Soal 1
Suatu atom X memiliki massa atom relatif \(35\) dan \(18\) neutron. Atom X dalam sistem periodik terletak pada ...
- golongan IA perioda \(3\)
- golongan IV A perioda \(4\)
- golongan VIII perioda \(3\)
- golongan VIIA perioda \(3\)
- golongan IIA perioda \(4\)
Jawaban dan Analisa
Jawaban benar: D
Diketahui massa atom relatif (mendekati nomor massa) \(A = 35\) dan jumlah neutron \(n = 18\). Nomor atom \(Z\) diperoleh dari \(Z = A - n = 35 - 18 = 17\).
Unsur dengan \(Z = 17\) adalah klorin \( \mathrm{Cl} \). Konfigurasi elektronnya \(2, 8, 7\) sehingga: kulit terluar berisi \(7\) elektron \(\rightarrow\) golongan VIIA, dan jumlah kulit \(3\) \(\rightarrow\) perioda \(3\).
Analisa opsi:
A. Golongan IA perioda \(3\) adalah logam alkali seperti \( \mathrm{Na} \) (\(Z=11\)), tidak sesuai dengan \(Z=17\).
B. Golongan IVA perioda \(4\) (misal \( \mathrm{Ge} \)) berada di perioda \(4\), sedangkan \( \mathrm{Cl} \) berada di perioda \(3\).
C. Golongan VIII perioda \(3\) merujuk gas mulia (argon \( \mathrm{Ar} \), \(Z=18\)), bukan \(Z=17\).
D. \( \mathrm{Cl} \) memiliki \(7\) elektron valensi \(\rightarrow\) golongan VIIA dan berada pada kulit ke-\(3\) \(\rightarrow\) perioda \(3\). (Sesuai)
E. Golongan IIA perioda \(4\) (misal \( \mathrm{Ca} \), \(Z=20\)) tidak cocok dengan \(Z=17\).
Soal 2
Unsur X dengan nomor atom \(12\) dan unsur Y dengan nomor atom \(17\) akan membentuk senyawa dengan rumus dan jenis ikatan ...
- \(X_7Y_2\) : ikatan ion
- \(XY_2\) : ikatan kovalen
- \(X_2Y_5\) : ikatan kovalen
- \(XY_2\) : ikatan ion
- \(X_2Y\) : ikatan ion
Jawaban dan Analisa
Jawaban benar: D
Nomor atom \(12\) adalah \( \mathrm{Mg} \) (logam, golongan IIA) sehingga cenderung melepas \(2\) elektron menjadi ion \( \mathrm{Mg^{2+}} \). Nomor atom \(17\) adalah \( \mathrm{Cl} \) (nonlogam, golongan VIIA) sehingga cenderung menerima \(1\) elektron menjadi ion \( \mathrm{Cl^-} \).
Untuk menetralkan muatan: \( \mathrm{Mg^{2+}} \) memerlukan \(2\) ion \( \mathrm{Cl^-} \), sehingga rumus senyawa \( \mathrm{MgCl_2} \). Dalam notasi soal berarti \(XY_2\).
Karena terbentuk dari logam + nonlogam (transfer elektron), ikatannya adalah ikatan ion.
Analisa opsi:
A. \(X_7Y_2\) tidak sesuai penetralan muatan \(X^{2+}\) dan \(Y^-\) (seharusnya perbandingan \(1:2\)).
B. Rumus \(XY_2\) benar, tetapi jenis ikatannya bukan kovalen; \( \mathrm{Mg} \) dan \( \mathrm{Cl} \) membentuk ion.
C. \(X_2Y_5\) tidak cocok dengan muatan yang terbentuk dari \(Z=12\) dan \(Z=17\), serta “kovalen” juga tidak tepat.
D. \(XY_2\) sesuai perbandingan muatan \( \mathrm{Mg^{2+}} \) dan \( \mathrm{Cl^-} \), dan ikatannya ion. (Sesuai)
E. \(X_2Y\) berarti perbandingan \(2:1\), padahal penetralan muatan menuntut \(1:2\).
Soal 3
Berikut data hasil pengujian daya hantar listrik terhadap beberapa larutan:
| Larutan | Nyala Lampu | Gelembung Gas |
|---|---|---|
| 1 | menyala terang | ada |
| 2 | tidak menyala | ada |
| 3 | tidak menyala | tidak ada |
| 4 | tidak menyala | tidak ada |
| 5 | menyala redup | ada |
Pasangan larutan elektrolit lemah adalah ...
- 1 dan 2
- 1 dan 5
- 2 dan 3
- 2 dan 5
- 3 dan 4
Jawaban dan Analisa
Jawaban benar: D
Prinsip uji daya hantar:
• Elektrolit kuat: banyak ion \(\rightarrow\) lampu menyala terang dan biasanya ada gelembung gas.
• Elektrolit lemah: ion sedikit \(\rightarrow\) lampu redup atau bahkan tidak menyala jelas, tetapi masih bisa muncul gelembung gas (reaksi elektrolisis masih terjadi).
• Nonelektrolit: tidak membentuk ion \(\rightarrow\) lampu tidak menyala dan tidak ada gelembung gas.
Dari tabel:
• Larutan 1: lampu menyala terang dan gas ada \(\rightarrow\) elektrolit kuat.
• Larutan 2: lampu tidak menyala tetapi gas ada \(\rightarrow\) masih ada ion (sedikit) \(\rightarrow\) elektrolit lemah.
• Larutan 5: lampu menyala redup dan gas ada \(\rightarrow\) elektrolit lemah.
• Larutan 3 dan 4: lampu tidak menyala dan gas tidak ada \(\rightarrow\) nonelektrolit.
Analisa opsi:
A. (1,2) salah karena 1 elektrolit kuat, bukan lemah.
B. (1,5) salah karena 1 elektrolit kuat.
C. (2,3) salah karena 3 nonelektrolit.
D. (2,5) keduanya menunjukkan ciri elektrolit lemah. (Sesuai)
E. (3,4) keduanya nonelektrolit, bukan elektrolit lemah.
Soal 4
Bilangan oksidasi dari unsur Mn pada senyawa \( \mathrm{KMnO_4} \) adalah ...
- \(+7\)
- \(+6\)
- \(+3\)
- \(+2\)
- \(+1\)
Jawaban dan Analisa
Jawaban benar: A
Dalam \( \mathrm{KMnO_4} \):
• \( \mathrm{K} \) (logam alkali) memiliki biloks \(+1\).
• \( \mathrm{O} \) umumnya biloks \(-2\), sehingga \(4\) oksigen memberi total \(4 \times (-2) = -8\).
Jumlah biloks senyawa netral \(= 0\), maka: \( (+1) + (x) + (-8) = 0 \Rightarrow x = +7 \). Jadi biloks Mn adalah \(+7\).
Analisa opsi:
A. \(+7\) sesuai hasil perhitungan. (Benar)
B. Jika \(+6\), jumlahnya menjadi \(+1+6-8=-1\) (tidak nol), jadi salah.
C. Jika \(+3\), jumlahnya \(+1+3-8=-4\), jadi salah.
D. Jika \(+2\), jumlahnya \(+1+2-8=-5\), jadi salah.
E. Jika \(+1\), jumlahnya \(+1+1-8=-6\), jadi salah.
Soal 5
Data percobaan dari pemanasan gula dalam udara terbuka yaitu:
1. gas yang dihasilkan dapat mengeruhkan air kapur.
2. gas yang dihasilkan dapat mengubah warna kertas kobal dari biru menjadi merah muda.
Pernyataan yang benar di bawah ini adalah ...
- pemanasan gula menghasilkan gas \( \mathrm{CO_2} \) yang dapat mengubah warna kertas kobal.
- di dalam gula terdapat unsur karbon, hidrogen, dan oksigen.
- adanya unsur karbon dan hidrogen dapat mengubah warna kertas kobal.
- pemanasan gula menghasilkan uap air yang dapat mengeruhkan air kapur.
- di samping C, H, dan O, gula juga mengandung unsur nitrogen.
Jawaban dan Analisa
Jawaban benar: B
Dari data:
• Air kapur menjadi keruh menunjukkan adanya gas \( \mathrm{CO_2} \) (membentuk endapan \( \mathrm{CaCO_3} \)).
• Kertas kobal (kobalt(II) klorida) berubah dari biru menjadi merah muda menunjukkan adanya uap air \( \mathrm{H_2O} \).
Saat gula dipanaskan/terbakar di udara (ada \( \mathrm{O_2} \)), gula menghasilkan \( \mathrm{CO_2} \) dan \( \mathrm{H_2O} \). Ini konsisten dengan gula tersusun dari unsur C, H, dan O. Maka pernyataan yang benar adalah (B).
Analisa opsi:
A. Kertas kobal berubah warna karena \( \mathrm{H_2O} \), bukan karena \( \mathrm{CO_2} \). Jadi salah.
B. Data menghasilkan \( \mathrm{CO_2} \) dan \( \mathrm{H_2O} \) mengarah bahwa gula mengandung C dan H, dan prosesnya melibatkan O \(\rightarrow\) pernyataan benar. (Benar)
C. Yang membuat kertas kobal berubah adalah uap air \( \mathrm{H_2O} \), bukan “unsur karbon dan hidrogen” secara langsung. Jadi tidak tepat.
D. Air kapur keruh karena \( \mathrm{CO_2} \), bukan karena uap air \( \mathrm{H_2O} \). Jadi salah.
E. Gula (umumnya sukrosa) tersusun dari C, H, O dan tidak mengandung N. Jadi salah.