persamaan kimia dan massa reaksi

PERTANYAAN DAN PERMASALAHAN Tulis dalam kata-kata yang dimaksudkan oleh persamaan berikut C3H8(g) + 5O2 3CO2(g) + Cu(NO3)2(aq) Cu(s) + 2AgNO3(aq) 2Ag(s) + Cu(NO3)2(aq) Setarakan persamaan berikut Al(s) + O2 Al2O3(s) C2H2(g) + O2(g) CO(g) + H2O(g) BaCl(aq) + Na2SO4(aq) BaSO4(s) + NaCl(aq) Ca(s) + H2O(l) Ca(OH)2(s) + H2(g) NaHCO3(s) Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g) C7H5N3O6(s) N2(g) + H2O(g) + CO(g) + C(s) Tulis persamaan kimia yang setara umtuk reaksi berikut Natrium dibakar dengan gas klorin menghasilkan Natrium klorida padat Natrium oksida padat larut dalam air, Natrium hidroksida dalam larutan air terbentuk Magnesium karbonat dipanaskan membentuk magnesium oksida padat dan karbon dioksida Besi (III) oksida dipanaskan dengan karbon monoksida menghasilkan logam besi dan karbon dioksida Kalsium karbonat bereaksi dengan asam hidroklorik (Hidrogen klorida dalam larutan air terbentuk karbon dioksida, air dan larutan kalsium klorida dalam air Benzena cair dibakar dengan oksigen membentuk karbon dioksida dan uap air Logam alumunium bereaksi dengan tembaga (II) sulfat dalam larutan air untuk membentuk logam tembaga dan larutan alumunium sulfat Amonium nitrat padat dipanaskan untuk membentuk nitrogen oksida dan uap air Nitrogen dioksida bereaksi dengan air menurut persamaan berikut 3NO2(g) + H2O(l) 2HNO3(aq) + NO(g) Jika 0.5 mol Nitrogen dioksida direaksikan, hitunglah Jumlah mol asam nitrat yang dihasilkan Jumlah mol Nitrogen oksida yang dihasilkan Ketika Oktana dibakar dengan oksigen reaksinya sebagai berikut 2C8H18(l) + 25O2(g) 16CO2(g) + 18H2O(g) Jika 2 mol CO2 yang dihasilkan, hitunglah Jumlah mol oktana dan oksigen yang bereaksi Jumlah mol air yang dihasilkan Ketika larutan barium klorida dan natrium sulfat dicampur dengan membentuk endapan putih barium sulfat. Persamaan untuk reaksi adalah sebagai berikut: BaCl2(aq) + Na2SO4(aq) → BaSO4(s) + 2NaCl(aq) Jika 5,82 g barium klorida bereaksi, hitung sebagai berikut. Massa barium sulfat yang dihasilkan. Massa natrium sulfat yang harus bereaksi. Aspirin dihasilkan dari asam salisilat dan asam etanoat oleh reaksi berikut. C6H4(OH)COOH(s) + CH3COOH(l) → C6H4(OCOCH3)COOH(s) + H2O(l) asam salisilat aspirin asam etanoat Berapa massa asam salisilat yang diperlukan untuk menyiapkan tablet mengandung 300 mg aspirin? Persamaan untuk fermentasi glukosa adalah sebagai berikut C6H12(aq) → 2C2H5OH(aq) + 2CO2(g) Jika 5,25 g karbon dioksida menghasilkan, hitung sebagai berikut. Massa etanol yang dihasilkan. Massa glukosa yang diperlukan. Peleburan kalkopirit, CuFeS2, diwakili oleh persamaan berikut. 2CuFeS2(s) + 5O2(g) → 2Cu(s) + 2FeO(s) + 4SO2(g) Jika 22,0 kg kalkopirit bereaksi, hitung sebagai berikut Massa tembaga yang terbentuk. Massa belerang dioksida yang terbentuk. Massa oksigen yang dibutuhkan. Ketika tembaga (II) oksida direaksikan dengan asam sulfat, terbentuk tembaga (II) sulfat. 2,00 g tembaga (II) oksida direaksikan dengan asam sulfat berlebihan dan terisolasi produk seperti tembaga (II) sulfat-5-air. Hitung massa produk. Titanium dioksida (TiO2), pigmen putih yang digunakan dalam cat dan beberapa lotion tabir surya, diproduksi bersama- sama dengan HCl oleh reaksi TiCl4 cair dan uap air. Jika 13,0 g TiCl4 bereaksi hitung sebagai berikut. Massa TiO2 yang dihasilkan. Massa H2O yang diperlukan. Massa HCl yang dihasilkan. Amonia dibentuk oleh reaksi antara nitrogen dengan hidrogen N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) Awal mula campuran disajikan pada diagram di bawah ini dengan mewakili N2 -dan mewakili H2 Manakah dari diagram di bawah ini yang mewakili campuran produk? Pereaksi manakah yang menjadi pereaksi pembatas? Reaksi dari pembentukan asam sulfat dapat diwakilkan oleh persamaan di bawah ini : 2SO2(g) + O2(g) + 2H2O(l) 2H2SO4(l) Jika 3 mol SO2, 1 mol O2, berapa mol H2O dan H2SO4 yang dihasilkan setelah reaksi? Ketika Mangan dioksida direaksikan dengan larutan asam klorida pekat menghasilkan Mangan(II)klorida, gas klor dan air. Jika 2,17 g Mangan dioksida direaksikan dengan larutan asam klorida pekat yang mengandung 2,74 g asam klorida, tentukan : a. Pereaksi pembatas! b. Massa klor yang dihasilkan! Jika asam klorida ditambahkan dengan magnesium karbonat, hasil reaksinya yaitu magnesium klorida, karbon dioksida dan air. Jika asam klorida yang dipakai sebesar 1.46 g hydrogen klorida ditambahkan 1.70 g magnesium karbonat, hitunglah : Zat pembatas. massa magnesium klorida yang dihasilkan. massa karbon dioksida yang dihasilkan Sebuah sampel kawat besi dioksidasi menjadi besi (III) oksida, reaksinya dengan oksigen. Jika 2.85 g kawat besi menghasilkan 3.00 g besi (III) oksida, hitunglah persen kemurnian dari kawat kabel. Pupuk amonium sulfat dihasilkan dengan reaksi sebagai berikut 2NH3(aq) + H2SO4(aq) (NH4)2SO4(aq) Berapa massa ammonium sulfat yang dihasilkan dari 15.0 kg ammonia andaikan 85 % prosesnya efisien? Asam sulfat dapat dihasilkan dari besi pirit (FeS2) dengan reaksi sebgai berikut : 4FeS2(s) + 11O2(g) → 2Fe2O3(s) + 8SO2(g) 2SO2(g) + O2g) → 2SO3(g) SO3(g) + H2O(l) → H2SO4(aq) Hitunglah : harga mol H2SO4 yang dihasilkan per mol FeS2. Massa H2SO4 yang dihasilkan dari 2.50 kg FeS2. (catatan: tulis persamaan yang seimbang sebelum memulai menghitung) JAWABAN 1. a. Gas propana bereaksi dengan oksigen menghasilkan gas karbon dioksida dan tembaga (II) nitrat dalam larutan air b. Tembaga padat direaksikan dengan larutan perak nitrat dalam air menghasilkan padatan perak dan tembaga (II) nitrat dalam larutan air 2.a. 4Al(s) + 3O2 2Al2O3(s) b. C2H2(g) + 3/2O2(g) 2CO(g) + H2O(g) c. BaCl2(aq) + Na2SO4(aq) BaSO4(s) + 2NaCl(aq) d. Ca(s) + 2H2O(l) Ca(OH)2(s) + H2(g) e. 2NaHCO3(s) Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g) f. C7H5N3O6(s) N2(g) + H2O(g) + CO(g) + C(s) 3. a. 2Na + Cl2(g) 2NaCl(s) b. Na2O(s) + H2O 2NaOH(aq) c. MgCO3 MgO(s) + CO2(g) d. Untuk menghasilkan logam besi, besi (III)oksida direduksi terlebih dahulu oleh karbon monoksida menjadi oksida magnetik (feroso ferioksida). reaksinya: 3Fe2O3 + CO 2Fe3O4 + CO2 Setelah proses tersebut feroso ferioksida direduksi menjadi ferioksida/ besi (II) oksida dan kemudian menjadi besi. reaksinya: Fe3O4 + CO 3FeO + CO2 FeO + CO Fe(s) + CO2 e. CaCO3 + 2HCl(aq) CO2 + H2O + CaCl2(aq) f. C6H12(l) + 9O2(g) 6CO2 + 6H2O g. Al(s) + CuSO4(aq) Cu(s) + Al2(SO4)3(aq) h. NH4NO3 2NO + 2H2O(g) a. mol HNO3 yang dihasilkan = 0.33 mol b. mol gas NO yang dihasilkan = 0.167 mol a. mol oktana yang bereaksi = 0.25 mol mol gas oksigen yang bereaksi = 3.125 mol b. mol air yang dihasilkan = 2.25 mol BaCl2(aq) + Na2SO4(aq) → BaSO4(s) + 2NaCl(aq) Ar Ba= 137,3; Cl=35,5; S=32; O=16; Na=23 m BaCl2 = 5,82 g n BaSO4= n BaCl2= 0,0279 mol m BaSO4= 0,0279 x 233,37 = 6,511 g n Na2SO4= n BaCl2= 0,0279 mol m Na2SO4= 0, 0279 x 142,05= 3,9632 g C6H4(OH)COOH(s) + CH3COOH(l) → C6H4(OCOCH3)COOH(s) + H2O(l) asam salisilat aspirin asam etanoat m aspirin= 300 mg= 0,3 g n aspirin = n asam salisilat = 2,2 x 〖10〗^(-3) mol m asam salisilat = 2,2 x 〖10〗^(-3) x 138 = 0,30636 g C6H12(aq) → 2C2H5OH(aq) + 2CO2(g) m CO2= 5,25 g n etanol = n CO2= 0,1193 mol m etanol = 0,1193 x 46 = 5, 4878 g n glukosa= ½ x 0,11973 = 0,05965 mol m glukosa= 0,05965 x 180 = 10,737 g 2CuFeS2(s) + 5O2(g) → 2Cu(s) + 2FeO(s) + 4SO2(g) Ar Cu= 63,5; Fe= 56; S= 32; O=16 m CuFeS2= 22 kg= 22 x 103 g n CuFeS2= n Cu m Cu= 119,891 x 63,5 = 7613,0785 g n SO2= 2 x 119,891= 239,782 mol m SO2= 239,782 x 64= 15346,048 g = 15,346 kg n O2= 5/2 x 119,891= 299,7275 mol m O2= 299,7275 x 32= 9591,28 g = 9,591 kg 5CuO + 5 H2SO4(ex)  5CuSO4.5H2O m CuO= 2 g n CuSO4.5H2O= 0,0251 x 249,5= 6,2625 g TiCl4 + 2H2O  TiO2 + 4HCl Ar Ti= 48; Cl= 35,5; H=1; O=16 m TiCl4= 13 g n TiO2= n TiCl4 m TiO2= 0,0684 x 80= 5,472 g n H2O= 2 x 0,0684= 0,1368 mol m H2O= 0,1368 x 18= 2,4624 g n HCl= 4 x 0,0684 = 0,2736 mol m HCl= 0,2736 x 36.5 = 9,9864 g 12. a. Diagram yang mewakili campuran produk yaitu : diagram no II b. Pereaksi pembatasnya yaitu : N2 (g) 13. mol H2O yang dihasilkan = 3 mol mol H2SO4 yang dihasilkan = 3 mol 14. Reaksi yang terjadi yaitu : mol MnO2 = g/Mr = 2,17/87 = 0,025 mol HCl = g/Mr = 2,74/36,5 = 0,075 MnO2 + 4 HCl → MnCl2 + Cl2 + 2 H2O Mula : 0,025 0,10 Reaksi : 0,025 0,075 0,025 0,025 0,05 Setelah Reaksi : - 0,025 0,025 0,025 0,05 Berdasarkan persamaan reaksi di atas, pereaksi pembatasnya adalah MnO2 Massa klor yang dihasilkan = Mr x mol = 71 x 0,025 = 1,775 g Diketahui : m HCl = 1.46 g m magnesium karbonat = 1.7 g Ditanya : (a) Zat pembatas? (b) m magnesium klorida? (c) massa karbon dioksida? Jawab : n HCl = (m HCl)/Mr = (1.46 g)/36.5 = 0.04 mol n MgCO3 = (m MgCO3)/Mr = (1.7 g)/84 = 0.02 mol Reaksi : 2 HCl + MgCO3  MgCl2 + CO2 + H2O Mula 0.04 mol 0.02 mol - - - Rx 0.04 mol 0.02 mol 0.02 mol 0.02 mol 0.02 mol Sisa - - 0.02 mol 0.02 mol 0.02 mol rasio stoikiometri rasio mol sebenarnya. Rasio mol sebenarnya = rasio stoikiometri HCl dan MgCO3 merupakan zat yang menjadi pembatas m MgCO3 = n x Mr = 0.02 mol x 95 g/mol = 1.9 mol m CO2 = n x Mr = 0.02 mol x 44 g/mol = 0.88 mol Diketahui : m Fe = 2.85 g m Fe3O2 = 3 g Ditanya : % kemurnian kawat besi? Jawab : n Fe = (m Fe)/Mr = (2.85 g)/56 = 0.05 mol n Fe2O3 = (m Fe2O3)/Mr = (3 g)/160 = 0.02 mol Reaksi : 2 Fe + 3/2 O2  Fe2O3 Mula 0.05 mol - Rx 0.04 mol 0.03 mol 0.02 mol Sisa 0.01 mol - 0.02 mol % kemurnian kawat besi =0.004/0.05 x 100% = 80 % Diketahui : m NH3 = 15 kg Efisiensi 80 % Ditanya : m (NH4)2SO4? Jawab : n NH3 = (m NH3)/Mr = (15000 g)/17 = 882.35 mol 80 % efisien =x/882.35 x 100% x = 705.88 mol Reaksi : 2 NH3 + H2SO4  (NH4)2SO4 Mula 882.35 mol - Rx 705.88 mol 352.94 mol 352.94 mol Sisa 176.47 mol - 352.94 mol m (NH4)2SO4 = 352.94 mol x 132 g/mol = 46588.08 g = 46.558 kg Diketahui: reaksi: 4FeS2(s) + 11O2(g) → 2Fe2O3(s) + 8SO2(g) 2SO2(g) + O2g) → 2SO3(g) SO3(g) + H2O(l) → H2SO4(aq) m FeS2 = 2.50 kg Ditanya : (a) n H2SO4 tiap n FeS2? (b) m H2SO4 ? Jawab : 4FeS2(s) + 11O2(g) → 2Fe2O3(s) + 8SO2(g) 2SO2(g) + O2g) → 2SO3(g) SO3(g) + H2O(l) → H2SO4(aq) + 4FeS2(s) + 12O2(g) + H2O(l)  2Fe2O3(s) + 6SO2(g) + SO3(g) + H2SO4(aq) Mol H2SO4 per mol FeS2 = (koef H2SO4)/(koef FeS2) = 1/4 = 0.25 Jadi mol H2SO4 yang dihasilkan tiap mol FeS2 adalah 0.25 mol n FeS2 = (m FeS2)/Mr = (2500 g)/120 = 20.83 mol n H2SO4 yang dihasilkan = 1/4 x 20.83 mol = 5.2075 mol maka massa H2SO4 yang dihasilkan = 5.2075 mol x 98 g/mol = 510.335 gram = 0.51 kg