⇒ Jumlah molekul = mol x Avogadro
⇒ Jumlah molekul = 0,25 x 6,2 x 1023

Jadi, untuk melihat jumlah atom paling kaya kita harus melihat zat mana yang terdapat jumlah atom dalam 1 molekul terbesar.
⇒ 1 molekul CO2 = 3 atom
⇒ 1 molekul SO2 = 3 atom
⇒ 1 molekul C2H2 = 4 atom

Karena dalam 1 molekul C2H2 terdapat jumlah atom lebih besar yaitu 4, maka jumlah atom paling kaya terdapat pada 5,6 liter C2H2 yaitu:
⇒ Jumlah atom = 4 x 0,25 x 6,2 x 1023
⇒ Jumlah atom = 6,2 x 1023 atom

Jawaban : E

Soal 6
Logam alumunium larut dalam larutan KOH pekat berdasarkan reaksi :
2Al(s) + 2KOH(aq) + 6H2O(l) → 2K[Al(OH)4](aq) + 3H2(g).
Volume gas (pada STP) yang dihasilkan pada pelarutan 2,7 gram alumunium (Al = 27) merupakan …
A. 1,12 liter
B. 2,24 liter
C. 3,36 liter
D. 4,48 liter
E. 5,60 liter

Pembahasan :
Pada reaksi dihasilkan 2,7 gram Al, maka:

⇒ mol Al = 2,7
27

⇒ mol Al = 0,1 mol

Berdasarkan perbandingan mol:
⇒ mol gas H2 = 3/2 x 0,1 mol
⇒ mol gas H2 = 0,15 mol

Volume pada STP
⇒ Volume H2 = 0,15 x 22,4
⇒ Volume H2 = 3,36 liter.

Jawaban : C

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Kimia Menentukan Orde Reaksi.

Soal 7
Bila tetapan Avogadro = L dan massa molar gas amonia = Mr g/mol, maka dalam 10 mol gas amonia terdapat molekul sekaya …
A. 10
B. 10L
C. L/10Mr
D. 10 MrL
E. 10L/Mr

Baca Juga:   Pembahasan Sbmptn Kimia Reaksi Reduksi Oksidasi

Pembahasan :
Jumlah molekul gas amoniak
⇒ N = mol x Avogadro
⇒ N = 10 x L
⇒ N = 10L

Jawaban : B

Soal 8
Jika massa 1 atom Ne = 3,32 x 10-23 g, maka massa atom relatif atom Ne merupakan ….
A. 20
B. 15
C. 10
D. 5
E. 3

Pembahasan :

⇒ mol Ne = massa Ne
Ar Ne
⇒ Ar Ne = 3,32 x 10-23
1/12 massa atom C-12
⇒ Ar Ne = 3,32 x 10-23 
1/12 x 2 x 10-23

⇒ Ar Ne = 19,92
⇒ Ar Ne = 20

Jawaban : A

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Kimia Konsep Redoks.

Soal 9
Persen massa nitrogen dalam pupuk urea dengan rumus molekul NH2CONH2 (Ar N = 14; C = 12; O = 16; H = 1) merupakan sekitar …
A. 10%
B. 28%
C. 32%
D. 47%
E. 64%

Pembahasan :

⇒ % N =  2 Ar N  x 100%
Mr NH2CONH2
⇒ % N =  2 Ar N  x 100%
2 Ar N + 4 Ar H + Ar C + Ar O
⇒ % N =  2(14)  x 100%
2(14) + 4(1) + 12 + 16
⇒ % N =  28  x 100%
60

⇒ % N = 46,66%
⇒ % N = 47%

Jawaban : D

Soal 10
Logam alumunium sekaya 0,2 mol dilarutkan dalam 600 mL larutan asam sulfat 0,5 M. Menurut persamaan reaksi:
2Al(s) + 3H2SO4(aq) → Al2(SO4)3(aq) + 3H2(g)
Volume gas H2 yang terbentuk pada keadaan standar merupakan …
A. 2,24 liter
B. 2,90 liter
C. 4,48 liter
D. 6,72 liter
E. 11,20 liter

Pembahasan :
Mol asam sulfat
⇒ n H2SO4 = V H2SO4 x M
⇒ n H2SO4 = 0,6 (0,5)
⇒ n H2SO4 = 0,3 mol

Mol Hidrogen
⇒ n H2 = 3/3 x n H2SO4 
⇒ n H2 = n H2SO4
⇒ n H2 = 0,3 mol

Volume Hidrogen pada STP
⇒ V H2 = n H2 x 22,4
⇒ V H2 = 0,3 x 22,4
⇒ V H2 = 6,72 liter.

Jawaban : D