MADRASAH ALIYAH SELEKSI TINGKAT PROVINSI KOMPETISI SAINS MADRASAL NASIONAL

Transkripsi

1 BERKAS SOAL BIDANG STUDI: MADRASAH ALIYAH SELEKSI TINGKAT PROVINSI KOMPETISI SAINS MADRASAL NASIONAL 2013

2 Petunjuk Umum Pastikan bahwa nama, asal sekolah, dan asal kota/kabupaten Anda sudah tertulis pada setiap halaman lembar jawaban. Soal terdiri dari 2 bagian: Bagian I adalah 30 soal pilihan berganda dan Bagian II adalah 8 soal uraian singkat. Tipe soal pada Bagian I adalah pilihan berganda dengan total nilai: 160 poin. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat dan tuliskan dalam lembar jawaban yang disediakan. Jawaban yang benar diberi nilai 4 poin, jawaban kosong nilainya 0, dan jawaban yang salah diberi nilai 1 poin. Tipe soal Bagian II adalah soal uraian, tuliskan jawaban langsung di bawah pertanyaan pada tempat yang telah disediakan. Anda mempunyai waktu 1 jam 30 menit (90 menit) untuk mengerjakan soal. Mulailah ketika abaaba MULAI diberikan. Gunakan halaman kosong di balik kertas untuk coretcoretan. Jika ada reaksi pada fasa gas, maka perlakukan semuanya sebagai gas ideal. Tabel periodik unsur dan massa atom relatif serta tetapan dan rumus yang mungkin diperlukan untuk menyelesaikan soal tersedia di halaman 3 dan 4. Anda harus segera berhenti bekerja bila abaaba BERHENTI diberikan. Bila tidak mengindahkan, berkas Anda tidak akan dinilai. SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 1 dari 12

3 Tabel Periodik dengan massa atom relatif H He Li Na K Rb Cs Fr 4 Be Mg Ca Sr Sc Y Ba Ra Ti Zr Hf Rf 57 La Ac 23 V Nb Ta Db 58 Ce Th Cr Mo W Sg 59 Pr Pa Mn Tc 75 Re Bh 60 Nd U Fe Ru Os Hs 61 Pm 93 Np 27 Co Rh Ir Mt 62 Sm Pu 28 Ni Pd Pt Ds 63 Eu Am 29 Cu Ag Au Rg 64 Gd Cm 30 Zn Cd Hg Cn 65 Tb Bk 5 B Al Ga In Tl Dy Cf 6 C Si Ge Sn Pb Ho Es 7 N P As Sb Bi Er Fm 8 O S Se Te Po 69 Tm Md 9 F Cl Br I At 70 Yb No 10 Ne Ar Kr Xe Rn 71 Lu Lr SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 2 dari 12

4 Tetapan dan Rumus R = 8,314 J.mol 1.K 1 = 0,082 L.atm. mol 1.K 1 F = C.mol 1 L A = 6, mol 1 c = 2, m.s 1 h = 6, J.s (Tetapan Planck) 1 ev = 1, J A 0 = 1, kj.mol 1 (Tetapan Bohr) H U ( pv ) U ng RT p V = n R T M I t m = z F 0 A 1 c 1 c = 0 A A + k t = + G = G = θ + + RT ln Q 0 ln c = ln c k t c = c k t G θ = RT ln K k ln k K ln K A ( T ) 1 2 A ( T1 ) = E 1 R T1 T2 H = R 1 T1 T P ( T ) 1 2 R P ( T1 ) A E 2 A E R T ln Q z F = θ θ θ θ G = H θ G = z. F. T S E θ Pada perhitungan tetapan kesetimbangan, semua konsentrasi dianggap sebagai konsentrasi standard, yaitu 1 M. Anggap semua gas bersifat ideal dalam semua soal yang berhubungan dengan gas. Tekanan: 1 atm = Pa; 1 bar = 100 kpa. SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 3 dari 12

5 Bagian I Soal Pilihan Berganda 1 Sebanyak 1,35 gram logam M direaksikan secara kuantitatif menjadi senyawa oksida MO murni sebanyak 1,88 gram. Berdasarkan data tersebut maka massa atom relatif logam M adalah A. 24,0 B. 40,0 C. 56,0 D. 63,5 E. 65,5 2 Botol dalam keadaan hampa udara mempunyai berat 30,7400 g. Bila diisi gas hidrogen berat botol tersebut menjadi 30,9200 g. Bila botol diisi oleh gas Y beratnya 33,4400 g. Jika semua pengukuran dilakukan pada tekanan dan temperatur yang sama, maka massa molekul relatif gas Y adalah A. 20 B. 28 C. 30 D. 38 E Senyawasenyawa berikut dapat mengalami reaksi adisi, kecuali A. Propanon B. Siklopentena C. Etoksi propana D. Butanal E. 2butena 4 Reaksi substitusi nukleofilik dengan nukleofil ion metoksida (CH 3 O ) dapat berlangsung pada senyawasenyawa berikut, kecuali SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 4 dari 12

6 5 Untuk mendapatkan senyawa jenuh, yaitu senyawa yang tidak memiliki ikatan rangkap, dapat dilakukan reaksireaksi berikut, kecuali: A. Polimerisasi kondensasi pada pembentukan peptida B. Hidrogenasi sikloheksena dengan katalis logam C. Reduksi aseton dengan hidrida logam D. Adisi asam halida pada propena E. Pembuatan polietilena 6 Diantara polimerpolimer berikut ini, yang monomernya tidak memiliki ikatan rangkap adalah A. Polistirena B. Polipeptida (protein) C. Polisakarida (Amilum) D. Polietilena E. Polietilenglikol 7 Diantara molekulmolekul berikut ini yang tidak memiliki rasa manis adalah A. Glisin B. Gliserol C. Galaktosa D. Sukrosa E. Fruktosa 8 Spirtus (metanol) dapat menghapus tinta permanen dari suatu permukaan sedangkan air tidak dapat. Penjelasan terbaik untuk hal tersebut adalah A. Tinta permanen larut dalam air B. Tinta permanen tak larut dalam spirtus C. Kelarutan tinta permanen dalam metanol besar D. Air mudah menguap seperti halnya metanol E. Tinta permanen bersifat sangat polar 9 Diantara sifat berikut yang tidak terkait dengan koloid adalah A. Merupakan larutan homogen B. Dapat distabilkan oleh emulgator C. Mengalami gerak Brown D. Memberikan efek Tyndall E. Dapat berupa emulsi air dalam minyak 10 Massa atom relatif karbon yang terdiri atas isotop C dan C adalah 12, Massa kedua isotop tersebut berturutturut adalah 12,00000 dan 13, Persentase isotop 13 6C dalam campuran isotop karbon adalah A. 1,1% B. 2,3% C. 5,8% D. 8,2% E. 10,2% SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 5 dari 12

7 11 Dalam suatu atom, jumlah orbital yang dapat memiliki bilangan kuantum utama n = 4 dan bilangan kuantum magnetik m = +1 adalah A. 1 orbital B. 2 orbital C. 3 orbital D. 4 orbital E. 5 orbital 12 Atom A dan B berturutturut mempunyai konfigurasi elektron 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 dan 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4. Senyawa yang dapat dibentuk oleh atom A dan B adalah A. AB 2 B. AB 3 C. A 2 B 3 D. A 3 B 2 E. A 2 B 13 Jika kita membuat kurva energi ionisasi pertama terhadap nomor atom, maka atom yang mempunyai harga ionisasi lebih rendah dibandingkan atom tetangga dekatnya (yang tepat berada di sampingnya) adalah A. atom Mg B. atom C C. atom P D. atom S E. atom Br 14 Energi ionisasi pertama, kedua, ketiga dan keempat atom X berturutturut adalah 557,4 kj/mol, 1816 kj/mol, 2744 kj/mol dan kj/mol. Atom X memiliki elektron valensi sebanyak A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E Harga koefisien reaksi a, b, dan c pada persamaan reaksi redoks di bawah ini: amno 4 (aq) + 16H + (aq) + bc 2 O 4 2 (aq) cmn 2+ (aq) + 8H 2 O (l) + 10CO 2(g) adalah A. 1, 4, dan 2 B. 1, 8, dan 3 C. 2, 5, dan 2 D. 2, 10, dan 2 E. 2, 10, dan 5 SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 6 dari 12

8 16 Pada 0 o C, kontanta produk ion dari air, K w = 1,2 x Nilai keasaman (ph) dari air murni pada 0 o C yaitu A. 7,00 B. 6,88 C. 7,56 D. 7,46 E. 7,64 17 Senyawa yang merupakan asam yang paling kuat yaitu A. HCN B. HNO 3 C. H 2 O D. OH E. CH 3 OH 18 Diketahui nilai K a asam 4klorobenzoat (HC 7 H 4 ClO 2 ) adalah 1,05 x Larutan buffer mengandung campuran 0,2 M natrium 4klorobenzoat (NaC 7 H 4 ClO 2 ) dan 2,0 M asam 4klorobenzoat. Nilai keasaman (ph) dari larutan buffer tersebut yaitu A. 2,35 B. 2,98 C. 3,98 D. 4,98 E. 5,53 19 Diketahui E o Ag + Ag = + 0,80 V; E o Cl 2 Cl = + 1,36 V; dan E o H + H 2 = + 0,0 V. Berdasarkan rangkaian sel elektrokimia di atas, reaksi yang terjadi pada anoda adalah A. Ag + + e Ag B. Ag Ag + + e C. 2Cl Cl 2 + 2e D. Cl 2 + 2e 2Cl E. H 2 2 H + + 2e SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 7 dari 12

9 20 Perubahan massa elektroda yang terjadi ketika sel elektrokimia pada soal nomor 19 dioperasikan adalah Massa anoda Massa katoda A. bertambah tidak ada perubahan B. berkurang bertambah C. berkurang tidak ada perubahan D. bertambah berkurang E. tidak ada perubahan bertambah 21 Suatu sel konsentrasi disusun menggunakan dua elektroda besi dalam larutan Fe 2+ dengan dua konsentrasi yang berbeda. Diketahui potensial reduksi standar Fe (E o Fe 2+ Fe) sebesar 0,44 V. Potensial sel konsentrasi tersebut terukur sebesar 0,047 V pada suhu 25 o C. Jika salah satu konsentrasi larutan Fe 2+ adalah 0,10 M maka kosentrasi larutan Fe 2+ yang lain sebesar A. 1, M B. 2, M C. 3, M D. 9, M E. 2, M 22 Persamaan reaksi kimia yang menunjukkan hubungan K p = K c adalah A. MgCO 3 (s) + 2 HCl (g) MgCl 2 (s) + CO 2 (g) + H 2 O (l) B. C (s) + O 2 (g) CO 2 (g) C. CH 4 (g) + 2O 2 (g) CO 2 (g) + 2H 2 O (l) D. Zn (s) + 2 HCl (aq) H 2 (g) + ZnCl 2 (aq) E. 2N 2 (g) + 5O 2 (g) 2N 2 O 5 (g) 23 Larutan jenuh suatu basa kuat MOH memiliki ph = 11. Tetapan kesetimbangan kelarutan (K sp ) basa tersebut adalah A. 1, B. 1, C. 5, D. 2, E. 1, Volume larutan NaOH 0,10 M yang diperlukan untuk menetralkan 15 ml larutan H 3 PO 4 0,10 m adalah A. 5,00 ml B. 15,00 ml C. 30,00 ml D. 45,00 ml E. 50,00 ml SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 8 dari 12

10 25 Diantara senyawasenyawa klorida di bawah ini yang memiliki titik leleh yang paling rendah adalah A. MgCl 2 B. AlCl 3 C. SiCl 4 D. PCl 3 E. SCl 2 26 Reaksi lelehan BCl 3 dengan lelehan NaCl menghasilkan ion BCl 4, yang memiliki bentuk geometri A. Segitiga piramida B. segiempat planar C. tetrahedral D. bent E. segitiga planar 27 Presentasi ionisasi dari larutan HNO 2 0,01 M ( Ka = 7,1 x 10 4 ) adalah A. 2,7 % B. 5,4 % C. 8,4 % D. 13,5 % E. 26, 5 % 28 Dalam fotografi, padatan AgBr yang tersisa dilarutkan dalam larutan Na 2 S 2 O 3. Ion Ag + bereaksi dengan ion S 2 O 3 2 membentuk senyawa kompleks [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3, dengan persamaan reaksi sebagai berikut AgBr (s) Ag + (aq) + Br (aq) K sp = 5,4 x Ag + (aq) + 2 S 2 O 3 2 (aq) [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3 (aq) K f = 2,0 x Jumlah padatan AgBr yang dapat larut dalam 125 ml larutan Na 2 S 2 O 3 1,20 M adalah A. 7,14 g B. 12,22 g C. 14,08 g D. 16,72 g E. 40,65 g SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 9 dari 12

11 29 Senyawa karbon yang tidak mempunyai jenis isomer apapun adalah A. CHBr=CHBr B. CH 3 CH 2 Br C. CH 3 CH 2 OH D. CH 3 (C=O)CH 3 E. CH 3 CH 2 COOH 30 Gas asetilena dapat dibuat menurut reaksi: CaC 2 (s) + 2H 2 O(l) Ca(OH) 2 (aq) + C 2 H 2 (g) Kalor pembakaran gas ini adalah 320 kkal/mol. Jika dalam suatu proses digunakan 160 g CaC 2 (Mr = 64) dan dengan asumsi bahwa hanya 60% berat CaC 2 yang bereaksi, maka pada pembakaran asetilena yang terbentuk akan dihasilkan kalor sebanyak A. 960 kkal B. 800 kkal C. 640 kkal D. 480 kkal E. 320 kkal SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 10 dari 12

12 Bagian II Soal Uraian Singkat 1 Setetes air mengandung 5 x molekul H 2 O, jika kerapatan air adalah 1 gram /ml, maka hitunglah volume setetes air tersebut. (3) 2 Pertanyaan berikut berhubungan dengan empat senyawa organik: A. HOOCCHCHCOOH; B. CFClBrH; C. CH 3 CH(Br)CH 3 ; D. CH 3 COOCH 3 a. Gambarkan struktur garis keempat senyawa organik di atas. (4) b. Tuliskan nama IUPAC keempat senyawa organik tersebut. (4) c. Gambarkan isomer geometri dari senyawa A. (2) d. Tuliskan senyawa yang bersifat optis aktif. (2) e. Tuliskan senyawa yang dapat mengalami reaksi eliminasi HBr. (1) 3 Sebanyak 65,4 logam seng tepat bereaksi dengan 32,1 g belerang menghasilkan seng sulfida (ZnS) sebagai satusatunya produk. Tentukan massa seng sulfida yang dapat terbentuk dari 10,0 g logam seng. 4 Suatu larutan 40 ml 0,10 M asam asetat (CH 3 COOH) dititrasi oleh 0,150 M larutan NaOH. Ka asam asetat 1,8 x a. Hitunglah volume NaOH yang digunakan sehingga mencapai titik ekivalen b. Hitunglah konsentrasi ion asetat pada titik ekivalen c. Hitunglah ph pada titik ekivalen 5 Tuliskan reaksi yang terjadi pada katoda, anoda dan reaksi sel untuk proses elektrolisis larutan Kadmiun iodida (CdI 2 ). Diketahui E o Cd 2+ Cd = 0,40 V; E o I I 2 = + 0,54 V; E o H 2 O H 2 = 0,83 V; E o H 2 O O 2 = + 1,23 V; 6 Nitrosil klorida (NOCl) merupakan gas berwarna kuning dan umum digunakan dalam reaksi sintesis organik. Gas ini dihasilkan dengan mereaksikan gas nitrogen monoksida (NO) dan gas klorin (Cl 2 ). 2NO (g) + Cl 2 (g) NOCl (g) ΔH o = 77,07 kj Jelaskan pengaruh kondisi berikut terhadap jumlah/konsentrasi gas Cl 2 dalam kesetimbangan, jika: a. Konsentrasi gas NO dikurangi b. Temperatur reaksi dinaikkan SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 11 dari 12

13 7 Ion tiosulfat, S 2 O 3 2, merupakan salah satu bentuk anion okso dari senyawa belerang. a. Lengkapi struktur Lewis dari ion tiosulfat berikut. b. Tentukan muatan formal untuk setiap atom dalam ion tersebut. c. Tentukan bilangan oksidasi setiap atom S dalam ion tersebut. d. Tentukan asam manakah yang memiliki nilai Ka 1 yang paling besar jika keasaman H 2 S 2 O 3 dibandingkan dengan H 3 PO 4. Beri penjelasan berdasarkan struktur Lewisnya. 8 Ammonium nitrat (NH 4 NO 3 ) adalah salah satu pupuk yang mengandung nitrogen yang paling penting. Kemurniannya dapat dianalisis dengan menitrasi larutan NH 4 NO 3 dengan larutan baku NaOH. Dalam suatu percobaan sebanyak 0,25 g sampel NH 4 NO 3 yang dibuat secara industri memerlukan 25 ml larutan NaOH 0,1 M untuk penetralan. a. Tuliskan persamaan ionik total untuk reaksi tersebut. b. Berapa % kemurnian sampel tersebut. SELEKSI KSM 2013 TINGKAT PROVINSI MADRASAH ALIYAH Halaman 12 dari 12