Latihan dan Kuis 2 Example dan Problems per Chapter

 Example

Chapter 1

Tentukan jumlah angka penting dalam pengukuran berikut:

(a) 394 cm, (b) 5,03 g, (c) 0,714 m, (d) 0,052 kg, (e) 2,720 x 10²² atom, (f) 3000 mL.

Solusi:

(a)  Tiga, karena setiap digit adalah digit bukan nol. 

(b)  Tiga, karena nol di antara digit bukan nol angka penting. 

(c)  Tiga, karena nol di sebelah kiri digit bukan nol pertama tidak dihitung sebagai angka penting. 

(d)  Dua. Alasan yang sama seperti di (c).

(e) Empat. Karena jumlahnya lebih besar dari satu, semua nol yang ditulis di sebelah kanan koma desimal dihitung sebagai angka yang penting. 

(f) Ini adalah kasus ambigu. Jumlah angka penting mungkin ada empat (3,000 x 10³), tiga (3,00 x 10³), dua (3,0 x 10³), atau satu (3 x 10³). Contoh ini menggambarkan mengapa notasi ilmiah harus digunakan untuk menunjukkan jumlah angka penting yang tepat. 

Chapter 2

Tulis rumus empiris untuk molekul berikut: (a) diborane (B₂H₆), digunakan dalam propelan roket; (b) dimetil fumarat (C₈H₁₂O₄), zat yang digunakan untuk mengobati psoriasis, penyakit kulit; dan (c) vanillin (C₈H₈O₃), agen penyedap rasa yang digunakan dalam makanan dan minuman.

Strategi 

Ingat bahwa untuk menulis rumus empiris, subskrip dalam rumus molekul harus dikonversi ke angka utuh sekecil mungkin.

Solusi

(a) Ada dua atom boron dan enam atom hidrogen dalam diborane. Bagi subskrip dengan 2, kita mendapatkan formula empiris BH_3.

(b) Dalam dimetil fumarat ada 8 atom karbon, 12 atom hidrogen, dan 4 atom oksigen. Bagi subskrip dengan 4, kita mendapatkan formula empiris C₂H₃O. Perhatikan bahwa jika kita telah membagi subskrip dengan 2, kita akan mendapatkan formula C₄H₆O₂. Meskipun rasio karbon terhadap hidrogen terhadap atom oksigen dalam C₄H₆O₂ sama dengan yang ada di C₂H₃O (2:3:1), C₄H₆O₂ bukanlah formula paling sederhana karena subskripnya tidak dalam rasio angka utuh terkecil.

(c) Karena subskrip dalam C₈H₈O₃ sudah menjadi bilangan bulat terkecil yang mungkin, formula empiris untuk vanilin sama dengan formula molekulnya.

Chapter 3

Semua logam alkali bereaksi dengan air untuk menghasilkan gas hidrogen dan logam hidroksida. Reaksi yang khas bahwa antara lithium dan air: 

Berapa gram Li yang diperlukan untuk menghasilkan 9,89 g H2? 

Strategi

Pertanyaan yang meminta jumlah gram reaktan (Li) untuk membentuk jumlah produk tertentu (H₂). Oleh karena itu, kita perlu membalikkan langkah-langkah yang ditunjukkan pada Gambar 3.8. Dari persamaan kita melihat bahwa

Solusi 

Langkah-langkah konversinya adalah 

Gabungkan langkah-langkah ini ke dalam satu persamaan, kami menuliskan 

Check 

Ada sekitar 5 mol H₂ dalam 9,89 g H₂, jadi kami membutuhkan 10 mol dari Li. Dari perkiraan massa molar Li (7 g), apakah jawabannya tampak masuk akal?

Chapter 4

Volume 16,42 mL dari larutan KMnO₄ 0,1327 M diperlukan untuk mengoksidasi 25,00 mL larutan FeSO₄ dalam media asam. Apa konsentrasi larutan FeSO₄ dalam molaritas? Persamaan ionik bersih adalah

Strategi 

Kami ingin menghitung molaritas larutan FeSO₄. Dari definisi molaritas 

Volume larutan FeSO₄ diberikan dalam permasalahan. Oleh karena itu, kita perlu menemukan jumlah mol FeSO₄ untuk memecahkan molaritas. Dari persamaan ionik bersih, apa kesetaraan stoikiometri antara Fe²⁺ dan? Berapa banyak mol KMnO₄ yang terkandung dalam 16,42 mL larutan 0,1327 M KMnO₄? 

Solusi 

Jumlah mol KMnO4 dalam 16,42 mL larutan adalah 

Dari persamaan ionik kita melihat bahwa 5 mol Oleh karena itu, jumlah mol FeSO4 yang teroksidasi adalah 

 

Konsentrasi larutan FeSO4 pada mol FeSO4 per liter larutan adalah

Chapter 5

Gas oksigen yang dihasilkan oleh dekomposisi Potasium klorat dikumpulkan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.15. Volume oksigen yang dikumpulkan pada 24°C dan tekanan atmosfer 762 mmHg adalah 128 mL. Hitung massa (dalam gram) gas oksigen yang diperoleh. Tekanan uap air pada 24° C adalah 22,4 mmHg. 

Strategi 

Untuk memecahkan massa O₂ yang dihasilkan, kita pertama-tama harus menghitung tekanan parsial O₂ dalam campuran. Hukum gas apa yang kita butuhkan? Bagaimana kita mengubah tekanan gas O₂ menjadi massa O₂ dalam gram? 

Solusi 

Dari hukum Dalton tekanan parsial kita tahu bahwa 

Oleh karena itu, 

Dari persamaan gas ideal kita menuliskan 

yang mana m danadalah massa O_{2 yang dikumpulkan dan massa molar dari} O_{2, secara berurutan. Menyusun kembali persamaan yang kita dapatkan}

Chapter 6

Sampel air 466 g dipanaskan dari 8,50°C hingga 74,60°C. Hitung jumlah panas yang diserap (dalam kilojoule) dengan air. 

Strategi 

Kita tahu jumlah air dan panas spesifik air. Dengan informasi ini dan kenaikan suhu, kita dapat menghitung jumlah panas yang diserap (q). 

Solusi 

Menggunakan Persamaan (6.12), kami menuliskan 

Check 

Unit g dan °C batal, dan kami ditinggalkan dengan unit kilojoule(kJ) yang diinginkan. Karena panas diserap oleh air dari sekitarnya, ia memiliki tanda positif.

Problems

Chapter 1

Berapa banyak angka penting yang ada di masing-masing berikut ini? 

(a) 0,006 L, (b) 0,0605 dm, (c) 60,5 mg, (d) 605,5 cm2, (e) 960 x 10^-3  g, (f) 6 kg, (g) 60 m.

Jawab:

(a) 1 angka penting, karena nol di sebelah kiri digit bukan nol pertama tidak dihitung sebagai angka penting.

(b) 3 angka penting, karena nol di sebelah kiri digit bukan nol pertama tidak dihitung sebagai angka penting.

(c) 3 angka penting, karena nol diantara digit bukan nol angka penting.

(d) 4 angka penting, karena nol diantara digit bukan nol angka penting.

(e) 3 angka penting, karena jumlahnya lebih besar dari satu, semua nol yang ditulis di sebelah kanan koma desimal dihitung sebagai angka penting.

(f) 1 angka penting, karena setiap digit adalah digit bukan nol.

(g) Ini adalah kasus yang ambigu. Jumlah angka penting mungkin ada 2 (6,0 x 10¹) atau satu (6 x 10¹). Contoh ini menggambarkan bahwa itulah kenapa notasi ilmiah harus digunakan untuk menunjukkan jumlah angka penting yang tepat.

Chapter 2

Apa rumus empiris dari senyawa berikut? (a) Al₂Br₆, (b) Na₂S₂O_{4 ,}(c) N₂O₅, (d) K₂Cr₂O₇

_Jawab:

(a) Ada 2 atom Aluminium dan 6 atom bromium di dalam Aluminium Bromida. Bagi subskrip dengan 2, maka didapatkan rumus empirisnya AlBr₃.

(b) Ada 2 atom Natrium, 2 atom Sulfur, dan 4 atom Oksigen. Bagi subskrip dengan 2, maka dapatlah rumus empirisnya NaSO₂.

(c) Karena subskrip dalam N₂O₅ sudah menjadi bilangan bulat terkecil, rumus empiris untuk Dinitrogen pentoksida ini sama dengan formula molekulnya.

(d) Karena subskrip dalam K₂Cr₂O₇ sudah menjadi bilangan bulat terkecil, rumus empiris untuk Kalium dikromat ini sama dengan rumus molekulnya.

Chapter 3

Hitung massa molar suatu senyawa jika molnya 0,372 bermassa 152 g.

Jawab:

Mr = 408,6022 g/mol

Chapter 4

Identifikasi setiap spesies sebagai asam bronsted, basa, atau keduanya: (a) HI, (b) CH₃COO^-, (c), (d).

Jawab:

(a) HI ialah asam dioda yang berarti termasuk ke dalam asam

(b) CH₃COO^-  termasuk ke dalam asam konjugasi sekaligus basa konjugasi Bronsted-Lowry.

(c) termasuk  ke dalam asam konjugasi sekaligus basa konjugassi Bronsted-Lowry.

(d)  termasuk  ke dalam asam konjugasi sekaligus basa konjugassi Bronsted-Lowry.

Chapter 5

Campuran gas mengandung 0,31 mol CH₄, 0,25 mol C₂H₆, dan 0,29 mol C₃H₈. Total tekanan adalah 1,50 atm. Hitung tekanan parsial gas.

Jawab:

Hitunglah fraksi mol setiap gas

 maka tekanan parsial CH₄ 

 maka tekanan parsial C₂H6 

 maka tekanan parsial C₃H8

Chapter 6

Mana dari entalpi dalam keadaan standar dari nilai formasi berikut ini yang tidak nol di 25^oC? Na(s), Ne(g), CH₄(g), S₈,Hg(l), H(g).

Jawab:

Entalpi () ialah pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsurnya dalam keadaan standar atau STP (25^oC atau 1 atm) yang berarti pembentukan hanya terdapat proses pembentukan suatu senyawa. Jadi, yang termasuk entalpi dalam keadaan standar yaitu CH₄(g)