Untuk menyelesaikan soal, kalimat pernyataan dan alasan pada soal harus dianalisis kebenarannya. Analisisnya adalah sebagai berikut.
Kalimat pernyataan: jika perbandingan massa Mg : S dalam MgS adalah 3 : 4, reaksi 5 g Mg dengan 5 g S akan menghasilkan 10 g MgS
Berdasarkan kalimat pernyataan, perbandingan massa Mg : S = 3 : 4. Untuk menentukan kebenaran kalimat pernyataan tersebut, massa MgS yang dihasilkan harus dihitung. Dalam menghitung massa MgS, unsur yang habis bereaksi harus diketahui. Namun, unsur yang habis bereaksi pada soal belum diketahui sehingga bisa dibuat permisalan terlebih dahulu.
Jika semua unsur Mg habis bereaksi, massa S yang bereaksi adalah sebagai berikut.
m Sm S==34×5 g6,67 g
Oleh karena unsur S yang tersedia hanya 5 g, artinya unsur S yang bereaksi tidak mungkin sebanyak 6,67 g. Dalam suatu reaksi, zat yang bereaksi tidak mungkin melebihi zat yang disediakan. Dengan demikian, unsur Mg tidak habis bereaksi untuk membentuk senyawa MgS sehingga unsur yang habis bereaksi adalah unsur S.
Jika semua unsur S habis bereaksi, massa Mg yang bereaksi adalah sebagai berikut.
m Mgm Mg==43×5 g3,75 g
Oleh karena unsur Mg yang tersedia adalah 5 g, unsur Mg mempunyai sisa setelah terjadinya reaksi. Perhitungan unsur Mg yang tersisa adalah sebagai berikut.
m Mg sisa=m Mg awal−m Mg reaksim Mg sisa=5 g−3,75 gm Mg sisa=1,25 g
Lalu, perhitungan massa MgS yang dihasilkan/terbentuk adalah sebagai berikut.
m MgS terbentukm MgS terbentukm MgS terbentuk===m Mg reaksi+m S reaksi3,75 g+5 g8,75 g
Dengan demikian, reaksi 5 g Mg dengan 5 g S akan menghasilkan 8,75 g MgS, bukan 10 g MgS (kalimat pernyataan salah).
Kalimat alasan: semua belerang habis bereaksi membentuk MgS
Berdasarkan penjelasan dalam analisis kalimat pernyataan, unsur yang habis bereaksi untuk membentuk MgS adalah unsur S/belerang (kalimat alasan benar).
Oleh karena kalimat pernyataan salah dan kalimat alasan benar, opsi jawaban yang tepat adalah D.
Jadi, jawaban yang tepat adalah D.