Latihan contoh soal dan jawaban perubahan entalpi

Pilihan ganda Latihan contoh soal dan jawaban perubahan entalpi 40 butir. 10 uraian Latihan contoh soal dan jawaban perubahan entalpi.

Pilihlah Jawaban yang paling tepat!

1. Energi yang terkandung dalam suatu materi disebut ….
A. kalor
B. entalpi
C. energi internal
D. energi potensial
E. energi kinetik

2. Energi yang berpindah dari satu materi ke materi lain disebut ….
A. kalor
B. kerja
C. entalpi
D. energi listrik
E. energi mekanik

3. Perpindahan energi dari satu keadaan ke keadaan lain pada tekanan tetap disebut ….
A. kalor
B. kerja
C. entalpi
D. energi potensial
E. energi kinetik

4. Logam besi dipanaskan dari 30°C sampai dengan 150°C. Jika berat besi 2 kg dan kalor jenis besi 0,5 J g^–1°C^–1, kalor yang diperlukan adalah ….
A. 50 kJ
B. 70 kJ
C. 90 kJ
D. 120 kJ
E. 150 kJ

5. Sifat-sifat entalpi sebagai berikut, kecuali ….
A. kalor pada tekanan tetap
B. tidak dapat diukur selain perubahannya
C. energi yang menyertai reaksi kimia pada tekanan tetap
D. panas yang terkandung dalam suatu materi
E. perubahan energi pada tekanan tetap

6. Jika ingin mengetahui reaktivitas HCl pada besi, Anda masukkan logam besi ke dalam larutan HCl. Dalam hal ini yang disebut sistem adalah ….
A. larutan HCl
B. logam besi
C. pelarut air
D. HCl dan besi
E. udara sekitar

7. Di antara proses berikut yang merupakan proses endoterm adalah ….
A. awan mengembun
B. air menjadi es
C. agar-agar memadat
D. lelehan besi membeku
E. awan menjadi hujan

8. Reaksi eksoterm terdapat pada ….
A. Na(s)→ Na(g)
B. Na(g)→ Na+(g) + e–
C. NaCl(s)→ Na⁺(g) + Cl^–(g)
D. Cl₂(g)→ 2Cl(g)
E. Cl(g) + e– → Cl^– (g)

9. Penulisan persamaan termokimia sesuai aturan yang berlaku adalah ….
A. H₂(g) + O₂(g)→ H₂O(g) ΔH = –x kJ
B. H₂(g) + O₂(g)→ H₂O(g) ΔH = –x kJ
C. 2H₂(g) + O₂(g)→ 2H₂O(g) ΔH = –x kJ
D. H₂(g) + O₂(g)→ H₂O(g)
E. H₂(g) + O₂(g) + energi → H₂O(g)

10. Gas metana sebanyak 5,6 L dibakar pada keadaan STP. Reaksinya:

CH₄(g) + 2O₂(g)→CO₂(g) + 2H₂O(l)ΔH= –294 kJ
Jumlah kalor yang dilepaskan adalah ….
A. –385 kJ
B. –73,5 kJ
C. –294 kJ
D. +385kJ
E. +73,5 kJ

11. Pembakaran satu mol gas metana mengikuti persamaan termokimia berikut:

CH₄(g) + 2O₂(g)→CO₂(g) + 2H₂O(l)ΔH= –294 kJ

Jumlah perubahan entalpi untuk reaksi kebalikannya adalah ….
A. –147 kJ
B. –294 kJ
C. –588 kJ
D. +147kJ
E. +294 kJ

12. Pembakaran 100 mL bensin melepaskan kalor sebesar 275 kJ. ΔH untuk pembakaran 1 liter adalah ….
A. –275 kJ
B. –2750 kJ
C. –2,75 kJ
D. +275kJ
E. +2750 kJ

13. Penguapan es kering (CO₂ padat) menyerap kalor 50 J. Jika pencairan es kering membutuhkan kalor 15 J, jumlah kalor yang diserap oleh CO2 cair agar menguap adalah ….
A. 15 J
B. 35 J
C. 50 J
D. 65 J
E. 100 J

14. Alat yang dapat digunakan untuk mengukur kalor reaksi adalah ….
A. kalor jenis
B. kalorimeter
C. termometer
D. termokopel
E. entalpimeter

15. Diketahui kalor jenis air 1 kal g^–1°C^–1. Jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 50 g air dari 20°C menjadi 60°C adalah ….
A. 1 kkal
B. 2 kkal
C. 10 kkal
D. 20 kkal
E. 40 kkal

16. Dalam kalorimeter, 50 g air dingin (25°C) dicampur dengan 50 g air panas (65°C), dan suhu campuran 45°C. Jika tidak ada kalor yang hilang, jumlah kalor yang dilepaskan air panas adalah …. (Diketahui kalor jenis air = 4 J g^–1°C^–1)
A. 3 kJ
B. 4 kJ
C. 10 kJ
D. 15 kJ
E. 25 kJ

Perhatikan penjelasan berikut untuk menjawab soal nomor 17 dan 18.

Dalam kalorimeter, 50 g air dingin (30°C) dicampur dengan 50 g air panas (70°C), dan suhu campuran 45°C. Diketahui kalor jenis air = 4 J g^–1°C^–1.

17. Jumlah kalor yang diserap oleh kalorimeter adalah ….
A. 0,5 kJ
B. 1,0 kJ
C. 2,0 kJ
D. 3,0 kJ
E. 5,0 kJ

18. Jika suhu kalorimeter naik sebesar 10°C, jumlah kapasitas kalor kalorimeter (C_k) adalah ….
A. 50 J
B. 100 J
C. 200 J
D. 300 J
E. 500 J

19. Ebtanas 1996:

Pada kalorimeter 100 mL, NaOH 5% direaksikan dengan 100 mL HCl 10%. Tercatat suhu naik dari 298K menjadi 303K. Jika kalor jenis larutan = 4 J g^–1K^–1 dan massa jenis larutan = 1 g mL–1 maka ΔH reaksi tersebut adalah ….
A. +2 kJ
B. +4 kJ
C. –8 kJ
D. –2 kJ
E. –4 kJ

20. Pada kalorimeter, 0,1 g logam Na dimasukkan ke dalam 100 g air. Tercatat suhu naik dari 300K menjadi 350K. Jika kalor jenis larutan 4,0 J g–1K–1 dan kapasitas kalor kalorimeter 0 J K–1, jumlah ΔH reaksi tersebut adalah ….
A. +20 kJ
B. +40 kJ
C. –80 kJ
D. –20 kJ
E. –40 kJ

21. Jika sebanyak 10 g NH₄NO₃ dilarutkan dalam 50 g air dalam kalorimeter, suhu larutan turun dari 25°C menjadi 20°C. Jika diketahui kalor jenis larutan 4 J g^–1°C^–1, jumlah kalor pelarutan NH₄NO₃ adalah ….
A. +1,2 kJ
B. +2,0 kJ
C. +5,0 kJ
D. –1,2 kJ
E. –5,0 kJ

22. Persamaan berikut yang termasuk reaksi pembentukan standar adalah ….
A. NH₃(g) + HCl(g)→ NH₄Cl(s)
B. PCl₃(g) + Cl₂(g)→ PCl₅(g)
C. ½ I₂(g) + ½ H₂(g)→ HI(g)
D. SO₂(g) + ½ O₂(g)→ SO₃(g)
E. Ag⁺(aq) + Cl (aq)→ AgCl(s)

23. Di antara reaksi berikut yang tergolong reaksi pernguraian standar adalah ….
A. NH₄Cl(s)→ NH₃(g) + HCl(g)
B. PCl₅(g)→ PCl₃(g) + Cl₂(g)
C. H₂O(g)→ H₂(g) + ½ O₂(g)
D. SO₃(g)→ SO₂(g) + ½ O₂(g)
E. N₂O₄(g)→ 2NO₂(g)

24. Di antara reaksi berikut yang tergolong pembakaran standar adalah ….

A. CH₄(g) + O₂(g)→ CO₂(g) + H₂O(g)

B. 2H₂(g) + O₂(g)→ 2H₂O(g)

C. 2C₂H₆(s) + 5O₂(g)→ 4CO₂(g) + 6H₂O(g)

D. 2SO₂(g) + O₂(g)→ 2SO₃(g)

E. 4Fe(s) + 3O₂(g)→ 2Fe₂O₃(s)

25. Di antara reaksi reaksi berikut yang menyatakan perubahan entalpi pembentukan CO adalah ….
A. C(s) + ½ O₂(g)→ CO(g)
B. C(s) + O(g)→ CO(g)
C. 2C(g) + O2(g)→ 2CO(g)
D. C(g) + ½ O₂(g)→ CO(g)
E. C(g) + CO2(g)→ 2CO(g)

26. Kalor pembentukan CO(g) dan COCl₂(g) masing-masing 110 kJ mol^–1 dan 223 kJ mol^–1. Perubahan entalpi standar untuk reaksi:

CO(g) + Cl₂(g)→ COCl₂(g) adalah ….
A. –333 kJ mol^–1
B. –113 kJ mol^–1
C. 113 kJ mol^–1
D. –233 kJ mol^–1
E. 333 kJ mol^–1

27. Diketahui tahap-tahap reaksi sebagai berikut:
Mg + H₂O→ MgO + H₂ ΔH= a kJ
H₂ + ½ O₂→ H₂O ΔH= b kJ
2Mg + O₂→ 2MgO ΔH= c kJ
Menurut hukum Hess, hubungan antara a, b, dan c dinyatakan oleh persamaan ….
A. 2a = c–2b
B. a = b+c
C. 2b = 2c+a
D. b = c+a
E. 2c = a+2b

28. Diketahui reaksi berikut:
C(s) + ½ O₂(g)→ CO(g) ΔH= –a kJ
2CO(g) + O₂(g)→ 2CO₂(g) ΔH= –b kJ
C(s) + O₂(g)→ CO₂(g) ΔH= –c kJ
Menurut hukum Hess, hubungan antara a,b, dan c diberikan oleh persamaan ….
A. a = ½ b + c
B. 2a = c–b
C. ½ b = 2a + c
D. c = 2a + ½ b
E. 2c = 2a +b

29. UMPTN 1999/C:
Diketahui persamaan termokimia berikut:
2NO(g) + O₂(g)→ N₂O₄(g) ΔH = a kJ
NO(g) + ½ O₂(g)→ NO₂(g) ΔH = b kJ
Nilai ΔH reaksi: 2NO(g)→ N₂O₄(g) adalah ….
A. (a+b) kJ
B. (a+2b) kJ
C. (–a+2b) kJ
D. (a–2b) kJ
E. (2a+b) kJ

30. Jika diketahui:
MO₂+CO→ MO + CO₂ ΔH = –20 kJ
M₃O₄+ CO → 3MO + CO₂ ΔH = +6 kJ
3M₂O₃ + CO → 2M₃O₄ + CO₂ ΔH = –12 kJ maka nilai ΔH untuk reaksi:
2MO₂ + CO → M₂O₃ + CO₂ adalah ….
A. –40 kJ
B. –28 kJ
C. –26 kJ
D. –18 kJ
E. +18 kJ

31. Ebtanas 1999:
Diketahui:
S(s) + O₂(g)→ SO₂(g) ΔH = –300kJ
2SO₂(g) + O₂(g)→ 2SO₃(g) ΔH = –190kJ
maka ΔH untuk reaksi:
2S(s) + 3O₂(g)→ 2SO₃(g) adalah ….
A. +790 kJ
B. +395 kJ
C. –110 kJ
D. –395 kJ
E. –790 kJ

32. Ebtanas 2000:
Perhatikan diagram tingkat energi berikut.

Berdasarkan diagram tersebut, hubungan antara ΔH₁, ΔH₂, dan ΔH₃ yang benar adalah ….
A. ΔH₂ =ΔH₁ – ΔH₃
B. ΔH₂ =ΔH₃ +ΔH₁
C. ΔH3 =ΔH₁ – ΔH2
D. ΔH₃ =ΔH₁ +ΔH₂
E. ΔH₃ =ΔH₂ – ΔH₁

33. Diketahui:
2H₂(g) + O₂(g)→ 2H₂O(l) ΔH°= –570 kJ
N₂O₅(g) + H₂O(l)→ 2HNO₃(l) ΔH°= –77 kJ
½ N₂(g)+ 3/2 O₂(g) + ½ H₂(g)→ HNO₃(l) ΔH°= –174 kJ
Berdasarkan data tersebut, harga ΔH₀f N₂O₅(g) adalah ….
A. +14 kJ
B. 822 kJ
C. +28 kJ
D. 14 kJ
E. +57 kJ

34. Diketahui:
H₂O(l)→ H₂O(s) ΔH= –1,4 kkal
H₂O(l)→ H₂(g) + ½ O₂(g) ΔH= +68,3 kkal
H₂(g) + ½ O₂(g)→ H₂O(g) ΔH= –57,8 kkal
Perubahan entalpi ketika es menguap adalah ….
A. +11,9 kkal
B. –11,9 kkal
C. +9,1 kkal
D. –9,1 kkal
E. +124,7 kkal

35. Diketahui:
ΔH°f CO₂(g) = b kJ mol^–1
ΔH°f H₂O( l) = c kJ mol^–1.
Jika ΔH pembakaran asetilen menurut reaksi:
C₂H₂(g)+5/2 O₂(g)→2CO₂(g)+H₂O( l)ΔH= –a kJ
Maka ΔH pembentukan asetilen adalah ….
A. –a + 2b + c
B. –a –2b + c
C. +a –2b –c
D. +a +2b + c
E. +2a –2b –c

36. Jika diketahui reaksi:
2CO(g) + O₂(g)→ 2CO₂(g) ΔH= –569 kJ
C(g) + O₂(g)→ CO₂(g) ΔH= –394 kJ
Besarnya ΔH°f CO per mol adalah ….
A. –109,5 kJ
B. –175 kJ
C. –219 kJ
D. –284,5 kJ
E. –372 kJ

37. Diketahui perubahan entalpi pembentukan standar:
ΔH°f Fe₂O₃(s) = –823 kJ
ΔH°f Fe₃O₄(s) = –1120 kJ
Besarnya ΔHo reaksi berikut adalah ….
3Fe₂O₃(s)→ 2Fe₃O₄(s) + ½ O₂(g)
A. –229 kJ
B. –297 kJ
C. –1943 kJ
D. +229 kJ
E. +297 kJ

38. UMPTN 1989/C:
Diketahui:
Kalor pembakaran C₃H₆ = –a kJ mol^–1
ΔH°f CO₂(g) = –b kJ mol^–1
ΔH°f H₂O( l) = –c kJ mol^–1
ΔH°f C₃H₆ (dalam kJ mol^–1) adalah ….
A. a – 3b – 3c
B. a –3b+3c
C. a + 3b 3c
D. a + 3b +3c
E. –a + 3b + 3c

39. Ebtanas 1997:
Jika data entalpi pembentukan standar:
C₃H₈(g) = –104 kJ mol^–1; CO₂(g) = –394 kJ mol^–1;
H₂O( l) = –286 kJ mol^–1
Harga ΔH untuk pembakaran propana:
C₃H₈(g) + 5O₂(g) reaksi → 3CO₂(g) + 4H₂O( l)
adalah ….
A. –1.034 kJ
B. –1.121 kJ
C. –1.134 kJ
D. –2.222 kJ
E. –2.232 kJ

40. Jika ΔH° pembakaran C₄H₈(g) = x kJ mol^–1, ΔH°
reaksi: 2C₂H₄(g)→ C₄H₈(g)= y kJ mol^–1 maka ΔH° untuk pembakaran C₂H₄(g) adalah ….
A. (x+y)/2
B. (y – x)/2
C. x + (y/2)
D. (x/2) + y
E. 2x – y

41. Energi ikatan rata-rata untuk C ≡ C; C=C; C–C; C–H, H–H pada 298K masing-masing 835, 610, 346, 413, dan 436 dalam satuan kJ mol–1. Harga (dalam kJ mol^–1) untuk reaksi berikut:
2H₂(g) + HC ≡ CH(g)→ H₃C–CH₃(g) adalah ….
A. –665
B. –291
C. +291
D. +665
E. +319

42. Ebtanas 2000:
Diketahui energi ikatan rata-rata dari:
C=C = 607 kJ mol^–1; C–C = 343 kJ mol^–1;
C–H = 410 kJ mol^–1; C–Cl = 328 kJ mol^–1;
dan H–Cl = 431 kJ mol^–1.
Perubahan entalpi dari reaksi:
CH₂=CH–CH₃ + H–Cl → CH₃–CH(Cl)–CH₃
adalah ….
A. +710 kJ mol^–1
B. +373 kJ mol^–1
C. +43 kJ mol^–1
D. –43 kJ mol^–1
E. –86 kJ mol^–1

43. Jika proses penguraian H₂O ke dalam atom-atomnya memerlukan energi sebesar 220 kkal per mol maka energi ikatan rata-rata O–H adalah ….
A. +220 kkal mol^–1
B. –220 kkal mol^–1
C. +110 kkal mol^–1
D. –110 kkal mol^–1
E. +55 kkal mol^–1

44. Energi ikatan rata-rata C–H, C ≡C, H–H, masing-masing adalah 415 kJ mol^–1, 833 kJ mol^–1, dan 463 kJ mol^–1. ΔH untuk pembentukan C(s) → C(g) adalah 715 kJ mol^–1. Berdasarkan data tersebut, kalor pembentukan gas etuna adalah ….
A. –630 kJ mol^–1 D. –230 kJ mol^–1
B. +2529 kJ mol^–1 E. +230 kJ mol^–1
C. –1445 kJ mol^–1

45. Di antara reaksi berikut yang disertai perubahan entalpi yang besarnya sama dengan energi ikatan H–I adalah ….
A. 2HI(g)→ H₂(g) + I₂(g)
B. HI(g)→ ½ H₂(g) + ½ I₂(g)
C. HI(g)→ H+(g) + I–(g)
D. HI(g)→ ½ H₂(s) + ½ I₂(s)
E. HI(g)→ H(g) + I(g)

B. Jawablah pertanyaan berikut dengan benar.

1. Jelaskan bahwa sesuatu yang panas mengandung banyak kalor adalah konsep yang salah jika dihubungkan dengan konsep energi.
2. Apakah proses berikut eksoterm atau endoterm?
(a) Jika padatan KBr dilarutkan dalam air, larutan yang diperoleh lebih dingin.
(b) Gas CH₄ dibakar dalam tungku udara-tekan.
(c) Jika H₂SO₄ ditambahkan ke dalam air, larutan yang diperoleh sangat panas.

3. Reaksi berikut:
SO₃(g) + H₂O(g)→ H₂SO₄(aq)
merupakan tahap akhir dalam produksi asam sulfat secara komersial. Perubahan entalpi reaksi ini adalah –266 kJ. Untuk membangun industri asam sulfat, apakah perlu disediakan pemanasan atau pendinginan reaksi? Jelaskan.

4. Perubahan entalpi untuk reaksi berikut:
CH₄(g) +2O₂(g)→ CO₂(g) +2H₂O(g) adalah –891 kJ. Hitung perubahan entalpi untuk:
(a) 10 g metana dibakar dalam oksigen berlebih?
(b) 10 L metana pada 25°C dan tekanan 2 atm dibakar dalam oksigen berlebih? (R=0,0821 L atm mol^–1 K^–1)

5. Sebuah kalorimeter dikalibrasi dengan cara mencampurkan 50 g air panas ke dalam 100 g air dingin dalam kalorimeter yang dikalibrasi. Suhu awal air panas adalah 83,5°C dan suhu awal air dingin 24,5°C. Suhu akhir campuran adalah 41,5°C. Berapa harga kapasitas kalor kalorimeter jika kalorimeter mengalami kenaikan suhu sebesar 5°C. Kalor jenis air adalah 4,184 J g^–1 K^–1.

6. Dalam kalorimeter, 50 mL AgNO₃ dan 50 mL HCl dicampurkan. Terjadi reaksi sebagai berikut.
Ag+(aq) + Cl (aq)→ AgCl(s)
Jika kedua larutan pada saat pencampuran suhu awalnya sama 25°C dan suhu akhirnya 27,5°C. Hitung ΔH reaksi. Kalor jenis larutan 4 J g^–1 K^–1. (ρ larutan= 1,2 g mL^–1)

7. Diketahui:
N₂(g) + 3O₂(g) + H₂(g)→ 2HNO₃(aq) ΔH = –207 kJ
N₂O₅(g) + H₂O(g)→ 2HNO₃(aq) ΔH = +218 kJ
2H₂(g) + O₂(g)→ 2H₂O(g) Δ H = –286 kJ
Hitung ΔH untuk reaksi berikut:
2N₂(g) + 5O₂(g)→ 2N₂O₅(g)

8. Nilai ΔH untuk reaksi:
2ZnS(s) + O₂(g)→ 2ZnO(s) + 2S(g) adalah –290,8 kJ. Hitung nilai ΔHuntuk reaksi
ZnO(s) + S(s)→ ZnS(s) + ½ O₂(g)

9. Diketahui:
Δ°f H2O(g) = –242 kJ mol^–1
Δ°f HCl(g) = –92 kJ mol^–1
Hitunglah ΔH untuk reaksi berikut.
2Cl₂(g) + 2H₂O(g)→ 4 HCl(g) + O₂(g)

10. Gunakan data energi ikatan untuk meramalkan ΔH pada reaksi berikut.
a. N₂F₂(g) + F₂(g)→ N₂F₄(g)
b. H₂(g) + O₂(g)→ H₂O₂(g)
c. 2H₂(g) + N₂(g)→ N₂H₄(g)
d. HCN(g) + 2H₂(g)→ CH₃NH₂(g)

Kunci Jawaban

I. Pilihan ganda

1. C 11. E 21. A 31. E 41. B
3. C 13. B 23. B 33. A 43. C
5. D 15. B 25. D 35. D 45. E
7. C 17. C 27. A 37. D
9. C 19. E 29. D 39. D

II. Esai

1. Pada benda panas yang banyak adalah energi internal sedangkan kalor baru memiliki nilai apabila terjadi perpindahan energi.

3. Pendingin, karena reaksi melepas energi.

5. +335 J/k

7. –564

9. +116