Spm Kimia K2 Set 3

4541/2 Kimia Kertas 2 2005 2 ½ jam

JABATAN PELAJARAN PERAK LEARNING TO SCORE 2005 KIMIA Kertas 2 Set 3 Dua jam tiga puluh minit JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

1. Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian : Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C. 2. Jawab semua soalan dalam Bahagian A, satu soalan daripada Bahagian B dan satu soalan daripada Bahagian C. 3. Jawapan kepada ketiga-tiga bahagian ini hendaklah diserahkan bersama-sama. 4. Jawapan kepada Bahagian A hendaklah ditulis dalam ruang yang disediakan dalam kertas soalan. 5. Jawapan kepada Bahagian B dan Bahagian C hendaklah ditulis pada kertas jawapan. Dalam jawapan anda, persamaan, gambar rajah, jadual, graf dan cara lain yang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda boleh dinyatakan. 6. Rajah tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan. 7. Dalam huraian, nama bahan kimia (bukan simbol atau formulanya) hendaklah digunakan. 8. Markah maksimum yang diperuntukan ditunjukkan dalam kurungan pada hujung tiap-tiap soalan atau bahagian soalan. 9. Penggunaan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogramkan adalah dibenarkan.

Untuk Kegunaan Pemeriksa Bahagian Soalan Markah Markah Penuh diperoleh 1 11

A

2

10

3

10

4

8

5

9

6

12

Jumlah B

C

60 1

20

2

20

3

20

4

20

Jumlah Jumlah Besar

40

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3

Bahagian A [60 markah] Jawab semua soalan dalam bahagian ini.

Masa yang dicadangkan untuk menjawab Bahagian A ialah 90 minit. 1 karbon

gas karbon dioksida

kalsium karbonat

larutan asid karbonik Bahan kimia di atas merupakan unsur karbon dan sebatian-sebatiannya. (a)

Namakan jenis zarah yang membina bahan-bahan berikut. Bahan

Karbon

Gas karbon dioksida

Kalsium karbonat

Jenis zarah [2 markah ] (b)

(i)

Berikan formula kimia bagi kalsium karbonat. ……………………………………………………………………………… [1 markah ]

(ii)

Hitungkan bilangan ion dalam 50 g kalsium karbonat. Gunakan maklumat jisim atom relatif C = 12, O = 16, Ca = 40, Nombor Avogadro 6.02 x 1023 mol-1.

[2 markah] (c)

Gas oksigen dialirkan melalui serbuk karbon yang panas akan menghasilkan gas karbon dioksida. (i)

Tuliskan persamaan kimia bagi tindak balas ini. ………………………………………………………………………………… [1 markah]

Halaman 2

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3

(ii)

Nyatakan ujian kimia untuk gas karbon dioksida. ………………………………………………………………………………… [1 markah]

(d)

Hitungkan isipadu gas karbon dioksida yang terbebas apabila 2.0 g karbon digunakan dalam tindak balas. Gunakan maklumat jisim atom relatif C= 12, O = 16, 1 mol gas menempati 24.0 dm3 ruang pada suhu dan tekanan bilik.

[2 markah] (e)

Cadangkan penyediaan larutan asid karbonik daripada gas karbon dioksida. …………..………………………………………………………………………….. [1 markah]

2

Jadual 1 menunjukkan nombor proton bagi unsur-unsur J, K, L , M dan N dalam Jadual Berkala Unsur. Unsur

Nombor proton

J

3

K

8

L

9

M

18

N

19

JADUAL 1 Berdasarkan Jadual 1 dan dengan menggunakan huruf-huruf J , K, L, M, dan N sebagai simbol unsur, jawab soalan-soalan berikut. (a)

(i)

Tuliskan susunan elektron bagi atom N .............................................................................................................. [ 1 markah ]

Halaman 3

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3

(ii)

Tentukan kedudukan unsur N dalam Jadual Berkala .............................................................................................................. [ 1 markah ]

(b)

(i)

Tuliskan formula sebatian yang terbentuk antara unsur J dan unsur K .............................................................................................................. [ 1 markah ]

(ii)

Namakan jenis sebatian yang terbentuk antara unsur J dan unsur K .............................................................................................................. [ 1 markah ]

(c)

(i)

Lukiskan gambar rajah susunan elektron bagi sebatian yang terbentuk daripada unsur J dan unsur L

[ 2 markah ] (ii)

(d)

Nyatakan satu sifat fizik bagi sebatian itu

.............................................................................................................. [ 1 markah ] Yang manakah antara unsur-unsur dalam Jadual 1 mempunyai sifat kimia yang sama dan berikan sebab untuk jawapan anda.

..................................................................................................................................... .................................................................................................................................... . [ 2 markah ] (e)

Jelaskan mengapa unsur M tidak reaktif secara kimia

.................................................................................................................................... . .................................................................................................................................... . [ 1 markah ]

Halaman 4

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3

3

Rajah 1 menunjukkan susunan radas bagi sel kimia. V Titian garam Kuprum

Zink Larutan Zink sulfat

Larutan Kuprum(II) sulfat

RAJAH 1 (a)

Nyatakan perubahan tenaga yang berlaku dalam sel kimia itu.

(b)

……………………………………………………………………………………….. [1 markah] Apakah fungsi titian garam dalam sel kimia itu.

(c)

………………………………………………………………………………………... [1 markah] Nyatakan elektrod yang berfungsi sebagai terminal positif. ………………………………………………………………………………………... [1 markah]

(d)

(i)

Tandakan arah pergerakan elektron pada Rajah1 di atas. [1 markah]

(ii)

Terangkan jawapan anda di (d)(i). ………………………………………………………………………………… …….…………………………………………………………………………. [1 markah]

(e)

Nyatakan pemerhatian di elektrod berikut: (i)

Rod Zink : …………………………………………….………………….. [1 markah]

(ii)

Rod kuprum: ……………………………………………………………….. [1 markah]

Halaman 5

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3

(f)

Namakan proses yang berlaku di terminal negatif sel itu. ….…………………………………………………………………………………….. [1 markah]

(g)

Tuliskan persamaan ion bagi tindak balas keseluruhan sel kimia itu. ….…………………………………………………..……………………………….. [1 markah]

(h)

Apakah yang akan berlaku kepada bacaan voltmeter jika rod zink digantikan dengan rod magnesium. ……………………………………………………..……………………………….. [1 markah]

4

Bahan P mempunyai formula molekul C2H5OH. Pemanasan P dengan kalium manganat (VII) berasid akan menukar P kepada bahan R. (a)

(i)

Tulis persamaan kimia untuk tindak balas penukaran P kepada R. ..…………………………………………………..……………………………….. [1 markah]

(ii)

Namakan bahan R ..…………………………………………………..……………………………….. [1 markah]

(iii)

Lukiskan formula struktur molekul R.

[1 markah] (iv)

Apakah nama kumpulan berfungsi bahan R. ..…………………………………………………..……………………………….. [1 markah]

(b)

(i)

Apakah yang akan berlaku jika sekeping pita magnesium dimasukkan ke dalam larutan akueus bahan R? ..…………………………………………………..……………………………….. [2 markah]

Halaman 6

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3

(ii)

Tuliskan persamaan kimia untuk menunjukkan tindak balas antara magnesium dan larutan akueus bahan R. ..…………………………………………………..……………………………….. [1 markah]

(iii)

Tindak balas bahan R bersama alkohol secara refluks akan menghasilkan sesuatu cecair yang berbau wangi. Namakan tindak balas ini. ..…………………………………………………..……………………………….. [1 markah] .

5. Jisim pelita + etanol sebelum dibakar (g) Jisim pelita + etanol selepas dibakar (g) Isipadu air (cm3) Suhu awal air ( 0C) Suhu akhir air ( 0C)

22.50 29.00 250 28.0 58.0

JADUAL 2 Bahan api etanol telah dibakar untuk menentukan haba pembakarannya. Keputusan eksperimen ditunjukkan dalam Jadual 2. ( Muatan haba tentu air = 4.2 J g-1 0C -1) (a)

Lukiskan sebuah gambar rajah berlabel bagi susunan radas yang digunakan untuk menentukan haba pembakaran etanol.

[ 2 markah ] (b)

Apakah yang terhasil apabila etanol terbakar dengan lengkap ? .............................................................................................................................. [ 1 markah ]

Halaman 7

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3 (c)

(i)

Hitungkan haba yang terbebas daripada pembakaran etanol dalam eksperimen itu .

[ 2 markah ] (ii)

Berapakah bilangan mol etanol yang telah dibakar dalam eksperimen ini?

[ 1 markah ] (iii)

Daripada (c)(i) dan (c)(ii), tentukan haba pembakaran bagi 1 mol etanol.

[ 2 markah ] (d)

Suatu eksperimen lain telah diulang dengan menggunakan butanol untuk menggantikan etanol , didapati haba pembakaran butanol adalah lebih tinggi daripada etanol. Terangkan mengapa. ........................................................................................................................... ........................................................................................................................…... .........................................................................................................................….. ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... [ 2 markah ]

Halaman 8

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3

Pita magnesium Larutan kuprum(II) sulfat RAJAH 2 6

Rajah 2 menunjukkan susunan radas yang digunakan untuk mengkaji tindak balas antara magnesium berlebihan dan larutan kuprum(II) sulfat sebagai contoh tindak balas redoks. (a) (i) Apakah perlu dilakukakn pada pita magnesium sebelum dimasukkan ke dalam larutan kuprum(II) sulfat? ............................................................................................................................ [1 markah] (ii)

Nyatakan dua pemerhatian yang akan diperhatikan?

............................................................................................................................ ............................................................................................................................ [2 markah] (b)

(i)

Nyatakan proses yang dialami oleh magnesium dalam tindak balas ini.

............................................................................................................................ [1 markah] (ii)

Nyatakan perubahan nombor pengoksidaan bagi magnesium.

............................................................................................................................ [1 markah] (iii) Tuliskan setengah persamaan bagi mewakili perubahan yang berlaku pada magnesium ............................................................................................................................ [1 markah] (c)

(i)

Tuliskan persamaan kimia bagi tindak balas yang berlaku.

............................................................................................................................ [1 markah]

Halaman 9

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3

(ii)

Jika 8 g magnsium telah bertindak balas, hitungkan jisim kuprum yang terhasil dalam tindak balas itu. Gunakan maklumat jisim atom relatif Mg = 24, Cu = 64

[2 markah] (d)

Selepas tindak balas selesai, sedikit larutan yang terhasil dikeluarkan dan dimasukkan ke dalam sebuah tabung uji bersih. Larutan ammonia kemudian ditambahkan sehingga berlebihan. Apakah permerhatian yang akan diperoleh. ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... [2 markah]

(e)

Dalam tindak balas ini, sedikit gelembung gas juga kelihatan terbebas. Namakan gas yang terbebas. ........................................................................................................................... [1 markah]

Halaman 10

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3

Bahagian B [ 20 markah ] Jawab mana-maan satu soalan daripada bahagian ini.

Masa yang dicadangkan untuk menjawab Bahagian B ialah 30 minit. 1

Jadual 2 menunjukkan beberapa maklumat tentang unsur-unsur Kumpulan 1 Unsur

Nombor proton

Takat lebur ( 0C )

Litium

3

180

Natrium

11

98

Kalium

19

64

JADUAL 2 (a) Berdasarkan maklumat di Jadual jelaskan dari segi perubahan antara (i)

takat lebur dan

[ 4 markah ]

(ii)

saiz atom

[ 4 markah ]

apabila menuruni kumpulan. (b) Unsur-unsur litium, natrium dan kalium menunjukkan sifat kimia yang sama Jelaskan pernyataan ini berdasarkan susunan electron. [ 5 markah ] (c)

Terangkan perubahan kereaktifan unsure-unsur Kumpulan 1 apabila menuruni kumpulan. Nyatakan pemerhatian yang diperoleh jika unsure-unsur litium, natrium dan kalium bertindak balas dengan air. [ 7 markah ]

Halaman 11

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3 2

100 cm3 larutan hidrogen peroksida 0.05 mol dm-3 dimasukkan ke dalam sebuah kelalang kon. Isipadu gas yang terhasil disukat pada sela masa tertentu pada suhu dan tekanan bilik. 1 g serbuk hitam dicampurkan kepada larutan hidrogen peroksida selepas 5 minit. Keputusan bagi tindak balas itu diwakili oleh graf dalam Rajah 3: Isipadu gas (cm3)

RAJAH 3

5

10

15

20

25

masa (minit)

(a)

Apakah kesan serbuk hitam ke atas kadar penguraian hidrogen peroksida? Terangkan kesannya dengan menggunakan Teori Perlanggaran. [ 4 markah ]

(b)

Namakan serbuk hitam itu.

[ 1 markah ]

(c)

Tuliskan persamaan kimia bagi tindak balas ini.

[ 1 markah ]

(d)

Hitungkan isipadu maksimum gas oksigen yang dibebaskan dalam eksperimen ini. Gunakan maklumat 1 mol gas menempati 24 dm3 ruang pada suhu dan tekanan bilik [ 3 markah ]

(e)

Nyatakan dua faktor lain, yang boleh meningkatkan kadar penguraian hidrogen peroksida. Huraikan satu eksperimen untuk menunjukkan kesan salah satu faktor yang dinyatakan ke atas kadar tindak balas itu. [ 11 markah ]

Halaman 12

LEARNING TO SCORE − KIMIA SPM 2005 KERTAS 2 SET 3

Bahagian C [ 20 markah ] Jawab mana-maan satu soalan daripada bahagian ini.

Masa yang dicadangkan untuk menjawab Bahagian B ialah 30 minit. 3 (a) Jelaskan pernyataan berikut :

(b)

(i)

pH larutan ammonia 0.1 mol dm-3 adalah lebih rendah berbanding nilai pH larutan natrium hidroksida 0.1 mol dm-3. [ 4 markah ]

(ii)

Asid sulfurik ialah asid dwibes manakala asid nitrik ialah asid monobes. Sertakan persamaan kimia dalam huraian anda [ 4 markah ]

Anda dikehendaki menyediakan 100 cm3 larutan natrium hidroksida 0.1 mol dm-3 melalui kaedah pencairan larutan piawai natrium hidroksida 1.0 mol dm-3 . (i)

Apakah yang dimaksudkan dengan larutan piawai? [ 1 markah ]

4

(ii)

itungkan isipadu larutan piawai natrium hidroksida 1.0 mol dm-3 yang diperlukan dalam eksperimen ini. [ 2 markah ]

(iii)

Dengan menggunakan larutan piawai natrium hidroksida 1.0 mol dm-3 dan radas-radas makmal yang sesuai, huraikan bagaimana anda menyediakan 100 cm3 larutan piawai natrium hidroksida 0.1 mol dm-3 . [ 9 markah ]

(a)

Dengan menamakan 3 bahan pengawet tradisional, terangkan bagaimana setiap bahan yang dinamakan bertindak untuk mengawet bahan makanan. [6 markah]

(b)

Huraikan kegunaan ubat antidepresen dan berikan dua contoh ubat anti depresan [4 markah] Huraikan kegunaan ammonia dalam industri [4 markah]

(c) (d)

Penggunaan barangan plastik yang meluas menyebabkan pencemaran alam. Jelaskan [6 markah]

Halaman 13