MAKTAB RENDAH SAINS MARA

 

PEPERIKSAAN PERCUBAAN
SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 2000

 

 KIMIA 
KERTAS 2
Dua jam tiga puluh minit
©2000  Hak Cipta Bahagian Pelajaran Menengah, MARA

 
Jawab semua soalan dalam bahagian A dan dua soalan daripada Bahagian B
                 
Bahagian A
( 60 markah)
Jawab semua soalan dalam bahagian ini
Gas Argon, Gas Oksigen, Gas Amonia, Natrium Klorida, Ethanol, Aluminium 

 
 
Unsur
Nombor Atom
Hidrogen
1
Karbon
6
Nitrogen
7
Oksigen
8
Natrium
11
Aluminium
13
Klorin
17
Argon
18
 
                    RAJAH 1                                            JADUAL 1

1   Rajah 1 dan Jadual 1 masing-masing menunjukkan senarai enam bahan kimia dan nombor atom bagi lapan unsur. Berdasarkan Rajah 1 dan Jadual 1 jawab soalan tersebut.

(a) Namakan jenis zarah yang terdapat dalam

        (i) Gas argon : _______________________________________

       (ii) Natrium klorida : __________________________________
                                                                                                                 [ 2 markah ]

(b) (i) Namakan dua bahan kimia yang boleh bertindak balas untuk  menghasilkan satu sebatian ionik.

      [ 1 markah ]
      (ii) Lukiskan gambar rajah susunan elektron bagi sebatian yang  terbentuk di b(i).
                                                                                       [ 2 markah ]
      (iii) Tuliskan persamaan kimia bagi tindak balas untuk  menghasilkan  sebatian di (b)(i).
                          [ 1 markah ]
(c) Etanol dan natrium klorida larut didalam air dan didapati larutan etanol tidak boleh mengalirkan elektrik manakala larutan natrium klorida boleh mengalirkan elektrik.  Terangkan mengapa.              [ 2 markah ]

(d) Hitungkan jisim argon yang sama isipadunya dengan 600 cm3 gas ammonia pada keadaan bilik.
 [ Jisim atom relatif : Ar, 40; 1 mol gas menempati ruangan 24 dm3 pada keadaan suhu dan tekanan bilik]

                 [ 2 markah ]
2) Jadual  2  di bawah  menunjukkan nilai pH bagi asid hidroklorik yang berlainan kepekatan.
 
Kepekatan(mol dm-3) 
Nilai pH
0.1 
1
0.01
2
0.001
3
                                                                                        JADUAL 2

(a) Asid hidroklorik adalah sejenis asid kuat.  Apakah yang dimaksudkan dengan asid kuat?

                [ 1 markah ]
(b) (i) Nyatakan kepekatan larutan asid hidroklorik yang mempunyai nilai pH 4.
                  [ 1 markah ]
(ii) Hitungkan isipadu asid hidroklorik 0.1 mol dm-3 yang  diperlukan untuk menyediakan 1000 cm3  larutan asid
pH 4.                 [ 2 markah ]

 (c)       Larutan asid etanoik 0.1 mol dm-3 mempunyai  pH 4 manakala larutan  asid hidroklorik 0.1 mol dm-3 mempunyai
pH 1.  Terangkan mengapa.                                 [ 2 markah ]

(d) Larutan plumbum (II) nitrat 0.2 mol dm-3  yang berlebihan dicampurkan kepada 50 cm3 larutan asid hidroklorik
0.1 mol dm-3              [ Jisim atom relatif:  Cl, 35.5 ;  Pb , 207 ]

             (i) Tuliskan persamaan kimia bagi tindak balas di atas.             [ 1 markah ]

              (ii) Hitungkan jisim garam yang terhasil.                             [ 3 markah ]

              (iii) Campuran tindak balas dituras dan cebisan marmar   dicampurkan kepada  hasil turasannya.  Nyatakan pemerhatian anda.                           [ 1 markah ]
 

3)   25 cm3  larutan kuprum (II) sulfat 0.2 mol dm-3  dimasukkan ke dalam cawan plastik dan suhu awal larutan dicatat.  0.5 g serbuk zink berlebihan dimasukkan kedalam cawan plastik yang sama.  Campuran dikacau dan suhu tertinggi dicatat.  Suhu yang telah dicatat adalah seperti berikut:

Suhu awal larutan  = 30 oC
Suhu tertinggi campuran  = 40 oC
 

(a) Tuliskan persamaan kimia bagi tindak balas yang berlaku.               [ 1 markah ]

(b) Hitungkan

          (i) perubahan haba dalam eksperimen itu.
                [ Anggapkan muatan haba tentu bagi larutan sebagai  4.2 Jg-1oC-1 dan ketumpatan larutan sebagai 1.0 gcm-3]                      [ 1 markah ]

          (ii) bilangan mol ion kuprum (II)  yang bertindak balas.               [ 1 markah ]

          (iii) haba penyesaran bagi tindak balas itu.                         [ 3 markah ]

(c) Didapati nilai teori haba penyesaran bagi tindak balas itu ialah  -217 kJ mol-1 .   Terangkan mengapa terdapat perbezaan diantara nilai teori dengan nilai yang diperolehi dalam eksperimen              [ 2 markah ]

(d) Eksperimen itu diulangi dengan menggantikan serbuk zink dengan serbuk ferum

       (i) Nyatakan pembolehubah  tak bersandar dan pembolehubah bersandar dalam eksperimen itu.

                 Pembolehubah tak bersandar : _______________________

                 Pembolehubah bersandar: __________________________

       [ 2 markah ]
        (ii) Haba penyesaran bagi tindak balas antara ferum dengan larutan kuprum (II) sulfat ialah 152 kJ mol-1.  Terangkan mengapa nilai ini kurang daripada haba penyesaran bagi tindak balas antara zink dengan larutan kuprum (II) sulfat.
   [ 2 markah ]
        (iii) Lukiskan gambar rajah aras tenaga bagi mana-mana satu tindak balas penyesaran di d(ii).
             [ 2 markah ]
4

                                     RAJAH 2
Satu siri eksperimen telah dijalankan menggunakan susunan radas seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2,  voltmeter menunjukkan bacaan.  Eksperimen diulangi dengan menggunakan larutan A yang berbeza dan dalam setiap eksperimen elektrod karbon dalam kalium iodida adalah terminal negatif.
Pasangan larutan yang digunakan serta bacaan voltmeter ditunjukkan didalamJadual 3.
 
Eksperimen 
Larutan A
Bezaupaya (V)
1
Larutan kalium manganat (VII)
 0.9 V
2
Air klorin
0.8 V
3
Larutan kalium dikromat (VI)
0.7 V
4
Air bromin 
0.5 V
                                                                          JADUAL 3

Gunakan maklumat dalam Jadual 3 untuk menjawab soalan-soalan berikut:

(a) (i) Nyatakan pemerhatian pada larutan kalium iodida.           [1markah]

        (ii)  Tuliskan persamaan bagi setengah  tindak balas yang berlaku dalam a (i)               [ 1 markah ]

(b) Didalam eksperimen 1, nyatakan elektrod manakah yang bertindak sebagai anod, terangkan mengapa?

                [ 2 markah  ]
 (c) (i) Tuliskan persamaan ion keseluruhan untuk eksperimen 3.       [ 1 markah ]

      (ii) Tentukan nombor pengoksidaan kromium dalam ion dikromat.                         [ 2 markah ]

(iii) Tuliskan perubahan nombor pengoksidaan yang dialami oleh kromium dalam eksperimen 3.

                                                                                                       [1 markah ]
(d) Susunkan larutan-larutan A mengikut kecenderungan larutan menerima elektron secara menurun.
      [1 markah ]
(e) Sekiranya larutan kalium iodida dalam eksperimen 3 digantikan dengan larutan kalium bromida, berapakah bacaan voltmeter?                        [1 markah ]

5) Didalam industri petrokimia, gas etena mempunyai pelbagai kegunaan sebagai bahan asas untuk menghasilkan bahan kimia lain

(a) Namakan siri homolog etena.                                      [ 1 markah ]

(b) Gas etena boleh mengalami proses pempolimeran.  Tuliskan persamaan pempolimeran tersebut.

              [ 1 markah ]
(c) Etanol boleh disediakan dalam industri daripada gas etena pada suhu, tekanan dan mangkin tertentu.

         (i) Namakan bahan dan mangkin yang dicampurkan kepada gas etena untuk menghasilkan etanol.

                   Bahan tindak balas  :  ______________________________

                    Mangkin                  :  ______________________________

                       [ 2 markah ]
          (ii) Etanol boleh mengalami satu siri tindak balas untuk menghasilkan bahan baru seperti dalam Rajah 3.  Lengkapkan carta alir didalam Rajah 3 dengan menuliskan formula struktur dan nama bahan yang terbentuk pada kotak A dan B.

       A                                                                                                                        B
                                                                                                      [ 2 markah ]
                                                        RAJAH 3
 
 


                    RAJAH 4

(d) Rajah 4 menunjukkan radas yang digunakan untuk menjalankan proses II di (c)(ii).

            (i) Mengapakah kondenser refluks perlu digunakan dalam eksperimen ini?     [ 1 markah ]

            (ii)  Mengapakah kelalang bulat tidak dipanaskan secara langsung ?     [ 1 markah ]

            (iii)  Bagaimanakah anda dapat menguji kehadiran wap etanol dalam udara pernafasan seseorang yang mabuk secara kimia?      [ 1 markah ]
 


                                                RAJAH 5

6) Rajah 5 menunjukkan satu kitar nitrogen.

            (a) Bagaimanakah gas Z boleh terhasil dalam proses I ?     [ 1 markah ]

            (b) (i) Walaupun sebatian nitrat boleh dihasilkan secara  semulajadi, baja bernitrogen masih perlu ditambahkan kepada tanah.  Terangkan mengapa.             [ 2 markah ]

                  (ii) Berikut adalah diantara baja yang kerap digunakan

                            Urea(CO(NH2)2)
                           Ammonium sulfat  (NH4)2SO4)
                           Ammonium fosfat(NH4)3PO4)

                    Pilih baja yang terbaik dan terangkan mengapa.

                    [Jisim atom relatif: H,1; C,12 ; N, 14; O, 16; P, 31; S 32 ]

                        [ 3 markah ]
Bahagian B
[  40 markah ]
Jawab mana-mana dua  soalan daripada bahagian ini.

1 (a)
 

            Nombor atom zarah M = 6            ,           Nombor atom zarah  N = 6 
            Nombor jisim zarah M = 12          ,            Nombor jisim zarah  N = 14
Dengan menggunakan maklumat di atas, bandingkan zarah M dan zarah N.      [ 6 markah ]

   (b) Unsur  W terletak di antara karbon dan hidrogen  dalam Siri Kereaktifan Unsur.  Huraikan satu eksperimen untuk menentukan formula empirik oksida W.  [  Jisim atom relatif :  O, 16 ;  W, 65 ]

            [11 markah ]
    (c) Terangkan pernyataan berikut:

 “Zink klorida mempunyai takat lebur yang tinggi manakala karbon tetraklorida mempunyai takat lebur yang rendah”.

                                      [3 markah ]
2 (a)
 
“Elektrolisis larutan natrium sulfat  0.001 mol dm-3  dan asid  
  hidroklorik 0.001 mol dm-3 menggunakan elektrod-elektrod  karbon menghasilkan hasil – hasil  yang sama”
  Terangkan pernyataan ini.
  Dalam huraian anda, tuliskan juga persamaan tindak balas yang terlibat.               [ 8 markah ]

  (b) (i) Apakah yang dimaksudkan dengan kakisan elektrokimia?     [ 1 markah ]

       (ii)
 

“Kakisan elektrokimia suatu logam boleh dipercepatkan atau dilambatkan dengan kehadiran logam lain yang bersentuh”
                     Dengan merujuk kepada kakisan logam besi, terangkan pernyataan itu.
            [ 6 markah ]
       (iii) Logam besi boleh diekstrak daripada bijihnya oleh karbon.  Tuliskan persamaan kimia bagi tindak balas yang terlibat dan tunjukkan tindak balas itu adalah  tindak balas redoks.  [ 5 markah ]

3  (a) Apakah yang dimaksudkan dengan kadar tindak balas kimia?                [1 markah ]
 (b)

                               RAJAH 6

Graf dalam Rajah 6 menunjukkan jumlah isipadu gas karbon dioksida yang dibebaskan malawan masa bagi tindak balas antara kalsium karbonat dengan asid hidroklorik.

(i) Terangkan bagaimana kadar tindak balas pada satu ketika masa   dapat ditentukan dalam tindak balas ini.

                                                                              [ 2 markah ]
(ii) Berdasarkan graf dalam Rajah 6, apakah inferens yang anda perolehi?       [ 3 markah]

(iii) Tindak balas di atas dijalankan antara 10 g ketulan kalsium   karbonat dengan 50 cm3  asid hidroklorik 0.2 mol dm-3.  Hitungkan isipadu gas yang sepatutnya terbebas dalam tindak balas ini. Terangkan mengapa nilai yang dihitung berlainan dengan nilai yang diperolehi dalam eksperimen.  Cadangkan satu kaedah yang boleh anda ambil untuk memperbaiki keputusan ini.
  [ 1  mol gas menempati ruangan 24 dm3  pada keadaan suhu dan tekanan bilik ]

              [ 6 markah ]
(c) Garam kalsium sulfat tulen tidak sesuai disediakan secara mencampurkan asid sulfurik  dengan kalsium karbonat.  Terangkan pernyataan ini dan cadangkan satu kaedah lain untuk menyediakan garam ini.
            [ 8 markah ]
4         (a)  (i) Sebatian organik Q mempunyai jisim molekul relatif 60.   Komposisinya mengikut jisim karbon,
60 %, oksigen, 26.67% dan hidrogen 13.33 %.  Tentukan formula molekul sebatian Q dan lukiskan formula strukturnya.        [ Jisim atom relatif; H, 1 ; C, 12 ; O, 16 ]
              [ 6 markah ]

     RAJAH 7

                  (ii) Rajah 7   menunjukkan tiga sebatian organik  yang boleh  terhasil daripada satu sama lain.  Bandingkan sifat gas R dan gas S.            [ 4 markah ]

(b)        (i) Berikan nama dan formula molekul bagi unit monomer dalam  kanji.         [ 2 markah ]

            (ii) Dengan bantuan gambar rajah, huraikan satu eksperimen   bagi menghidrolisis kanji kepada monomernya. Nyatakan juga ujian bagi mengesahkan pembentukan monomernya.

     [ 8 markah ]
KERTAS SOALAN TAMAT