stoikiometri

Pembahasan
Mol logam aluminium yang bereaksi adalah



Mol H₂ yang terbentuk adalah



Volume H₂ yang terbentuk pada keadaan standar adalah
V = n × 22,4 liter
V = 0,45 × 22,4 liter = 10,08 liter

Soal No. 2
Perhatikan reaksi untuk memperoleh gas amonia berikut



Tentukan volume gas amonia yang dihasilkan jika 33 gram (NH₄) 2SO₄ habis bereaksi dalam keadaan standar!
(Mr (NH₄) 2SO₄ = 132)

Pembahasan
Mol (NH₄) 2SO₄ yang bereaksi adalah



Mol NH₃ yang terbentuk adalah



Volume NH₃ yang terbentuk pada keadaan standar adalah
V = n × 22,4 liter
V = 0,4 × 22,4 liter = 8,96 liter

Soal No. 3
Perhatikan persamaan reaksi berikut!



Apabila 4 gram logam Mg dimasukkan ke dalam 10 mL larutan HCl 2 M, maka volume gas H₂ yang terbentuk dalam keadaan standar adalah...
(Ar Mg = 24; H = 1; Cl = 35,5)
A. 0,224 L
B. 0,448 L
C. 1,904 L
D. 2,240 L
E. 3,808 L
(UN kimia 2012)

Pembahasan
Jumlah mol Mg dan HCl masing-masing adalah



Menentukan reaksi pembatas, apakah Mg ataukah HCl



Jika Mg yang habis, diperlukan HCl sebanyak 0,34 mol, sementara hanya ada 0,02 mol HCl. Maka yang mungkin adalah HCl yang habis, diperlukan 0,01 mol Mg. Sehingga mol H₂ yang terbentuk adalah




Volum H₂ = 0,01 × 22,4 = 0,224 liter
Soal No. 4
Diberikan reaksi kimia sebagai berikut :



Jika dihasilkan 71 gram Cl₂ pada reaksi di atas tentukan:
a) massa H₂O yang terbentuk
b) massa KCl yang diperoleh
c) massa HCl yang diperlukan
d) massa KClO₃ yang diperlukan
(Ar K = 39; Cl = 35,5; O = 16; H = 1)

Pembahasan
Dari data (Ar K = 39; Cl = 35,5; O = 6; H = 1) diperoleh:
Mr KClO₃ = 122,5
Mr H₂O = 18
Mr HCl = 36,5
Mr KCl = 74,5
Mr Cl₂ = 71

Cl₂ yang dihasilkan sebanyak 71 gram berarti jumlah mol Cl₂ adalah:
mol = gram /Mr
mol = 71 / 71 = 1 mol.

Dengan demikian mol-mol lainnya adalah



Sehingga
a) massa H₂O yang terbentuk
massa = mol x Mr = 1 x 18 = 8 gram

b) massa KCl yang diperoleh
massa = mol x Mr = 1/3 x 74,5 = 24,83 gram

c) massa HCl yang diperlukan
massa = mol x Mr = 2 x 36,5 = 73 gram

d) massa KClO₃ yang diperlukan
massa = mol x Mr = 1/3 x 122,5 = 40,83 gram
Soal No. 5
Diberikan reaksi sebagai berikut:
2H₂ (g) + 2NO (g) → 2H₂O + N₂(g)

Jika 0,8 mol H₂ habis bereaksi, tentukan
a) Jumlah mol NO yang bereaksi
b) Jumlah mol H₂O yang dihasilkan
c) Jumlah mol N₂ yang dihasilkan

Pembahasan
a) Jumlah mol NO yang bereaksi
= 2/2 x mol H₂
= 2/2 x 0,8
= 0,8 mol

b) Jumlah mol H₂O yang dihasilkan
= 2/2 x mol H₂
= 2/2 x 0,8
= 0,8 mol

c) Jumlah mol N₂ yang dihasilkan

= 1/2 x mol H₂
= 1/2 x 0,8
= 0,4 mol

Soal No. 6
Perhatikan reaksi berikut
H₂ + CuO → Cu + H₂O

Bila gas hidrogen yang diperlukan pada suhu 0°C dan tekanan 76 cmHg adalah 11,2 liter tentukan massa tembaga (Ar Cu = 63,50) yang dihasilkan pada reaksi di atas

Pembahasan
Mol hidrogen atau H₂ adalah
mol = 11,2 / 22,4 = 0,5 mol

Koefisien Cu sama dengan koefisien H₂, sehingga mol nya juga sama 0,5 mol. Massa Cu yang dihasilkan dengan demikian adalah:
gram = mol x Ar
= 0,5 x 63,5
= 31,74 gram

Soal No. 7
Diberikan reaksi sebagai berikut
H₂S + O₂ → S + H₂O

Jika reaksi di atas menghasilkan sebanyak 320 gram belerang, tentukan volume H₂S yang diperlukan pada STP
(Ar S = 32; H = 1)

Pembahasan
Mol belerang yang terbentuk adalah
mol = gram/Ar
= 320 / 32
= 10 mol

Mol H₂S yang diperlukan = 10 mol juga (Karena koefisien H₂ sama dengan koefisien S)

Sehingga volume H₂S pada STP adalah
V = mol x 22,4 liter
= 10 x 22,4 = 224 liter

Soal No. 8
Perhatikan persamaan reaksi berikut!
Mg _(s) + 2HCl _(aq) → MgCl_{2 (aq)} + H_{2 (g)}

Apabila 4 gram logam Mg dimasukkan ke dalam 10 mL larutan HCl 2 M, maka volume gas H₂ yang terbentuk dalam keadaan standar adalah....
(Ar Mg = 24; H = 1; Cl = 35,5)
A. 0,224 L
B. 0,448 L
C. 1,904 L
D. 2,240 L
E. 3,808 L

Pembahasan
Jumlah mol Mg
mol = gram/Ar = 4/24 = 1/6 mol

Jumlah mol HCl
mol = M × V
mol = 2 × 10 ×10⁻³ = 0,02

Menentukan pereaksi pembatas
Mg _(s) + 2HCl _(aq) → MgCl_{2 (aq)} + H_{2 (g)}
Mg → mol Mg/koefisien Mg = 0,167 / 1 = 0,167

HCl → mol HCl /koefisien HCl = 0,02 / 2 = 0,01

Terlihat bahwa perbandingan mol/koefisien dari HCl lebih kecil, sehingga HCl sebagai pembatas

Volume H₂
mol H₂ : mol HCl = 1 : 2
mol H₂ = 1/2 × mol HCl = 1/2 × 0,02 = 0,01

Sehingga Volume H₂ = 0,01 × 22,4 liter = 0,224 liter
Soal No. 9
2 liter gas propana C₃H₈ dibakar sempurna menurut reaksi:
C₃H₈ (g) + 5O₂ (g) → 3CO₂ (g) + 4H₂O (g)

Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas oksigen yang diperlukan sebanyak....
A. 4 L
B. 6 L
C. 8 L
D. 10 L
E. 12 L

Pembahasan
Reaksi gas propana dengan oksigen:
C₃H₈ (g) + 5O₂ (g) → 3CO₂ (g) + 4H₂O (g)

Dari perbandingan koefisien-koefisien gas:


Soal No. 10
5 liter gas propana C₃H₈ dibakar sempurna menurut reaksi:
C₃H₈ (g) + O₂ (g) → CO₂ (g) + H₂O (g)        (reaksi belum setara)

Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas oksigen yang diperlukan sebanyak....
A. 5 L
B. 10 L
C. 15 L
D. 20 L
E. 25 L

Pembahasan
Reaksi gas propana dengan oksigen yang sudah setara:
C₃H₈ (g) + 5O₂ (g) → 3CO₂ (g) + 4H₂O (g)

Dari perbandingan koefisien-koefisien gas:

Soal No. 11
Jika 4,4 gram propana dibakar sempurna menurut reaksi:
C₃H₈ (g) + O₂ (g) → CO₂ (g) + H₂O (l) (belum setara)

maka volum gas karbondioksida yang dihasilkan pada keadaan STP adalah....(Ar C = 12; H = 1)
A. 1,12 liter
B. 2,24 liter
C. 2,75 liter
D. 6,72 liter
E. 7,46 liter

Pembahasan
Reaksi setaranya sbb:
C₃H₈ (g) + 5O₂ (g) → 3CO₂ (g) + 4H₂O (l)

Propana C₃H₈
Mr = 3⋅12 + 1⋅8 = 44
mol  = gram/Mr
= 4,4 / 44
= 0,1 mol

Karbondioksida ( CO₂)  yang dihasilkan:
= (koef CO₂ / koef C₃H₈ ) × mol C₃H₈ × 22,4 liter
= (3/1) × 0,1 × 22,4 liter
= 6,72 liter

Soal No. 12
Sebanyak 8 liter gas propana dibakar dengan gas oksigen seseuai dengan persamaan reaksi
C₃H₈ (g) + 5O₂ (g) → 3CO₂ (g) + 4H₂O (l)

Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas CO2 yang dihasilkan adalah....
A. 24 liter
B. 12 liter
C. 8 liter
D. 6 liter
E. 3 liter
(uan 2003)

Pembahasan
Seperti soal sebelumnya: