Contoh soal termokimia membantu memahami perubahan energi yang menyertai suatu reaksi kimia. Dalam termokimia, perubahan energi biasanya dinyatakan sebagai perubahan entalpi (ΔH). Berdasarkan perubahan entalpinya, reaksi dapat dibedakan menjadi reaksi eksoterm dan endoterm.
Beberapa rumus penting dalam termokimia adalah:
ΔH = Hproduk − Hreaktan
Untuk menghitung kalor:
q = m × c × ΔT
Untuk hubungan kalor dengan mol:
q = n × ΔH
Keterangan:
ΔH = perubahan entalpi
q = kalor
m = massa zat
c = kalor jenis
ΔT = perubahan suhu
n = jumlah mol
Reaksi eksoterm memiliki ΔH negatif karena melepaskan kalor, sedangkan reaksi endoterm memiliki ΔH positif karena menyerap kalor.
Soal Nomor 1
Pertanyaan
Suatu reaksi memiliki perubahan entalpi ΔH = −125 kJ. Reaksi tersebut termasuk ….
Pilihan Jawaban
A. Reaksi endoterm
B. Reaksi eksoterm
C. Reaksi netral
D. Reaksi reversibel
E. Reaksi penguraian
Jawaban Benar
B. Reaksi eksoterm
Pembahasan Lengkap
Reaksi eksoterm ditandai oleh ΔH < 0 karena sistem melepaskan kalor ke lingkungan.
Karena:
ΔH = −125 kJ
maka reaksi tersebut merupakan reaksi eksoterm.
Kompetensi yang Diukur
Memahami tanda perubahan entalpi.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu membedakan reaksi eksoterm dan endoterm berdasarkan nilai ΔH.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 2
Pertanyaan
Suatu reaksi menyerap kalor sebesar 80 kJ. Nilai perubahan entalpinya adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −80 kJ
B. −40 kJ
C. 0 kJ
D. +40 kJ
E. +80 kJ
Jawaban Benar
E. +80 kJ
Pembahasan Lengkap
Reaksi yang menyerap kalor merupakan reaksi endoterm. Pada reaksi endoterm, ΔH bernilai positif.
Jadi:
ΔH = +80 kJ
Kompetensi yang Diukur
Menentukan perubahan entalpi dari jenis perpindahan kalor.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan tanda ΔH berdasarkan kalor yang diserap atau dilepaskan.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 3
Pertanyaan
Sebanyak 100 gram air mengalami kenaikan suhu dari 25°C menjadi 35°C. Jika kalor jenis air 4,18 J g⁻¹ °C⁻¹, kalor yang diserap air adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 2.090 J
B. 3.180 J
C. 4.180 J
D. 4.500 J
E. 5.180 J
Jawaban Benar
C. 4.180 J
Pembahasan Lengkap
Gunakan:
q = m × c × ΔT
Diketahui:
m = 100 g
c = 4,18 J g⁻¹ °C⁻¹
ΔT = 35 − 25 = 10°C
Maka:
q = 100 × 4,18 × 10
q = 4.180 J
Jadi, kalor yang diserap adalah 4.180 J.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung kalor berdasarkan massa, kalor jenis, dan perubahan suhu.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan persamaan kalor dalam permasalahan termokimia.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 4
Pertanyaan
Jika suatu reaksi melepaskan kalor sebesar 150 kJ, perubahan entalpi reaksinya adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −150 kJ
B. −75 kJ
C. 0 kJ
D. +75 kJ
E. +150 kJ
Jawaban Benar
A. −150 kJ
Pembahasan Lengkap
Melepaskan kalor berarti reaksi bersifat eksoterm. Oleh karena itu, nilai ΔH bernilai negatif.
Jadi:
ΔH = −150 kJ
Kompetensi yang Diukur
Menentukan nilai ΔH berdasarkan kalor reaksi.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan tanda dan nilai perubahan entalpi.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 5
Pertanyaan
Diketahui entalpi pembentukan produk sebesar 250 kJ/mol dan entalpi pembentukan reaktan sebesar 180 kJ/mol. Nilai ΔH reaksi adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −70 kJ/mol
B. −50 kJ/mol
C. +50 kJ/mol
D. +70 kJ/mol
E. +430 kJ/mol
Jawaban Benar
D. +70 kJ/mol
Pembahasan Lengkap
Gunakan:
ΔH = Hproduk − Hreaktan
ΔH = 250 − 180
ΔH = +70 kJ/mol
Karena ΔH positif, reaksi bersifat endoterm.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung perubahan entalpi.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan ΔH berdasarkan entalpi produk dan reaktan.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 6
Pertanyaan
Diketahui reaksi:
A → B ΔH = −50 kJ
Jika reaksi dibalik menjadi:
B → A
maka nilai ΔH adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −100 kJ
B. −50 kJ
C. 0 kJ
D. +50 kJ
E. +100 kJ
Jawaban Benar
D. +50 kJ
Pembahasan Lengkap
Jika arah reaksi dibalik, tanda ΔH juga dibalik.
Reaksi awal:
ΔH = −50 kJ
Reaksi dibalik:
ΔH = +50 kJ
Kompetensi yang Diukur
Memahami perubahan entalpi ketika persamaan reaksi dibalik.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan tanda ΔH setelah pembalikan reaksi.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 7
Pertanyaan
Jika reaksi:
C + O₂ → CO₂ ΔH = −394 kJ
dikalikan 2, maka perubahan entalpinya menjadi ….
Pilihan Jawaban
A. −197 kJ
B. −394 kJ
C. −788 kJ
D. +394 kJ
E. +788 kJ
Jawaban Benar
C. −788 kJ
Pembahasan Lengkap
Jika seluruh koefisien reaksi dikalikan 2, nilai ΔH juga dikalikan 2.
ΔH = 2 × (−394)
ΔH = −788 kJ
Kompetensi yang Diukur
Memahami perubahan ΔH berdasarkan koefisien reaksi.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menyesuaikan perubahan entalpi ketika persamaan reaksi dikalikan.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 8
Pertanyaan
Reaksi berikut merupakan reaksi eksoterm:
CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O
Pernyataan yang benar adalah ….
Pilihan Jawaban
A. ΔH > 0
B. ΔH < 0
C. ΔH = 0
D. Energi diserap lingkungan
E. Suhu lingkungan selalu turun
Jawaban Benar
B. ΔH < 0
Pembahasan Lengkap
Reaksi eksoterm melepaskan kalor ke lingkungan sehingga perubahan entalpinya bernilai negatif.
Jadi:
ΔH < 0
Kompetensi yang Diukur
Memahami ciri reaksi eksoterm.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan hubungan sifat reaksi dengan tanda ΔH.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 9
Pertanyaan
Sebanyak 200 gram air dipanaskan dari 20°C menjadi 30°C. Jika kalor jenis air 4,2 J g⁻¹ °C⁻¹, kalor yang diperlukan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 4.200 J
B. 6.400 J
C. 8.400 J
D. 9.200 J
E. 10.400 J
Jawaban Benar
C. 8.400 J
Pembahasan Lengkap
Gunakan:
q = m × c × ΔT
Diketahui:
m = 200 g
c = 4,2 J g⁻¹ °C⁻¹
ΔT = 30 − 20 = 10°C
Maka:
q = 200 × 4,2 × 10
q = 8.400 J
Jadi, kalor yang diperlukan adalah 8.400 J.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung kalor dalam proses pemanasan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan kalor berdasarkan data percobaan kalorimetri sederhana.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 10
Pertanyaan
Diketahui:
A → B ΔH = +40 kJ
B → C ΔH = −15 kJ
Berapakah ΔH untuk reaksi:
A → C
Pilihan Jawaban
A. −55 kJ
B. −25 kJ
C. +15 kJ
D. +25 kJ
E. +55 kJ
Jawaban Benar
D. +25 kJ
Pembahasan Lengkap
Menurut Hukum Hess, perubahan entalpi total merupakan jumlah perubahan entalpi setiap tahap:
ΔHtotal = ΔH₁ + ΔH₂
ΔHtotal = (+40) + (−15)
ΔHtotal = +25 kJ
Jadi, ΔH untuk reaksi A → C adalah +25 kJ.
Kompetensi yang Diukur
Menerapkan Hukum Hess.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghitung perubahan entalpi total dari beberapa tahap reaksi.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 11
Pertanyaan
Diketahui reaksi:
N₂ + 3H₂ → 2NH₃ ΔH = −92 kJ
Jika terbentuk 4 mol NH₃, kalor yang dilepaskan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 46 kJ
B. 92 kJ
C. 138 kJ
D. 184 kJ
E. 276 kJ
Jawaban Benar
D. 184 kJ
Pembahasan Lengkap
Reaksi menghasilkan 2 mol NH₃ dengan ΔH = −92 kJ.
Untuk 4 mol NH₃:
q = (4/2) × (−92)
q = −184 kJ
Artinya, kalor yang dilepaskan sebesar 184 kJ.
Kompetensi yang Diukur
Menghubungkan perubahan entalpi dengan jumlah mol zat.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan kalor reaksi berdasarkan koefisien dan jumlah mol.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 12
Pertanyaan
Suatu reaksi memiliki ΔH = +120 kJ. Jika reaksi dibalik, nilai ΔH menjadi ….
Pilihan Jawaban
A. −240 kJ
B. −120 kJ
C. 0 kJ
D. +60 kJ
E. +120 kJ
Jawaban Benar
B. −120 kJ
Pembahasan Lengkap
Jika persamaan reaksi dibalik, tanda ΔH juga berubah.
Semula:
ΔH = +120 kJ
Setelah dibalik:
ΔH = −120 kJ
Kompetensi yang Diukur
Memahami hubungan arah reaksi dan perubahan entalpi.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan ΔH setelah persamaan reaksi dibalik.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 13
Pertanyaan
Sebanyak 50 gram air mengalami kenaikan suhu dari 25°C menjadi 45°C. Jika kalor jenis air 4,2 J g⁻¹ °C⁻¹, kalor yang diserap adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 2.100 J
B. 3.200 J
C. 4.200 J
D. 5.250 J
E. 6.300 J
Jawaban Benar
C. 4.200 J
Pembahasan Lengkap
Diketahui:
m = 50 g
c = 4,2 J g⁻¹ °C⁻¹
ΔT = 45 − 25 = 20°C
Gunakan:
q = m × c × ΔT
q = 50 × 4,2 × 20
q = 4.200 J
Jadi, kalor yang diserap adalah 4.200 J.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung kalor berdasarkan perubahan suhu.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan persamaan kalor dalam peristiwa pemanasan.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 14
Pertanyaan
Reaksi pembakaran suatu bahan bakar memiliki ΔH = −500 kJ/mol. Jika 3 mol bahan bakar dibakar sempurna, kalor yang dilepaskan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 500 kJ
B. 750 kJ
C. 1.000 kJ
D. 1.500 kJ
E. 2.000 kJ
Jawaban Benar
D. 1.500 kJ
Pembahasan Lengkap
Untuk 1 mol bahan bakar:
ΔH = −500 kJ
Untuk 3 mol:
q = 3 × (−500)
q = −1.500 kJ
Jadi, kalor yang dilepaskan sebesar 1.500 kJ.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan kalor berdasarkan jumlah mol.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghubungkan nilai ΔH per mol dengan jumlah zat yang bereaksi.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 15
Pertanyaan
Diketahui:
C + O₂ → CO₂ ΔH = −394 kJ
CO + 1/2 O₂ → CO₂ ΔH = −283 kJ
Berapakah ΔH untuk reaksi:
C + 1/2 O₂ → CO
Pilihan Jawaban
A. −677 kJ
B. −394 kJ
C. −111 kJ
D. +111 kJ
E. +283 kJ
Jawaban Benar
C. −111 kJ
Pembahasan Lengkap
Balik reaksi kedua:
CO₂ → CO + 1/2 O₂ ΔH = +283 kJ
Kemudian jumlahkan dengan reaksi pertama:
C + O₂ → CO₂ ΔH = −394 kJ
CO₂ → CO + 1/2 O₂ ΔH = +283 kJ
Setelah CO₂ dicoret:
C + 1/2 O₂ → CO
ΔH = −394 + 283
ΔH = −111 kJ
Kompetensi yang Diukur
Menerapkan Hukum Hess.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan ΔH reaksi melalui kombinasi beberapa persamaan termokimia.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sulit.
Estimasi Waktu Pengerjaan
4 menit.
Soal Nomor 16
Pertanyaan
Suatu reaksi memiliki ΔH = +80 kJ. Reaksi tersebut termasuk ….
Pilihan Jawaban
A. Eksoterm
B. Endoterm
C. Netral
D. Pembakaran
E. Redoks
Jawaban Benar
B. Endoterm
Pembahasan Lengkap
Nilai ΔH positif menunjukkan bahwa sistem menyerap kalor dari lingkungan.
Jadi, reaksi tersebut merupakan reaksi endoterm.
Kompetensi yang Diukur
Membedakan reaksi eksoterm dan endoterm.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan jenis reaksi berdasarkan nilai ΔH.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 17
Pertanyaan
Diketahui energi ikatan rata-rata:
H–H = 436 kJ/mol
Cl–Cl = 243 kJ/mol
H–Cl = 431 kJ/mol
Perkiraan ΔH untuk reaksi:
H₂ + Cl₂ → 2HCl
adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −183 kJ/mol
B. −91 kJ/mol
C. +91 kJ/mol
D. +183 kJ/mol
E. +679 kJ/mol
Jawaban Benar
A. −183 kJ/mol
Pembahasan Lengkap
Gunakan:
ΔH = energi ikatan yang diputus − energi ikatan yang terbentuk
Ikatan yang diputus:
H–H = 436 kJ/mol
Cl–Cl = 243 kJ/mol
Total = 679 kJ/mol
Ikatan yang terbentuk:
2(H–Cl) = 2 × 431 = 862 kJ/mol
Maka:
ΔH = 679 − 862
ΔH = −183 kJ/mol
Jadi, reaksinya bersifat eksoterm.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung perubahan entalpi berdasarkan energi ikatan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan data energi ikatan untuk menentukan ΔH reaksi.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sulit.
Estimasi Waktu Pengerjaan
4 menit.
Soal Nomor 18
Pertanyaan
Jika suatu reaksi melepaskan kalor sebesar 250 kJ untuk menghasilkan 5 mol produk, perubahan entalpi per mol produk adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −25 kJ/mol
B. −40 kJ/mol
C. −50 kJ/mol
D. +50 kJ/mol
E. +125 kJ/mol
Jawaban Benar
C. −50 kJ/mol
Pembahasan Lengkap
Karena kalor dilepaskan, tandanya negatif.
ΔH = −250/5
ΔH = −50 kJ/mol
Jadi, perubahan entalpi per mol produk adalah −50 kJ/mol.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan entalpi molar.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghubungkan kalor total dengan jumlah mol.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 19
Pertanyaan
Dalam suatu kalorimeter, 200 gram air mengalami kenaikan suhu 5°C. Jika kalor jenis air 4,2 J g⁻¹ °C⁻¹, besar kalor yang diserap air adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 2.100 J
B. 3.200 J
C. 4.200 J
D. 5.000 J
E. 6.300 J
Jawaban Benar
C. 4.200 J
Pembahasan Lengkap
Gunakan:
q = m × c × ΔT
q = 200 × 4,2 × 5
q = 4.200 J
Jadi, kalor yang diserap air adalah 4.200 J.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung kalorimetri sederhana.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan jumlah kalor dari massa, kalor jenis, dan perubahan suhu.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 20
Pertanyaan
Diketahui:
A → B ΔH = +30 kJ
B → C ΔH = +20 kJ
C → D ΔH = −10 kJ
Berapakah ΔH untuk reaksi A → D?
Pilihan Jawaban
A. +20 kJ
B. +30 kJ
C. +40 kJ
D. +50 kJ
E. +60 kJ
Jawaban Benar
C. +40 kJ
Pembahasan Lengkap
Menurut Hukum Hess:
ΔH total = ΔH₁ + ΔH₂ + ΔH₃
ΔH total = (+30) + (+20) + (−10)
ΔH total = +40 kJ
Jadi, perubahan entalpi untuk reaksi A → D adalah +40 kJ.
Kompetensi yang Diukur
Menerapkan Hukum Hess pada beberapa tahap reaksi.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menjumlahkan perubahan entalpi beberapa tahap reaksi.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 21
Pertanyaan
Diketahui reaksi:
2H₂ + O₂ → 2H₂O ΔH = −572 kJ
Kalor yang dilepaskan ketika terbentuk 1 mol H₂O adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 143 kJ
B. 286 kJ
C. 572 kJ
D. 858 kJ
E. 1.144 kJ
Jawaban Benar
B. 286 kJ
Pembahasan Lengkap
Reaksi menghasilkan 2 mol H₂O dengan ΔH = −572 kJ.
Untuk 1 mol H₂O:
ΔH = −572/2
ΔH = −286 kJ/mol
Artinya, kalor yang dilepaskan adalah 286 kJ.
Kompetensi yang Diukur
Menghubungkan perubahan entalpi dengan jumlah mol produk.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan kalor per mol berdasarkan persamaan termokimia.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 22
Pertanyaan
Suatu reaksi memiliki perubahan entalpi +150 kJ. Pernyataan yang benar adalah ….
Pilihan Jawaban
A. Reaksi melepaskan 150 kJ
B. Reaksi menyerap 150 kJ
C. Reaksi tidak melibatkan kalor
D. Reaksi selalu berlangsung spontan
E. Reaksi selalu berlangsung cepat
Jawaban Benar
B. Reaksi menyerap 150 kJ
Pembahasan Lengkap
Nilai ΔH positif menunjukkan bahwa sistem menyerap kalor dari lingkungan.
Jadi:
ΔH = +150 kJ
berarti reaksi menyerap kalor sebesar 150 kJ dan termasuk reaksi endoterm.
Kompetensi yang Diukur
Memahami makna tanda perubahan entalpi.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan sifat reaksi berdasarkan nilai ΔH.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 23
Pertanyaan
Sebanyak 150 gram air dipanaskan dari 20°C menjadi 30°C. Jika kalor jenis air 4,2 J g⁻¹ °C⁻¹, kalor yang diserap adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 4.200 J
B. 5.300 J
C. 6.300 J
D. 7.200 J
E. 8.400 J
Jawaban Benar
C. 6.300 J
Pembahasan Lengkap
Diketahui:
m = 150 g
c = 4,2 J g⁻¹ °C⁻¹
ΔT = 30 − 20 = 10°C
Gunakan:
q = m × c × ΔT
q = 150 × 4,2 × 10
q = 6.300 J
Jadi, kalor yang diserap adalah 6.300 J.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung kalor berdasarkan perubahan suhu.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghitung kalor menggunakan persamaan q = m c ΔT.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 24
Pertanyaan
Diketahui:
A → B ΔH = −80 kJ
B → C ΔH = +35 kJ
Nilai ΔH untuk reaksi A → C adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −115 kJ
B. −45 kJ
C. +45 kJ
D. +80 kJ
E. +115 kJ
Jawaban Benar
B. −45 kJ
Pembahasan Lengkap
Gunakan Hukum Hess:
ΔHtotal = ΔH₁ + ΔH₂
ΔHtotal = (−80) + (+35)
ΔHtotal = −45 kJ
Jadi, perubahan entalpi reaksi A → C adalah −45 kJ.
Kompetensi yang Diukur
Menerapkan Hukum Hess.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menjumlahkan perubahan entalpi beberapa tahap reaksi.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 25
Pertanyaan
Diketahui energi ikatan:
H–H = 436 kJ/mol
Cl–Cl = 243 kJ/mol
H–Cl = 431 kJ/mol
Jika terjadi reaksi:
H₂ + Cl₂ → 2HCl
Reaksi tersebut bersifat ….
Pilihan Jawaban
A. Endoterm
B. Eksoterm
C. Netral
D. Tidak dapat ditentukan
E. Tidak mengalami perubahan energi
Jawaban Benar
B. Eksoterm
Pembahasan Lengkap
Dari perhitungan:
Energi ikatan yang diputus:
436 + 243 = 679 kJ/mol
Energi ikatan yang terbentuk:
2 × 431 = 862 kJ/mol
Maka:
ΔH = 679 − 862
ΔH = −183 kJ/mol
Karena ΔH negatif, reaksi bersifat eksoterm.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan sifat reaksi berdasarkan energi ikatan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan jenis reaksi dari nilai perubahan entalpi.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 26
Pertanyaan
Jika suatu reaksi melepaskan kalor sebesar 600 kJ untuk menghasilkan 3 mol produk, perubahan entalpi per mol produk adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −100 kJ/mol
B. −150 kJ/mol
C. −200 kJ/mol
D. +200 kJ/mol
E. +300 kJ/mol
Jawaban Benar
C. −200 kJ/mol
Pembahasan Lengkap
Karena kalor dilepaskan, ΔH bernilai negatif.
ΔH = −600/3
ΔH = −200 kJ/mol
Jadi, perubahan entalpi per mol produk adalah −200 kJ/mol.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung entalpi molar.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan perubahan entalpi per mol dari kalor total.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 27
Pertanyaan
Pada suatu reaksi, sistem menyerap kalor sebesar 250 kJ. Pernyataan yang tepat adalah ….
Pilihan Jawaban
A. ΔH = −250 kJ dan eksoterm
B. ΔH = +250 kJ dan endoterm
C. ΔH = 0 kJ dan netral
D. ΔH = −125 kJ dan endoterm
E. ΔH = +125 kJ dan eksoterm
Jawaban Benar
B. ΔH = +250 kJ dan endoterm
Pembahasan Lengkap
Jika sistem menyerap kalor, reaksi merupakan endoterm.
Maka:
ΔH = +250 kJ
Jadi, jawaban yang benar adalah B.
Kompetensi yang Diukur
Memahami hubungan kalor dan perubahan entalpi.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan tanda ΔH dan jenis reaksi berdasarkan perpindahan kalor.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 28
Pertanyaan
Diketahui:
C + O₂ → CO₂ ΔH = −394 kJ
CO + 1/2O₂ → CO₂ ΔH = −283 kJ
Nilai ΔH untuk reaksi:
C + 1/2O₂ → CO
adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −677 kJ
B. −394 kJ
C. −111 kJ
D. +111 kJ
E. +677 kJ
Jawaban Benar
C. −111 kJ
Pembahasan Lengkap
Balik reaksi kedua:
CO₂ → CO + 1/2O₂
ΔH = +283 kJ
Jumlahkan dengan reaksi pertama:
C + O₂ → CO₂
ΔH = −394 kJ
CO₂ → CO + 1/2O₂
ΔH = +283 kJ
Setelah CO₂ dicoret:
C + 1/2O₂ → CO
ΔH = −394 + 283
ΔH = −111 kJ
Kompetensi yang Diukur
Menerapkan Hukum Hess untuk menentukan entalpi reaksi.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu mengubah arah reaksi dan menjumlahkan persamaan termokimia.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sulit.
Estimasi Waktu Pengerjaan
4 menit.
Soal Nomor 29
Pertanyaan
Diketahui reaksi:
2H₂ + O₂ → 2H₂O ΔH = −572 kJ
Jika reaksi dibagi menjadi dua, nilai ΔH menjadi ….
Pilihan Jawaban
A. −1.144 kJ
B. −572 kJ
C. −286 kJ
D. +286 kJ
E. +572 kJ
Jawaban Benar
C. −286 kJ
Pembahasan Lengkap
Jika semua koefisien reaksi dibagi 2, nilai ΔH juga dibagi 2.
ΔH = −572/2
ΔH = −286 kJ
Jadi, nilai perubahan entalpinya adalah −286 kJ.
Kompetensi yang Diukur
Memahami perubahan ΔH terhadap koefisien reaksi.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menyesuaikan nilai entalpi ketika persamaan reaksi diubah.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 30
Pertanyaan
Pernyataan yang paling tepat mengenai termokimia adalah ….
Pilihan Jawaban
A. Reaksi eksoterm selalu memiliki ΔH positif
B. Reaksi endoterm selalu melepaskan kalor
C. Reaksi eksoterm memiliki ΔH negatif
D. Reaksi endoterm memiliki ΔH negatif
E. Perubahan entalpi tidak berkaitan dengan kalor
Jawaban Benar
C. Reaksi eksoterm memiliki ΔH negatif
Pembahasan Lengkap
Reaksi eksoterm melepaskan kalor ke lingkungan sehingga:
ΔH < 0
Sebaliknya, reaksi endoterm menyerap kalor sehingga:
ΔH > 0
Jadi, pernyataan yang benar adalah C.
Kompetensi yang Diukur
Memahami konsep dasar termokimia.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu membedakan karakteristik reaksi eksoterm dan endoterm berdasarkan tanda ΔH.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Kesimpulan
Contoh soal termokimia mencakup konsep perubahan entalpi, reaksi eksoterm dan endoterm, kalorimetri, Hukum Hess, serta energi ikatan. Rumus yang penting untuk dikuasai antara lain:
ΔH = Hproduk − Hreaktan
q = m × c × ΔT
Untuk Hukum Hess, perubahan entalpi total diperoleh dengan menjumlahkan perubahan entalpi dari setiap tahap reaksi.
Hal penting lainnya adalah memahami tanda ΔH. Reaksi eksoterm memiliki ΔH negatif karena melepaskan kalor, sedangkan reaksi endoterm memiliki ΔH positif karena menyerap kalor. Dengan menguasai konsep tersebut, soal-soal termokimia dapat dikerjakan dengan lebih sistematis.
