Soal Soal tentang Stoikiometri dan Penyelesaiannya

Soal 1 : Menghitung Volume Gas pada STP jika diketahu massanya.

Hitunglah volume masing-masing gas berikut pada keadaan standar (STP).
a. 3,4 gram NH3
b. 100 gram SO3
(Ar N = 14, H = 1, S = 32 dan O =16)

Pembahasan :
Ingat!!
Rumus volume gas pada kedaan standar(STP) = n x 22,4 L
Dengan n = mol = gr/Mr
A
Mr NH3 = 14 + 3.1 = 17 gr/mol
Mol NH3 = gr/Mr = 3,4 gr/17 gr/mol = 0,2 mol
V NH3 = n x 22,4 L = 0,2 x 22,4 L = 4,48 L
B
Mr SO3 = 32 + 3.16 = 80 gr/mol
Mol SO3 = gr/Mr = 100gr/80 gr/mol = 1,25 mol
V SO3 = n x 22,4 L = 1,25 x 22,4 L = 28 L

Soal 2 :Mencari massa jika diketahui volume gas pada kedaan STP.
Berapa gram massa dari gas-gas di bawah ini pada keadaan standar (STP)?
a. 89,6 liter CH4
b. 44,8 liter C3H8
(Ar C = 12, H = 1)
Pembahasan :
Ini lebalikan dari soal diatas, jadi rumus untuk mengitung mol pada kedaan standar  menjadi :
Mol(n) = V/22,4 L
Massa (gr) = n x Mr
A
Mr CH4 = 14 + 4.1 = 18 gr/mol
Mol CH4 = V/22,4 L = 89,6 L/22,4 L = 4 mol
Massa (gr) = n x Mr = 4 mol x 18 gr/mol = 72 gram
B
Mr C3H8 = 3.12 + 8.1 = 44 gr/mol
Mol C3H8 = V/22,4 L = 44,8/22,4 = 2 mol
Massa (gr) = n x Mr = 2 mol x 44 gr/mol = 88 gram
Soal 3 : Mencari volume gas pada keadaan STP jika diketahui massa zat dalam suatu persamaan reaksi.
Sebanyak 12 gram etana (C2H6) dibakar sempurna (Ar C = 12, H = 1), menurut reaksi:
2 C2H6 + 7 O2 → 4 CO2 + 6 H2O
Tentukan volume gas CO2 yang dihasilkan pada keadaan standar (STP)?
Pembahasan :
Seperti yang saya sering sebut sebelum sebelumny . . . bahwa jika bertemu soal yang mengandung persamaan reaksi langkah pertama kita adalah mengecek apakah reaksinya sudah setara atau belum. Hal ini menjadi sangat penting dilakukan terutama kalian yang masih belajar bab stoikiometri kimia.
Sepertinya reaksi pembajaran etana yang doberkan pada soal diatas sudah setara. Dalam persamaan reaksi yang setara, perbandingan mol akan sama dengan perbandingan koefisien. Jadi bukan perbandingan massa yang setara dengan perbandingan koefisien sehingga jika ada data massa zat dalam suatu persamaan reaksi maka kalian harus mengubahnya ke dalam mol terlebih dahulu.
Mol C2H6 = gr/Mr = 12/30 = 0,4 mol
Berdasarkan hipostesi Avogadro akan berlaku :
n C2H6 : nO2 : n CO2 : n H2O = 2 : 7 : 4 :6
Karena yang ditanya adalah CO2 maka akan terdapat hubungan :
n C2H6 : nCO2 = 2 : 4
atau kita bisa tulis
n CO2 = 4/2 x mol C2H6
= 2 x 0,4 mol
= 0,8 mol
Volume gas CO2 pada kedaan STP adalah = n x 22,4 L = 0,8 x 22,4 L = 17,92 L
Soal 4 :Mencarai Mr suatu senyawa jika diketahu volume (STP) dan massanya
Hitunglah Mr suatu gas yang volumenya 4,48 liter pada keadaan standar (STP) massanya 12,8 gram!
Pembahasan :
Pertama tentu kita cari dulu berapa mol gas tersebut pada kedaan STP menggunakan rumus :
n = V/22,4 L = 4,48L / 22,4 L = 0,2 mol
Setelah itu baru kita cari Mr dengan menggunakan rumus
Mr = gr/mol = 12,8/0,2 = 64 gr/mol
Soal 7 : Mencari volume gas dikedaan yang sama dengan gas lain.
Pada suhu dan tekanan tertentu, 1 liter gas SO2 bermassa 8 gram. Berapa gram massa dari 5 liter gas CH4 pada kondisi tersebut? (Ar C = 12, H = 1, S = 32, dan O = 16).
Pembahasan :
Ingat!!!
Pada hukum Gay Lussac – Avogadro dijelaskan bahwa, pada suhu dan tekanan yang sama, gas gas yang volumenya sama akan memiliki jumlah molekul yang sama. Berdasarkan hukum ini dapat ditulis :
V gas 1 : V gas 2 = mol gas 1 : mol gas 2
Dari soal dikatakan, 1 liter gas SO2 massanya 8 gram.
Mol SO2 = gr/Mr = 8/64 = 0,125 mol
V gas SO2 : V gas CH4 = mol SO2 : mol CH4
Mol CH4 = (V gas CH4 : V gas SO2) x mol SO2
= 8/5 x 0,125 mol
= 0,2 mol
Massa CH4 = n x Mr = 0,2 mol x 16 gr/mol = 3,2 gram
Soal 8 : Menghitung Ar suatu unsur dari persamaan reaksi
Sebanyak 36 gram logam X direaksikan dengan larutan HCl menurut reaksi:
X + 4 HCl → XCl4 + 2 H2
Gas hidrogen yang terbentuk adalah 15 liter diukur pada keadaan di mana 8 gram gas O2 bervolume 2,5 liter. Hitunglah Ar X! (Ar O = 16).
Pembahasan :
Gas hidrogen yang terbentuk 15L, pada kedaan yang sama dengan 8 gr O2, V = 2,5 L
Langkah pertama kita harus mengetahui berapa mol gas H2 ini. Untuk mencarinya menggunakan langkah berikut :
Mol gas O2 = gr/Mr = 8/32 = 0,25 mol
Mol gas H2  = (V H2 : V O2) x mol O2
= (15 L : 2,5 L) x 0,25 mol
= 1,5 mol
Jika mol H2 adalah 1,5 mol, maka mol logam X adalah :
Mol logam X = (koef X : Koef H2) x mol H2
= ½ x 1,5 mol
= 0,75 mol
Ar logam X adalah  = gr/mol = 36/0,75 = 48 gr/mol

Soal 9 : Pereaksi pembatas
Diketahui reaksi CaCO3(s) + 2 HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g).
Jika 10 gram CaCO3 direaksikan dengan 100 mL larutan HCl 1 M, maka massa CaCl2 (Ar Ca = 40, C = 12, O = 16, dan Cl = 35,5) yang terbentuk adalah … .?
Pembahasan :
Reaksi : CaCO3(s) + 2 HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g).(sudah setara)
Massa CaCO3 yang direaksikan = 10 gram
Mol CaCO3 = gr/Mr = 10/100 = 0,1 mol
CaCO3 direaksikan dengan 100 mL HCl 1M
Mol HCl = M x v = 0,1 L x 1 M = 0,1 mol
Ingat !!
jika dua data pereaksi diketahui maka masuk ke konsep pereaksi pembatas, dimana salah satu pereaksi pasti habis bereaksi dan yang lain bersisa.
Untuk menentukan pereaksi pembatas digunakan rumus :
Mol zat/Koef
Hasil bagi yang paling kecil akan habis bereaksi.
Mol CaCO3/koef = 0,1/1 = 0,1
Mol HCl/koef = 0,1/2 = 0,05
Hasil bagi mol dengan koefisien reaksi HCl lebih kecil maka HCl aan habis bereaksi.
Stoikiometri reaksi :
CaCO3(s) + 2 HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g).
Mula mula 0,1 mol        0,1 mol          –                 –             –
Reaksi 0,05 mol 0,1 mol         0,05 mol
Sisa   0,05 mol   –                 0,05 mol
Dari stoikiometri reaks diatas terbentuk 0,05 mol CaCl2
Massa CaCl2 = n x Mr = 0,05 x 111 = 5,55 gram
Baca juga  Rangkuman Kimia tentang Unsur Logam Alkali

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *