Pertanyaan

Pembakaran gas metana ( M r = 16 ) dilakukan dalam kalorimeter bom yang mempunyai kapasitas kalor 2000 JK − 1 dan berisi 500 g air menurut reaksi berikut. CH 4 ( g ) + 2 O 2 ( g ) → CO 2 ( g ) + 2 H 2 O ( g ) △ H = − 800 kJ Apabila reaksi dilakukan dengan 1,6 g gas metana dan oksigen berlebih, temperatur sistem kalorimeter naik 20 ∘ C kalor jenis air dalam adalah ...

Pembakaran gas metana $(M_{r} = 16)$ dilakukan dalam kalorimeter bom yang mempunyai kapasitas kalor $2000 JK^{- 1}$ dan berisi 500 g air menurut reaksi berikut.

$CH_{4} (g) + 2 O_{2} (g) \to CO_{2} (g) + 2 H_{2} O (g) △ H = - 800 kJ$

Apabila reaksi dilakukan dengan 1,6 g gas metana dan oksigen berlebih, temperatur sistem kalorimeter naik $20^{\circ} C$ kalor jenis air dalam $\mathrm{Jg}^{-1}^\circ\mathrm C^{-1}$ adalah ... $\;$

11,2
8,8
4,0
2,4
1,2

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

B. Rohmawati

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Semarang

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kalor jenis air dalam adalah 4,0.

kalor jenis air dalam $\mathrm{Jg}^{-1}^\circ\mathrm C^{-1}$ adalah 4,0.

Pembahasan

Jawaban yang tepat adalah opsi C. Penyelesaian soal di atas menggunakan perhitungan jumlah kalor larutan. Langkah penyelesaiannya yaitu: Menghitung perubahan suhu yang terjadi △ T = 2 0 ∘ C = 20 K Massa airnya yaitu500 gram. Menentukan jumlah mol gas metana n metana = = = M r CH 4 m CH 4 16 gmol − 1 1 , 6 g 0 , 1 mol Menentukan kalor reaksi Q reaksi = = = = − △ H × n CH 4 − ( − 800 kJ / mol ) × 0 , 1 mol 80 kJ 80 × 1 0 3 J Menentukan kalor kalorimeter Q kalorimeter = = = C × △ T 2000 JK − 1 × 20 K 40 × 1 0 3 J Menentukan kalor jenis air Besarnya kalor jenis air berdasarkan hasil perhitungan adalah Jadi, kalor jenis air dalam adalah 4,0.

Jawaban yang tepat adalah opsi C.

Penyelesaian soal di atas menggunakan perhitungan jumlah kalor larutan. Langkah penyelesaiannya yaitu:

Menghitung perubahan suhu yang terjadi

$△ T = 2 0^{\circ} C = 20 K$

Massa airnya yaitu 500 gram.
Menentukan jumlah mol gas metana

$n metana = = = \frac{m CH _{4}}{M _{r} CH _{4}} \frac{1 , 6 g}{16 gmol ^{- 1}} 0, 1 mol$

Menentukan kalor reaksi

$Q reaksi = = = = - △ H \times n CH_{4} - (- 800 kJ / mol) \times 0, 1 mol 80 kJ 80 \times 1 0^{3} J$

Menentukan kalor kalorimeter

$Q kalorimeter = = = C \times △ T 2000 JK^{- 1} \times 20 K 40 \times 1 0^{3} J$

Menentukan kalor jenis air

$\begin{array}{rcl}Q\;\mathrm{reaksi}&=&Q\;\mathrm{air}+Q\mathit\;\mathrm{kalorimeter}\\160\times10^{3\;}\mathrm J&=&{(m\times c\times\triangle T\mathit)+40\times10^{\mathit3\mathit\;}\mathrm J}\\80\times10^{3\;}\mathrm J-40\times10^{\mathit3\mathit\;}\mathrm J&=&500\;\mathrm g\times c\times20^\circ\mathrm C\\40\times10^{3\;}\mathrm J&=&10\times10^{3\;}\;\mathrm g^\circ\mathrm C\times c\\c&=&4\;\mathrm{Jg}^{-1}^\circ\mathrm C^{-1}\end{array}$

Besarnya kalor jenis air berdasarkan hasil perhitungan adalah $\begin{array}{rcl}&&\mathbf4\boldsymbol\;\mathbf{Jg}^{\boldsymbol-\mathbf1}\boldsymbol\textdegree\mathbf C^{\boldsymbol-\mathbf1}\end{array}$

Jadi, kalor jenis air dalam $\mathrm{Jg}^{-1}^\circ\mathrm C^{-1}$ adalah 4,0.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

5.0 (2 rating)

Pertanyaan serupa

Perubahan entalpi pembakaran standar gas metana adalah − 800 kJ / mol . Apabila dilakukan pembakaran 3 , 2 g gas metana dengan oksigen berlebih, dimasukan kedalam kalorimeter bom berisi setengah kg ai...

0.0

Jawaban terverifikasi

0.0

Jawaban terverifikasi

Jika 1 mol karbon terbakar sempurna menghasilkan energi 393,5 kJ, pembakaran 2,4 g karbon menghasilkan energi sebesar .... (Diketahui A r C = 12 g mol -1 )

0.0

Jawaban terverifikasi

Tabel di bawah ini memuat data perubahan entalpi pembakaran berbagai bahan bakar. Di antara bahan bakar yang tersedia, manakah yang menghasilkan energi paling besar tiap gramnya?

0.0

Jawaban terverifikasi

Pembakaran sempurna gas metana melibatkan sejumlah energi sesuai persamaan termokimia berikut. CH 4 ( g ) + 2 O 2 ( g ) → CO 2 ( g ) + 2 H 2 O ( g ) + 890 , 4 kJ Jika 6 L gas metana d...

0.0

Jawaban terverifikasi