Contoh soal dan pembahasan tentang stoikiometri reaksi, reaksi setara, menentukan mol, massa atau volume,pereaksi pembatas, materi untuk kelas 10 sma.
Soal No. 1
Diberikan reaksi logam aluminium dan larutan asam klorida sebagai berikut
Jika massa logam aluminium yang bereaksi 8,1 gram tentukan volume gas H2 yang terbentuk pada keadaan standar!
(Ar Al = 27; H = 1; Cl = 35,5)
Jika massa logam aluminium yang bereaksi 8,1 gram tentukan volume gas H2 yang terbentuk pada keadaan standar!
(Ar Al = 27; H = 1; Cl = 35,5)
Pembahasan
Mol logam aluminium yang bereaksi adalah
Mol H2 yang terbentuk adalah
Volume H2 yang terbentuk pada keadaan standar adalah
V = n × 22,4 liter
V = 0,45 × 22,4 liter = 10,08 liter
Soal No. 2
Perhatikan reaksi untuk memperoleh gas amonia berikut
Tentukan volume gas amonia yang dihasilkan jika 33 gram (NH4) 2SO4 habis bereaksi dalam keadaan standar!
(Mr (NH4) 2SO4 = 132)
Pembahasan
Mol (NH4) 2SO4 yang bereaksi adalah
Mol NH3 yang terbentuk adalah
Volume NH3 yang terbentuk pada keadaan standar adalah
V = n × 22,4 liter
V = 0,4 × 22,4 liter = 8,96 liter
Soal No. 3
Perhatikan persamaan reaksi berikut!
Apabila 4 gram logam Mg dimasukkan ke dalam 10 mL larutan HCl 2 M, maka volume gas H2 yang terbentuk dalam keadaan standar adalah...
(Ar Mg = 24; H = 1; Cl = 35,5)
A. 0,224 L
B. 0,448 L
C. 1,904 L
D. 2,240 L
E. 3,808 L
(UN kimia 2012)
Pembahasan
Jumlah mol Mg dan HCl masing-masing adalah
Menentukan reaksi pembatas, apakah Mg ataukah HCl
Jika Mg yang habis, diperlukan HCl sebanyak 0,34 mol, sementara hanya ada 0,02 mol HCl. Maka yang mungkin adalah HCl yang habis, diperlukan 0,01 mol Mg. Sehingga mol H2 yang terbentuk adalah
Volum H2 = 0,01 × 22,4 = 0,224 liter
Soal No. 4
Diberikan reaksi kimia sebagai berikut :
Jika dihasilkan 71 gram Cl2 pada reaksi di atas tentukan:
a) massa H2O yang terbentuk
b) massa KCl yang diperoleh
c) massa HCl yang diperlukan
d) massa KClO3 yang diperlukan
(Ar K = 39; Cl = 35,5; O = 16; H = 1)
Pembahasan
Dari data (Ar K = 39; Cl = 35,5; O = 6; H = 1) diperoleh:
Mr KClO3 = 122,5
Mr H2O = 18
Mr HCl = 36,5
Mr KCl = 74,5
Mr Cl2 = 71
Cl2 yang dihasilkan sebanyak 71 gram berarti jumlah mol Cl2 adalah:
mol = gram /Mr
mol = 71 / 71 = 1 mol.
Dengan demikian mol-mol lainnya adalah
Sehingga
a) massa H2O yang terbentuk
massa = mol x Mr = 1 x 18 = 8 gram
b) massa KCl yang diperoleh
massa = mol x Mr = 1/3 x 74,5 = 24,83 gram
c) massa HCl yang diperlukan
massa = mol x Mr = 2 x 36,5 = 73 gram
d) massa KClO3 yang diperlukan
massa = mol x Mr = 1/3 x 122,5 = 40,83 gram
Diberikan reaksi kimia sebagai berikut :
Jika dihasilkan 71 gram Cl2 pada reaksi di atas tentukan:
a) massa H2O yang terbentuk
b) massa KCl yang diperoleh
c) massa HCl yang diperlukan
d) massa KClO3 yang diperlukan
(Ar K = 39; Cl = 35,5; O = 16; H = 1)
Pembahasan
Dari data (Ar K = 39; Cl = 35,5; O = 6; H = 1) diperoleh:
Mr KClO3 = 122,5
Mr H2O = 18
Mr HCl = 36,5
Mr KCl = 74,5
Mr Cl2 = 71
Cl2 yang dihasilkan sebanyak 71 gram berarti jumlah mol Cl2 adalah:
mol = gram /Mr
mol = 71 / 71 = 1 mol.
Dengan demikian mol-mol lainnya adalah
Sehingga
a) massa H2O yang terbentuk
massa = mol x Mr = 1 x 18 = 8 gram
b) massa KCl yang diperoleh
massa = mol x Mr = 1/3 x 74,5 = 24,83 gram
c) massa HCl yang diperlukan
massa = mol x Mr = 2 x 36,5 = 73 gram
d) massa KClO3 yang diperlukan
massa = mol x Mr = 1/3 x 122,5 = 40,83 gram
Soal No. 5
Diberikan reaksi sebagai berikut:
2H2 (g) + 2NO (g) → 2H2O + N2(g)
Jika 0,8 mol H2 habis bereaksi, tentukan
a) Jumlah mol NO yang bereaksi
b) Jumlah mol H2O yang dihasilkan
c) Jumlah mol N2 yang dihasilkan
Pembahasan
a) Jumlah mol NO yang bereaksi
= 2/2 x mol H2
= 2/2 x 0,8
= 0,8 mol
b) Jumlah mol H2O yang dihasilkan
= 2/2 x mol H2
= 2/2 x 0,8
= 0,8 mol
c) Jumlah mol N2 yang dihasilkan
= 1/2 x mol H2
= 1/2 x 0,8
= 0,4 mol
Diberikan reaksi sebagai berikut:
2H2 (g) + 2NO (g) → 2H2O + N2(g)
Jika 0,8 mol H2 habis bereaksi, tentukan
a) Jumlah mol NO yang bereaksi
b) Jumlah mol H2O yang dihasilkan
c) Jumlah mol N2 yang dihasilkan
Pembahasan
a) Jumlah mol NO yang bereaksi
= 2/2 x mol H2
= 2/2 x 0,8
= 0,8 mol
b) Jumlah mol H2O yang dihasilkan
= 2/2 x mol H2
= 2/2 x 0,8
= 0,8 mol
c) Jumlah mol N2 yang dihasilkan
= 1/2 x mol H2
= 1/2 x 0,8
= 0,4 mol
Soal No. 6
Perhatikan reaksi berikut
H2 + CuO → Cu + H2O
Bila gas hidrogen yang diperlukan pada suhu 0°C dan tekanan 76 cmHg adalah 11,2 liter tentukan massa tembaga (Ar Cu = 63,50) yang dihasilkan pada reaksi di atas
Pembahasan
Mol hidrogen atau H2 adalah
mol = 11,2 / 22,4 = 0,5 mol
Koefisien Cu sama dengan koefisien H2, sehingga mol nya juga sama 0,5 mol. Massa Cu yang dihasilkan dengan demikian adalah:
gram = mol x Ar
= 0,5 x 63,5
= 31,74 gram
Soal No. 7
Diberikan reaksi sebagai berikut
H2S + O2 → S + H2O
Jika reaksi di atas menghasilkan sebanyak 320 gram belerang, tentukan volume H2S yang diperlukan pada STP
(Ar S = 32; H = 1)
Pembahasan
Mol belerang yang terbentuk adalah
mol = gram/Ar
= 320 / 32
= 10 mol
Mol H2S yang diperlukan = 10 mol juga (Karena koefisien H2 sama dengan koefisien S)
Sehingga volume H2S pada STP adalah
V = mol x 22,4 liter
= 10 x 22,4 = 224 liter
Perhatikan reaksi berikut
H2 + CuO → Cu + H2O
Bila gas hidrogen yang diperlukan pada suhu 0°C dan tekanan 76 cmHg adalah 11,2 liter tentukan massa tembaga (Ar Cu = 63,50) yang dihasilkan pada reaksi di atas
Pembahasan
Mol hidrogen atau H2 adalah
mol = 11,2 / 22,4 = 0,5 mol
Koefisien Cu sama dengan koefisien H2, sehingga mol nya juga sama 0,5 mol. Massa Cu yang dihasilkan dengan demikian adalah:
gram = mol x Ar
= 0,5 x 63,5
= 31,74 gram
Soal No. 7
Diberikan reaksi sebagai berikut
H2S + O2 → S + H2O
Jika reaksi di atas menghasilkan sebanyak 320 gram belerang, tentukan volume H2S yang diperlukan pada STP
(Ar S = 32; H = 1)
Pembahasan
Mol belerang yang terbentuk adalah
mol = gram/Ar
= 320 / 32
= 10 mol
Mol H2S yang diperlukan = 10 mol juga (Karena koefisien H2 sama dengan koefisien S)
Sehingga volume H2S pada STP adalah
V = mol x 22,4 liter
= 10 x 22,4 = 224 liter
Soal No. 8
Perhatikan persamaan reaksi berikut!
Perhatikan persamaan reaksi berikut!
Mg (s) + 2HCl (aq) → MgCl2 (aq) + H2 (g)
Apabila 4 gram logam Mg dimasukkan ke dalam 10 mL larutan HCl 2 M, maka volume gas H2 yang terbentuk dalam keadaan standar adalah....
(Ar Mg = 24; H = 1; Cl = 35,5)
A. 0,224 L
B. 0,448 L
C. 1,904 L
D. 2,240 L
E. 3,808 L
Pembahasan
Jumlah mol Mg
mol = gram/Ar = 4/24 = 1/6 mol
Jumlah mol HCl
mol = M × V
mol = 2 × 10 ×10−3 = 0,02
Menentukan pereaksi pembatas
Mg (s) + 2HCl (aq) → MgCl2 (aq) + H2 (g)
Mg → mol Mg/koefisien Mg = 0,167 / 1 = 0,167
HCl → mol HCl /koefisien HCl = 0,02 / 2 = 0,01
Terlihat bahwa perbandingan mol/koefisien dari HCl lebih kecil, sehingga HCl sebagai pembatas
Volume H2
mol H2 : mol HCl = 1 : 2
mol H2 = 1/2 × mol HCl = 1/2 × 0,02 = 0,01
Sehingga Volume H2 = 0,01 × 22,4 liter = 0,224 liter
Apabila 4 gram logam Mg dimasukkan ke dalam 10 mL larutan HCl 2 M, maka volume gas H2 yang terbentuk dalam keadaan standar adalah....
(Ar Mg = 24; H = 1; Cl = 35,5)
A. 0,224 L
B. 0,448 L
C. 1,904 L
D. 2,240 L
E. 3,808 L
Pembahasan
Jumlah mol Mg
mol = gram/Ar = 4/24 = 1/6 mol
Jumlah mol HCl
mol = M × V
mol = 2 × 10 ×10−3 = 0,02
Menentukan pereaksi pembatas
Mg (s) + 2HCl (aq) → MgCl2 (aq) + H2 (g)
Mg → mol Mg/koefisien Mg = 0,167 / 1 = 0,167
HCl → mol HCl /koefisien HCl = 0,02 / 2 = 0,01
Terlihat bahwa perbandingan mol/koefisien dari HCl lebih kecil, sehingga HCl sebagai pembatas
Volume H2
mol H2 : mol HCl = 1 : 2
mol H2 = 1/2 × mol HCl = 1/2 × 0,02 = 0,01
Sehingga Volume H2 = 0,01 × 22,4 liter = 0,224 liter
Soal No. 9
2 liter gas propana C3H8 dibakar sempurna menurut reaksi:
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4H2O (g)
Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas oksigen yang diperlukan sebanyak....
A. 4 L
B. 6 L
C. 8 L
D. 10 L
E. 12 L
Pembahasan
Reaksi gas propana dengan oksigen:
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4H2O (g)
Dari perbandingan koefisien-koefisien gas:
Soal No. 10
5 liter gas propana C3H8 dibakar sempurna menurut reaksi:
C3H8 (g) + O2 (g) → CO2 (g) + H2O (g) (reaksi belum setara)
Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas oksigen yang diperlukan sebanyak....
A. 5 L
B. 10 L
C. 15 L
D. 20 L
E. 25 L
Pembahasan
Reaksi gas propana dengan oksigen yang sudah setara:
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4H2O (g)
Dari perbandingan koefisien-koefisien gas:
2 liter gas propana C3H8 dibakar sempurna menurut reaksi:
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4H2O (g)
Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas oksigen yang diperlukan sebanyak....
A. 4 L
B. 6 L
C. 8 L
D. 10 L
E. 12 L
Pembahasan
Reaksi gas propana dengan oksigen:
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4H2O (g)
Dari perbandingan koefisien-koefisien gas:
Soal No. 10
5 liter gas propana C3H8 dibakar sempurna menurut reaksi:
C3H8 (g) + O2 (g) → CO2 (g) + H2O (g) (reaksi belum setara)
Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas oksigen yang diperlukan sebanyak....
A. 5 L
B. 10 L
C. 15 L
D. 20 L
E. 25 L
Pembahasan
Reaksi gas propana dengan oksigen yang sudah setara:
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4H2O (g)
Dari perbandingan koefisien-koefisien gas:
Soal No. 11
Jika 4,4 gram propana dibakar sempurna menurut reaksi:
C3H8 (g) + O2 (g) → CO2 (g) + H2O (l) (belum setara)
maka volum gas karbondioksida yang dihasilkan pada keadaan STP adalah....(Ar C = 12; H = 1)
A. 1,12 liter
B. 2,24 liter
C. 2,75 liter
D. 6,72 liter
E. 7,46 liter
Pembahasan
Reaksi setaranya sbb:
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4H2O (l)
Propana C3H8
Mr = 3⋅12 + 1⋅8 = 44
mol = gram/Mr
= 4,4 / 44
= 0,1 mol
Karbondioksida ( CO2) yang dihasilkan:
= (koef CO2 / koef C3H8 ) × mol C3H8 × 22,4 liter
= (3/1) × 0,1 × 22,4 liter
= 6,72 liter
Jika 4,4 gram propana dibakar sempurna menurut reaksi:
C3H8 (g) + O2 (g) → CO2 (g) + H2O (l) (belum setara)
maka volum gas karbondioksida yang dihasilkan pada keadaan STP adalah....(Ar C = 12; H = 1)
A. 1,12 liter
B. 2,24 liter
C. 2,75 liter
D. 6,72 liter
E. 7,46 liter
Pembahasan
Reaksi setaranya sbb:
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4H2O (l)
Propana C3H8
Mr = 3⋅12 + 1⋅8 = 44
mol = gram/Mr
= 4,4 / 44
= 0,1 mol
Karbondioksida ( CO2) yang dihasilkan:
= (koef CO2 / koef C3H8 ) × mol C3H8 × 22,4 liter
= (3/1) × 0,1 × 22,4 liter
= 6,72 liter
Soal No. 12
Sebanyak 8 liter gas propana dibakar dengan gas oksigen seseuai dengan persamaan reaksi
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4H2O (l)
Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas CO2 yang dihasilkan adalah....
A. 24 liter
B. 12 liter
C. 8 liter
D. 6 liter
E. 3 liter
(uan 2003)
Pembahasan
Seperti soal sebelumnya:
Sebanyak 8 liter gas propana dibakar dengan gas oksigen seseuai dengan persamaan reaksi
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4H2O (l)
Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas CO2 yang dihasilkan adalah....
A. 24 liter
B. 12 liter
C. 8 liter
D. 6 liter
E. 3 liter
(uan 2003)
Pembahasan
Seperti soal sebelumnya:
source: http://kimiastudycenter.com/kimia-x/31-stoikiometri-reaksi-i#ixzz3UMqQvbnu
