Spm > Kimia > Kimia K2 Set3

4541/2 4541/2 Kimia Kertas 2 2006 2 ½ jam

JABATAN PELAJARAN PERAK LEARNING TO SCORE 2006 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 bersamasama. 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 10

A

2

10

3

10

4

10

5

10

6

10

Jumlah B

C

60 1

20

2

20

3

20

4

20

Jumlah Jumlah Besar

40

2 BAHAGIAN A [ 60 markah ] Jawab semua soalan dalam bahagian ini Masa yang dicadangkan untuk menjawab bahagian ini ialah 90 minit.

RAJAH 1 1

Rajah 1 menunjukkan susunan radas sebuah sel kimia. (a)

Nyatakan perubahan tenaga yang berlaku dalam sel kimia itu. ……………………………………………………………………………………..

[1 markah] (b)

Apakah fungsi titian garam dalam sel kimia itu?

……………………………………………………………………………………..

[1 markah] (c) (i) Nyatakan elektrod yang berfungsi sebagai terminal positif ..………………………………………………………………………………….. [1 markah] (ii) Berikan sebab bagi jawapan anda dalam (c)(i) ..………………………………………………………………………………….. [1 markah] (d) (i) Tandakan arah pergerakan elektron sel kimia itu dalam Rajah 1 (1 markah) (ii) Terangkan jawapan anda di (d) (i)

(e)

…………………………………………………………………………………….. [1 markah] Nyatakan pemerhatian di elektrod berikut : (i)

Rod zink

…………………………………………………………………………………….. (ii) Rod kuprum ………………………………………………………………………………….. [2 markah]

2

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 akan berlaku pada bacaan voltmeter jika rod zink digantikan dengan rod magnesium? …………………………………………………………………………………….. [1 markah] 2

Jadual 1 menunjukkan empat jenis bahan buatan dalam industri dan contoh masingmasing. Jenis bahan buatan

Contoh

Aloi

Gangsa

P

Polietena

Seramik

Enjin kereta

Kaca

Kaca Q

(a)

JADUAL 1 Bahan buatan P digunakan dengan meluas dalam pembuatan barangan plastik (i)

Namakan jenis bahan buatan P . ………………………………………………………………………………… [ 1 markah ]

(ii)

Lukiskan formula struktur bagi polietena.

[ 1 markah ] (b)

Aloi gangsa terdiri daripada campuran logam kuprum dan timah. Atom timah Atom kuprum

3

4 (i)

Berikan satu kegunaan aloi gangsa. …………………………………………………………………….. [ 1 markah ]

(ii)

Berdasarkan rajah susunan atom dalam aloi gangsa, terangkan mengapa aloi gangsa lebih kuat dan keras berbanding dengan kuprum tulen ………. …………………………………………………………………..

(c)

(i)

…………………………………………………………………………….. [ 2 markah ] Namakan bahan utama dalam seramik.. …………………………………………………………………….. [ 1 markah ]

(ii)

Nyatakan satu sifat seramik yang berkaitan dengan penggunaannya dalam pembuatan enjin kereta. ..………………………………………………………………………….. [ 1 markah ]

(d)

Antara sifat kaca Q ialah mempunyai indeks biasan yang tinggi.. (i)

Namakan jenis kaca Q. ……………………………………………………………………………….. [ 1 markah ]

(ii)

Nyatakan satu kegunaan kaca Q.

……………………………………………………………………………….. [ 1 markah ] Berikan satu perbezaan sifat antara kaca dan seramik.

(e)

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

3

Masa/ saat Jumlah isipadu gas/ cm3

Satu eksperimen dijalankan untuk mengukur kadar tindak balas antara 5 g ketulan kalsium karbonat dengan 20 cm3 asid hidroklorik 0.1 mol dm-3. Isipadu gas karbon dioksida yang terhasil dikumpulkan pada sela masa 30 saat. Jadual 2 menunjukkan keputusan yang diperolehi. 0

30

60

90

120

150

180

210

240

270

0.00

15.00

22.00

27.50

30.50

33.00

34.50

35.00

35.00

35.00

JADUAL 2

4

5 Berdasarkan maklumat di atas jawab soalan berikut (a)

Lukiskan graf isipadu gas karbon dioksida melawan masa. [4 markah]

(b)

Berdasarkan graf anda di (a), hitungkan kadar tindak balas pada masa 75 saat

[3 markah] (c)

Eksperimen di atas diulang dengan menggunakan 5 gram serbuk kalsium karbonat menggantikan ketulan kalsium karbonat manakala isipadu asid hidroklorik yang sama digunakan. (i) Pada kertas graf yang sama, lakarkan graf yang anda jangka akan diperolehi. [1 markah] (ii)

Bagaimanakah penggunaan serbuk kalsium karbonat dapat mengubah kadar tindak balas seperti dalam jawapan anda di c(i).

............................................................................................................................ .. ............................................................................................................................ ............................................................................................................................ [2 markah]

5

6

4

RAJAH 2 Rajah 2 di atas menunjukkan graf takat didih lawan bilangan atom karbon per molekul bagi untuk alkana. (a)(i)

Apakah hubungan antara takat didih dengan bilangan atom karbon per molekul bagi alkana ?

……………………………………………………………………………………..

[1 markah] (ii)

Nyatakan sebab untuk jawapan anda di (a)(i). …………………………………………………………………………………….. [1 markah]

(b)

Berdasarkan graf pada Rajah 2, namakan alkana-alkana yang wujud sebagai gas pada keadaan bilik. …………………………………………………………………………………….. [1 markah]

(c) (i) Apakah perbezaan pada nyalaan yang dapat diperhatikan jika satu sampel heksana dan oktana dibakar ? ... …………………………………………………………………………………….. [1 markah]

6

7

(ii)

Berikan sebab untuk jawapan anda di (c) …………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………….. [2 markah]

(d)

Metana hanya boleh bertindak balas dengan klorin dengan kehadiran satu sumber tenaga. Namakan sumber tenaga ini. …………………………………………………………………………………….. [1 markah]

(e) (i) Apakah maksud isomer ? …………………………………………………………………………………….. [1 markah] (ii) Lukiskan formula struktur bagi isomer butana.

[2 markah] 5

Galvanometer

Elektrod karbon

Elektrod karbon

Larutan ferum(II) sulfat

Air bromin

Asid sulfurik cair

Tiub U

RAJAH 3 Satu eksperimen telah dijalankan untuk mengkaji tindak balas redoks menggunakan susunan radas seperti dalam Rajah 3. (a)

Tuliskan formula bagi ferum(ll) sulfat. ....…………………………………………………………………………………….. [1 markah]

7

8

(b)

Apakah fungsi larutan asid sulfurik? ...........………………………………………………………………………………….. [1 markah]

(c)

Tuliskan perubahan nombor pengoksidaan bagi bromin dalam tindak balas ini. ...........………………………………………………………………………………….. [1 markah]

(d)

Tuliskan persamaan ion bagi keseluruhan tindak balas yang berlaku dalam eksperimen ini. ...........………………………………………………………………………………….. [1 markah]

(e)

Rod karbon manakah merupakan terminal negatif? Mengapa? ...........………………………………………………………………………………….. [1 markah]

(f)

Dalam satu eksperimen lain, persamaan setengah berikut mewakili tindak balas yang berlaku disekitar elektrod-elektrod karbon yang digunakan. Terminal positif : MnO4-(ak) + 8H+(ak) + 5e Æ Mn2+(ak) + 4H2O(ce) Terminal negatif : 10I-(ak) Æ 5I2(ak) + 10e (i) Tentukan nombor pengoksidaan bagi mangan dalam MnO4-. [Nombor pengoksidaan bagi oksigen ialah -2]

[2 markah] (ii)

Apakah perubahan warna yang berlaku disekitar elektrod terminal positif. ...........………………………………………………………………………………….. [1 markah]

(iii)

Tuliskan persamaan tindak balas redoks keseluruhan dengan berpadukan persamaan-persamaan setengah di atas.

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

8

9

6

Dalam satu eksperimen penentuan haba pemendakan, 50 cm3 larutan barium klorida 1.0 mol dm-3 dicampurkan dengan 50 cm3larutan natrium sulfat 2.0 mol dm-3 dalam sebuah cawan polistirena. Suhu tertinggi yang dicapai oleh campuran dicatatkan. Jadual 3 menunjukkan keputusan bagi eksperimen tersebut. Suhu awal larutan barium klorida = 26 ºC

(a)

Suhu awal larutan natrium sulfat

= 28 ºC

Suhu tertinggi larutan campuran

= 32 ºC

Apakah yang dimaksudkan dengan haba pemendakan barium sulfat? ……………………………………………………………………………………… [1 markah]

(b)

(c)

Adakah tindak balas ini eksotermik atau endotermik? …………………………………………............…………………………………….. [ 1 markah] Tuliskan persamaan kimia bagi tindak balas yang berlaku dalam eksperimen ini. ………………………………………………………………………………………… [1 markah]

(d)

(i)

Hitungkan perubahan haba dalam eksperimen ini. [Ketumpatan larutan = 1.0 g cm-3 ; Muatan haba tentu larutan = 4.2 J g-1 ºC-1 ; Perubahan haba = mcθ]

[1 markah] (ii)

Berapakah bilangan mol barium klorida yang bertindak balas?

[1 markah]

9

10 (iii)

Berapakah bilangan mol natrium sulfat yang bertindak balas?

[1 markah] (iv)

(e)

Nyatakan bahan tindak balas yang berlebihan dalam eksperimen ini.

…………………………………………………………………………….. [ 1 markah] Hitungkan haba pemendakan barium sulfat.

[1 markah] (f)

Lukiskan gambar rajah aras tenaga bagi tindak balas dalam eksperimen ini.

[2 markah]

10

11 BAHAGIAN B [ 20 markah ] Jawab mana-mana satu soalan Masa yang dicadangkan untuk menjawab bahagian ini ialah 30 minit. 7 (a)

(i)

Terangkan istilah ‘garam’ [2 markah]

(b)

Anda diberikan bahan-bahan seperti berikut: Serbuk zink oksida 1.0 mol dm-3 asid hidroklorik 1.0 mol dm-3 larutan akueus kalium karbonat. Huraikan bagaimana sampel garam zink karbonat tulen dapat disediakan di dalam makmal sekolah. Nyatakan pemerhatian semasa eksperimen dijalankan [10 markah]

(c)

(i)

Takrifkan istilah ‘asid lemah’

(ii)

Asid etanoik, CH3COOH merupakan asid lemah. Nyatakan jenis zarah yang wujud di dalam larutan akueus asid etanoik.

(iii)

Bermula dengan asid etanoik, berikan 2 contoh tindak balas yang boleh menghasilkan larutan akueus garam magnesium etanoat. Jawapan anda mestilah mempunyai persamaan tindak balas kimia yang seimbang [8 markah]

8 (a)

(b)

(i)

Dengan menggunakan satu contoh yang sesuai, terangkan apakah yang dimaksudkan dengan kakisan logam. [2 markah]

(ii)

Besi akan berkarat sekiranya terdedah kepada air dan udara. Terangkan bagaimana proses pengaratan besi boleh berlaku. Dalam huraian anda, sertakan persamaan-persamaan kimia yang terlibat. [10 markah]

(i)

Pengaratan besi boleh dihalang apabila bersentuhan dengan magnesium. Terangkan. [5 markah]

(ii)

Selain daripada kaedah di atas, nyatakan tiga kaedah lain untuk menghalang pengaratan besi daripada berlaku. [3 markah]

11

12

BAHAGIAN C [ 20 markah ] Jawab mana-mana satu soalan Masa yang dicadangkan untuk menjawab bahagian ini ialah 30 minit. 9

Mengikut teori zarah jirim, zarah-zarah suatu jirim tidak dapat dilihat menggunakan mata kasar kerana terlalu halus dan ianya wujud secara diskrit. (a) Namakan tiga jenis zarah jirim [3 markah] (b) (c)

Lukis susunan zarah jirim dalam keadaan fizik pepejal, cecair dan gas [3 markah] (i)

Huraikan satu eksperimen untuk menganggarkan saiz satu zarah minyak. Dalam huraian anda tunjukkan cara data dikumpul dan cara kerja penghitungan. [12 markah]

(ii)

Nyatakan andaian yang dibuat dalam eksperimen itu. [2 markah]

10

(a)

Dengan memilih satu keluarga sebatian yang sesuai, terangkan istilah ‘Siri

Homolog’ dengan merujuk (i) formula umumnya (ii) nama dan formula molekul bagi tiga ahli yang pertama (iii) ciri–ciri siri homolog bagi ahli–ahlinya dan (iv) dua sifat kimia bagi ahli–ahlinya. [10 markah] (b) Ahli bagi satu siri homolog boleh ditukar secara kimia kepada ahli siri homolog yang lain Dengan menggunakan satu ahli siri homolog yang dinamakan, huraikan bagaimana anda akan menjalankan satu eksperimen supaya ahli siri homolog itu menjadi ahli bagi siri homolog yang lain. Huraian anda hendaklah termasuk gambar rajah berlabel dan bagaimana hasil itu dapat dipungut dan dikenalkan [10 markah]

KERTAS SOALAN TAMAT

12