802 MATA UJIAN TANGGAL UJIAN WAKTU JUMLAH SOAL
: : : :
MATEMATIKA, BIOLOGI, FISIKA, KIMIA, dan IPA TERPADU 27 Mei 2008 150 MENIT 75
Keterangan
: Mata ujian MATEMATIKA Mata ujian BIOLOGI Mata ujian FISIKA Mata ujian KIMIA Mata ujian IPA TERPADU
nomor nomor nomor nomor nomor
1 sampai nomor 16 sampai nomor 31 sampai nomor 46 sampai nomor 61 sampai nomor
15 30 45 60 75
MATEMATIKA Petunjuk A : dipergunakan dalam menjawab soal nomor 1 sampai nomor 15 1. Jika x1 dan x2 penyelesaian persamaan : 2
log x − 1 x
x1
maka (A)
5 2
(B)
3 2
log 2
log x 2 +
= 2 x2
3. Diberikan suku banyak f(x) = x3 + 3x2 + a. Jika f"(2), f'(2), f(2) membentuk barisan aritmetika, maka f"(2) + f'(2) + f(2) = .... (A) (B) (C) (D) (E)
log x1 = ....
37 46 51 63 72
(C) 1 (D) - 32 (E) -
4. Gradien garis singgung kurva :
5 2
f(x) =
1 2
x 4 − 3x 3 + 6x 2 − 5x +
7 2
menurun pada selang .... 2.
y
(A) - 2 < x < - 1 (B) - 1 < x < 0 (C) 0 < x < 1 (D) 1 < x < 2 (E) 2<x<3
y = 1 - 2 sin 2x
x
Luas daerah yang diarsir adalah .... (A)
π 6
(B)
π 12
+
1 2
+
1 2
2 +
1 2
(C)
π 12
+
1 2
3 −
1 2
(D)
π 12
+
1 2
3 −1
(E)
π 12
−
1 2
3 +1
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
5. Saya mempunyai 4 buku IPA, 2 buku IPS, 2 buku Bahasa Indonesia, 3 buku Bahasa Inggris. Buku-buku tersebut akan ditata berjajar di rak. Jika buku sejenis harus dikelompokkan, maka cara menata buku-buku tersebut adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
11 13824 2304 576 48
Halaman 1 dari 14
802 6. Hasil kali suku kedua dan suku keempat dari suatu barisan geometri yang semua sukunya positif adalah 16. Jika jumlah tiga suku pertama adalah 7, maka suku pertamanya adalah .... (A)
1 2
(B)
1
(C)
3 2
(D)
2
(E)
5 2
(A) (B) (C) (D) (E)
6
=
1000 x2
adalah ....
106 104 103 102 10
8. Akar-akar persamaan kuadrat : x 2 + 6 x + c = 0 adalah x1 dan x2. Akar-akar persamaan kuadrat : x 2 + ( x12 + x 22 )x + 4 = 0 adalah u dan v.
Jika u + v = -uv , maka x13 x 2 + x1 x 23 = .... (A) (B) (C) (D) (E)
-64 4 16 32 64
1
∫ (4 − x ∫ (4 − x
1
dan x2,
maka x12 + x 22 = .... 5 10 13 17 20
11. Suatu sekolah membentuk team delegasi yang terdiri dari 4 anak kelas I, 5 anak kelas II, dan 6 anak kelas III. Kemudian akan ditentukan pimpinan yang terdiri dari Ketua, Wakil Ketua dan Sekretaris. Jika kelas asal Ketua harus lebih tinggi dari kelas asal Wakil Ketua dan Sekretaris, maka banyaknya kemungkinan susunan pimpinan adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
156 492 546 600 720
12. Diketahui suatu lingkaran dengan titik pusat berada pada kurva y = x dan melalui titik asal O (0, 0). Jika absis titik pusat lingkaran tersebut adalah a, maka persamaan singgung lingkaran yang melalui O adalah .... (B) (C)
y = −x a y = −ax
(D) y = −2x 2
)
2
− 3 x dx
2
− 3 x dx
)
0
2
(C)
∫ ( 3 x − 3 + x ) dx
(D)
∫ 3 x dx − ∫ ( 4 − x ) dx
(E)
∫ 3 x dx − ∫ ( x
2
0
1
2
0
1
1
2
0
1
2
2
(E)
y = −2ax
13. Diberikan vektor-vektor berikut : ⎛ 2 ⎞ ⎛ 1 ⎞ ⎛ 0 ⎞ G G ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ G ⎜ ⎟ a = ⎜ 1 ⎟ , b = ⎜ 2 2 ⎟ , dan c = ⎜ q ⎟ ⎜ p ⎟ ⎜ 2⎟ ⎜ 2⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠
0
2
(B)
( π2x ) bernilai nol di x
(A) y = − x
09. Luas daerah dalam kuadran I yang dibatasi oleh y = 4 _ x2, y = 3x, dan y = 0, dapat dinyatakan sebagai .... (A)
f ( x) = 2 − 2 sin
(A) (B) (C) (D) (E)
7. Hasil kali nilai-nilai x yang memenuhi persamaan x (2 log x ) − 1000
10. Jika pada interval 0 ≤ x ≤ 4 , turunan fungsi
)
− 4 dx
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
G G Jika panjang proyeksi vektor b pada vektor a adalah 1, G G dan vektor b tegak lurus dengan vektor c , maka nilai p + q adalah .... (A) _ 1 (B) 0 (C) 1 (D) 2 (E) 3 Halaman 2 dari 14
802 −b ⎞ ⎛a ⎟, 14. Diberikan matriks A, A = ⎜ b a ⎠ ⎝ a, b tidak nol. Jika A T dan A -1 masing-masing menyatakan tranpos dan invers dari A, dan A T = A -1, maka a dan b memenuhi ....
(A) a2 _ b2 (B) _ a2 + b2 (C) a2 _ 2b (D) a2 _ b2 (E) a2 + b2
= = = = =
0 0 1 1 1
15. Suku ke _ 4 suatu barisan geometri sama dengan suku ke_8 suatu barisan aritmatika. Kedua barisan tersebut mempunyai suku pertama sama dengan 2. Jika rasio barisan geometri sama dengan beda barisan aritmatika dan keduanya merupakan bilangan bulat, maka suku ke _ 5 barisan geometri dikurangi suku ke_11 barisan aritmatika sama dengan .... (A) 2 (B) 8 (C) 10 (D) 14 (E) 16
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
Halaman 3 dari 14
802 BIOLOGI Petunjuk A : dipergunakan dalam menjawab soal nomor 16 sampai nomor 21 16. Sulur tanaman labu Cucurbita sp. akan membelit apabila menyentuh tiang penyangga, peristiwa ini disebut .... (A) (B) (C) (D) (E)
fototropisme tigmotropisme fotonasti tigmonasti niktinasti
17. Bila di dalam urin manusia terdapat banyak protein hal ini menunjukkan ada kerusakan ginjal pada bagian .... (A) (B) (C) (D) (E)
ruang ginjal pembuluh ginjal tubulus kontortus kapsul Bowman glomerulus
18. Senyawa yang diperlukan dalam reaksi gelap, tetapi tidak berasal dari reaksi terang pada fotosintesis adalah ... (A) oksigen (B) karbondioksida (C) NAD (D) NADPH (E) ATP 19. Buta sesaat akibat adanya perubahan yang tiba-tiba dari kondisi sangat terang ke redup yang dialami oleh manusia, berkaitan erat dengan aktivitas .... (A) (B) (C) (D) (E)
saraf mata pupil mata iris mata sel kerucut mata sel batang mata
21. Bila kita makan jamur merang sebenarnya kita memakan miselium yang bersifat ..... (A) (B) (C) (D) (E)
haploid diploid unikariotik dikariotik uniseluler
Petunjuk B : dipergunakan dalam menjawab soal nomor 22 sampai nomor 26 22. Batang tumbuhan yang mengandung jaringan sklerenkim akan menjadi lebih kuat jika dibandingkan dengan jaringan yang tidak mempunyai sklerenkim SEBAB Jaringan sklerenkim terdiri atas sel-sel hidup yang dindingnya mengandung lignin. 23. Seorang anak laki-laki albino sesungguhnya menerima gen albino dari ayah dan ibunya SEBAB Gen penyebab albino bersifat resesif dan terpaut pada kromosom X yang ada pada ayah dan ibu. 24. Hukum Hardy-Weinberg menyatakan bahwa pada kondisi yang tetap frekuensi alel dari satu gen akan tetap dari generasi ke generasi walaupun terjadi mutasi SEBAB Mutasi di alam jarang terjadi atau kemungkinan kejadiannya kecil sekali. 25. Rasa lapar pada saat berpuasa terjadi karena penurunan kadar glukosa di dalam darah. SEBAB
20. Pada tanaman karet, jaringan penghasil lateks yang terdiri atas sel-sel yang berubah bentuk terdapat pada jaringan .... (A) (B) (C) (D) (E)
Penurunan kadar glukosa darah akan merangsang pusat rasa lapar di hipotalamus.
epidermis parenkim kolenkim floem xilem
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
Halaman 4 dari 14
802 26. Bagian telinga manusia yang disebut rumah siput berfungsi sebagai organ kesetimbangan. SEBAB Impuls saraf yang berasal dari rumah siput diteruskan ke otak kecil.
29. Secara etimologi, suatu tumbuhan dimasukkan ke alam divisi Spermatophyta, karena memiliki .... (1) bunga (2) gamet (3) zigot (4) biji 30. Pemanasan global bumi dapat disebabkan oleh ....
Petunjuk C : dipergunakan dalam menjawab soal nomor 27 sampai nomor 30 27. Sel epidermis dapat berubah bentuk menjadi .... (1) (2) (3) (4)
(1) (2) (3) (4)
lapisan CO2 di atmosfer yang meningkat tajam panas bumi yang terperangkap oleh lapisan CO2 pencemaran dari pembakaran bahan bakar fosil berkurangnya areal hutan
serat stomata kelenjar bulu akar
28. Setiap hormon pada tubuh manusia mempunyai fungsi yang spesifik. Kekurangan hormon berikut ini pada masa anak-anak yang akan menyebabkan gejala kretinisme adalah .... (1) (2) (3) (4)
tiroksin oksitosin somatotropin adrenalin
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
Halaman 5 dari 14
802 FISIKA Daftar konstanta alam sebagai pelengkap soal-soal fisika μ 0 = 4π x10 −7 N.A− 2
g = 10 N.kg −1 (kecuali diberitahukan kain)
R = 8,31 J.K −1.mole−1
c = 3 x108 m.s−1
h = 6,63 x 10 −34 J.s 1 sma = 931 M.e.V
e = 1,6 x 10 −19 C kB = 1,38 x10 − 23 J.kg −1 me = 9,1 x10 −31 kg NA = 6,02 x10 23 partikel / mole
1 = 9 x10 9 N.m 2 .C− 2 4πε o
Petunjuk A : digunakan dalam menjawab soal nomor 31 sampai nomor 43 31. Sebuah truk dengan berat W bergerak lurus dengan percepatan konstan a. Untuk mengukur percepatan a ini sebuah tongkat dengan massa m1 digantungkan pada badan truk tersebut seperti terlihat pada gambar berikut :
θ
a
Jika g = percepatan gravitasi bumi, hubungan antara a dengan θ adalah .... (A) sin θ =
a m1
(B)
cos θ =
a m1
(C)
tan θ =
a g
(D) tan θ =
g a
sin θ =
a g
(E)
32. Sebuah mesin Carnot bekerja pada suhu antara 800 K dan 450 K, serta membuang energi panas sebesar 1 kJ setiap siklusnya. Usaha mesin setiap siklusnya adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
0,79 kJ 1,00 kJ 1,43 kJ 1,72 kJ 2,05 kJ
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
33. Seorang petugas pemilu mengamati keaslian kartu suara dengan menggunakan lup berkekuatan 10 dioptri. Anggap bahwa mata berada amat dekat dengan lup. Apabila mata orang itu memiliki titik dekat 30 cm dan ingin memperoleh pembesaran anguler maksimum, maka kartu suara harus ditempatkan di depan lup pada jarak .... (A) (B) (C) (D) (E)
5,5 cm 6,5 cm 7,5 cm 8,5 cm 9,5 cm
34. Sebuah bola A dilemparkan vertikal ke atas dengan laju awal 25 m/s dari sebuah titik P. Tiga sekon kemudian bola B dilemparkan vertikal ke atas dari titik P dengan laju awal 25 m/s. Jika gesekan dengan udara dapat diabaikan, berapa lama bola A telah bergerak pada saat kedua bertemu satu dengan lainnya ? (A) (B) (C) (D) (E)
1s 2s 3s 4s 5s
35. Permukaan bumi menerima radiasi matahari rata-rata 1,2 kW/m2 saat terik. Jika panjang gelombang rata-rata radiasi ini 6620 A, maka banyak foton per detik dalam berkas sinar matahari seluas 1 cm2 secara tegak lurus adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
5 x 1017 4 x 1017 3 x 1017 2 x 1017 1 x 1017
Halaman 6 dari 14
802 36. Sebuah aki dengan ggl ε = 12 V dan hambatan dalam r = 2 ohm, dihubungkan dengan hambatan luar R = 4 ohm, seperti pada gambar.
Bila kutub negatif aki dihubungkan dengan tanah, maka potensial di titik c adalah .... V. (A) 0 (B) 10 (C) 6 (D) 4 (E) 12
39. Sebuah atom memiliki tingkat tenaga eksitasi 2 eV di atas tingkat dasarnya. Sebuah berkas cahaya yang ditembakkan menuju atom tersebut ternyata diserap. Panjang gelombang berkas cahaya adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
40. Sebuah bandul bermassa m kg digantung pada seutas tali yang panjangnya L cm bergetar selaras dengan amplitudo A cm dan frekuensi 10 Hz. Pada saat simpangan bandul setengah amplitudonya, perbandingan antara energi potensial dan energi kinetiknya adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
37. P (10 Pa) 5
3 1
v(cm3)
0
500
100 200 300 400 500
rpm rpm rpm rpm rpm
38. Debu yang bermassa A gram, terkatung-katung tepat di tengah-tengah kondensator vakum dengan beda potensial V volt di antara plat-platnya dan berjarak antara d cm. Besarnya muatan adalah .... μC. dg (A) 10 VA
(B) 0,1
VAg d
(C) 10
Adg V
41.
1:1 1:2 1:3 2:1 2:3 balok
C R
1500
Suatu mesin kalor yang bekerja dengan siklus yang dibangun dari dua isobar dan dua isokhor seperti pada gambar di atas, digunakan untuk menggerakkan sebuah generator yang tegangan keluarannya 200 V. Jika generator ini mendapat beban arus 5 A, maka mesin kalor tersebut dijalankan pada putaran per menit .... (A) (B) (C) (D) (E)
540 nm 620 nm 730 nm 840 nm 970 nm
Vg dA (E) 0,1 VdAg
(D) 10
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
AB = 3 m
A
B Sebuah balok pejal bermassa 2 kg mula-mula diam dilepaskan dari puncak bidang lengkung yang berbentuk seperempat lingkaran dengan jejari R, kemudian balok meluncur pada bidang datar dan berhenti di B yang berjarak 3 m dari titik awal bidang datar A. Jika bidang lengkung tersebut licin sedangkan gaya gesek antara balok dan bidang datar sebesar 8 N, maka R adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
0,2 m 0,5 m 1,2 m 1,5 m 1,6 m
42. 320 gram campuran es dalam air pada suhu 0 oC berada dalam bejana yang kapasitas kalornya dapat diabaikan. Kemudian dimasukkan 79 gram uap air yang bersuhu 100 oC ke dalam bejana tersebut. Jika kalor lebur es 79,0 kal/gram, kalor penguapan air 540 kal/gram, kalor penguapan air 540 kal/gram, dan suhu akhir menjadi 79 oC. maka banyaknya air mula-mula adalah .... gram. (A) (B) (C) (D) (E)
4 10 35 65 79 Halaman 7 dari 14
802 43. Perhatikan gambar :
Petunjuk C : digunakan dalam menjawab soal nomor 45
F(N)
45. Laju gelombang yang menjalar melalui seutas tali yang ditegangkan dapat bertambah besar ketika ... (1)
10
(2) 0
2
4
t(s)
Grafik tergambar menyatakan gaya yang bekerja pada suatu benda bermassa 2 kg pada selang (kurun) waktu 4 sekon. Kalau benda tersebut mula-mula diam, maka bersarnya energi kinetik setelah 4 sekon (dalam satuan joule) adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
(3) (4)
tali diperpanjang sedang massa tali dan tegangan tetap massa tali diperbesar sedang panjang tali dan tegangan tetap tegangan tali diperbesar sedang massa dan panjang tali tetap baik tegangan, massa, dan panjang tali diperbesar sejumlah kelipatan tertentu yang sama
50 100 200 300 400
Petunjuk B : digunakan dalam menjawab soal nomor 44 44. Jika di dalam sebuah ruangan tertutup terdapat hembusan kipas angin, maka suhu udara dalam ruangan akan semakin meningkat. SEBAB Gerak kipas angin akan menyebabkan gerakan partikelpartikel dalam ruangan tersebut semakin cepat.
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
Halaman 8 dari 14
802 KIMIA Petunjuk A : dipergunakan dalam menjawab soal nomor 46 sampai nomor 57 46. Pada suhu dan tekanan tertentu, massa 1 liter gas oksigen adalah 1,28 gram (Ar O = 16). Pada suhu dan tekanan yang sama, 3 liter gas hidrokarbon massanya 5,28 gram. Rumus gas hidrokarbon tersebut adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
C4H6 C3H8 C3H6 C2H6 C2H4
+ H = - a kJ + H = - b kJ
maka + H untuk reaksi 2SO2(g) + O2(g) → 2 SO3(g) adalah .... kJ (A) (B) (C) (D) (E)
2a - b 2a + b -2a + b -2a - b -a - b
48. Unsur X dengan konfigurasi elektron 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 membentuk senyawa dengan unsur Y yang konfigurasi elektronnya 1s2 2s2 2p5. Rumus senyawa dan jenis ikatan yang terjadi adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
XY, ikatan ion X2Y, ikatan kovalen XY2, ikatan ion XY2, ikatan kovalen XY, ikatan kovalen
No
[A] M
[B] M
V (M/detik)
1
0,5
1,0
0,0002
2
1,5
1,0
0,0018
3
2,0
1,5
0,0072
4
1,0
2,0
X
Besarnya harga X adalah ....
47. Jika diketahui : S(s) + O2(g) → SO2(g) 2 S(s) + 3 O2(g) → 2SO3(g)
49. Untuk reaksi A + 2 B → C, diperoleh data sebagai berikut :
(A) (B) (C) (D) (E)
1,6 X 10-4 3,2 X 10-4 6,4 X 10-4 3,2 X 10-3 6,4 X 10-3
50. Warna larutan 0,01 M asam format (HCOOH) dengan volume tertentu yang diberi 1 tetes indikator adalah sama dengan warna yang diberikan larutan H2SO4 5 x 10-4 M dengan volume yang sama dan indikator yang sama pula. Dapat disimpulkan bahwa tetapan ionisasi asam format di atas adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
4,0 x 10-4 2,0 x 10-4 1,0 x 10-4 2,0 x 10-5 1,0 x 10-5
51. Larutan jenuh M(OH)2 mempunyai pH = 9 + 2 log 2. Pada suhu yang sama harga hasil kali kelarutan M(OH)2 adalah ..... (A) (B) (C) (D) (E)
3,2 x 10-14 1,6 x 10-14 8,0 x 10-14 3,2 x 10-15 4,0 x 10-15
52. Air yang mengandung ion Ca2+ dan Mg2+ disebut air sadah. Air sadah tetap dapat dilunakkan dengan cara .... (A) (B) (C) (D) (E)
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
pendinginan pemanasan pengadukan penambahan air kapur penambahan soda Halaman 9 dari 14
802 53. Pernyataan yang benar tentang sifat-sifat unsur periode ketiga adalah .... (A) Kekuatan asam HClO4 > H3PO4 > H2SO4 (B) MgO dapat bereaksi dengan asam kuat maupun dengan basa kuat (C) Sifat reduktor Alumunium lebih besar dari Magnesium (D) Keelektronegatifan unsur pospor lebih besar dari unsur belerang (E) Energi ionisasi pertama magnesium lebih besar dari aluminium 54. Dalam proses peluruhan unsur Polonium, terjadi reaksi : 212 → 82Pb208 + X. Maka X adalah .... 84Po (A) (B) (C) (D) (E)
helium neon proton netron positron
55. Senyawa karbon A dengan rumus molekul C5H12O mempunyai sifat tidak larut dalam air dan tidak dapat bereaksi dengan logam reaktif natrium. Jika senyawa tersebut direaksikan dengan larutan asam iodida berlebih akan dihasilkan senyawa B, C dan H2O. Pada hidrolisis senyawa C dihasilkan senyawa 2 metil, 2 propanol. Senyawa karbon A yang dimaksud adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
C(CH3)3OCH3 CH3OCH2C(CH3)2 CH(CH3)2OCH2CH2 CH3OCH2CH2CH2CH3 CH3CH2OCH2CH2CH3
Petunjuk B : digunakan dalam menjawab soal nomor 58 58. Jika 0,3 mol ion bikromat direaksikan dengan ion bromida dalam suasana asam menurut reaksi: Cr2O72- + Br- + H+ → Cr3+ + Br2 + H2O maka massa brom yang dihasilkan jika Ar Br = 80 adalah 144 gram SEBAB Jumlah elektron terlibatnya adalah 18 Petunjuk C : dipergunakan dalam menjawab soal nomor 59 sampai nomor 60 59. Spesi yang dapat bertindak sebagai asam dan basa menurut konsep asam basa Bronsted-Lowry adalah .... (1) (2) (3) (4)
H2PO4CH3COOH HCO3H2O
60. Pada elektrolisis suatu larutan MSO4 pada katode terbentuk 0,28 gram logam M. Larutan hasil elektrolisis dapat dinetralkan oleh 50 mL larutan Ca(OH)2 0,1 M .Jika dalam inti atom M terdapat 30 netron, maka pernyataan di bawah ini yang benar tentang unsur M tersebut adalah .... (1) (2) (3) (4)
Massa atom relatif unsur M adalah 59 Konfigurasi elektron ion M3+ adalah (Ar) 3d5 Dalam tabel SPU terletak pada periode ketiga Dapat membentuk ion kompleks
56. Nama yang benar untuk senyawa dengan rumus : CH3CH(C2H5)CH(CH3)CHOHCH(CH3)2 adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
5 etil, 2, 4 dimetil, 3- heksanol 2, 4, 5 trimetil, 3- heksanol 2, 4, 5 trimetil, 3- heptanol 2 etil, 3, 5 dimetil, 4- heksanol 2 etil, 3, 5 dimetil, 4- heptanol
57. Fungsi utama dari lapisan ozon di atmosfir adalah .... (A) (B) (C) (D) (E)
pembunuh bakteri di udara penyerapan sinar infra merah pengoksidasi senyawa karbon pengikat polutan gas CO2 penyaring sinar ultra violet
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
Halaman 10 dari 14
802 IPA TERPADU GUA BATU KAPUR Sebagian besar gua di dunia tersusun dari batu kapur. Batu kapur merupakan batu endapan. Sebagian besar terdiri atas kalsium karbonat bercampur dengan berbagai zat kimia, misalnya; kuarsa, batu api, dan oksidasi besi. Adanya batu kapur ini menandakan adanya sisa kehidupan laut seperti karang, kerang, algae, dan fitoplankton. Kalsium karbonat yang merupakan unsur utama batu kapur mengkristal dalam dua bentuk yaitu kalsit dan aragonit. Kedua bentuk kristal ini mempunyai susunan yang berbeda. Batu kapur ini larut dalam air, dan apabila air yang melarutkan batu kapur ini mengandung gas karbon dioksida, maka akan terjadi reaksi yang menghasilkan senyawa kalsium bikarbonat. Larutan kalsium bikarbonat ini merembes ke dinding gua dan apabila gas karbondioksidanya menguap maka kalsium karbonat akan mengendap kembali dalam bentuk kalsit. Di daerah yang curah hujannya tinggi, batu kapur terlarut di air dalam jumlah besar. Misalnya, di gua Mammoth di Amerika Serikat, hujan yang tercurah dalam lahan satu hektar dalam setahun akan melarutkan 1,5 m3 batu kapur. Namun demikian, tidak semua gua mengandung batu kapur sederhana seperti telah dijelaskan di atas. Beberapa gua berupa bentuk lubang batu kapur bergaris tengah 300 meter yang dilapisi oleh bahan gips yaitu kalsium sulfat dihidrat. Sebagai contoh di gua Carlsbad, lapisan batu kapur ini berongga dengan panjang 1200 m, lebar 190 m, dan tinggi 100 m. Petunjuk A : dipergunakan dalam menjawab soal nomor 61 sampai nomor 63 61. Andaikan gua Carlsbad mempunyai lapisan batu kapur setebal 30 m meliputi seluruh gua dengan ukuran rongga gua seperti tersebut dalam bacaan, maka volume lapisan batu kapur pada rongga gua ini diperkirakan sebanyak .... (A) (B) (C) (D) (E)
0,0264 0,0624 0,0642 0,0647 0,0806
km3 km3 km3 km3 km3
62. Menurut bacaan, unsur berikut ini terdapat dalam gua batu kapur, kecuali .... (A) (B) (C) (D) (E)
karbon besi silikon kalsium seng
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
63. Jika seandainya kelarutan rata-rata batu kapur dalam 1 hektar lahan batu kapur di gua Mammoth tiap bulan sama, massa jenis batu kapur = a kg/m 3 , kalor kelarutan batu kapur b J/kg maka kelarutan batu kapur membutuhkan kalor rata-rata tiap bulan dalam joule adalah .... (A)
1 a.b 8
(B)
1 a . 8 b
(D)
1 b . 8 a 8 a.b
(E)
8
(C)
a b
Halaman 11 dari 14
802 Petunjuk B : digunakan dalam menjawab soal nomor 64
Petunjuk C : digunakan dalam menjawab soal nomor 65
64. Berdasarkan naskah, gua Mammoth akan terlarut permukaan langit-langitnya setebal kurang dari 0,15 mm.
65. Batu kapur yang disebut dalam naskah berasal dari sisasisa kehidupan larut seperti ...
SEBAB Berdasarkan naskah, lapisan batu kapur di atas gua Mammoth juga akan ikut terlarut.
(1) (2) (3) (4)
Amphineura Gastropoda Scaphodoa Echinodermata
POHON Sebuah pohon dapat dipandang sebagai sebuah mesin yang rumit, yang mengubah bahan bakar menjadi energi dan menghasilkan produk-produk baru dari berbagai bahan mentah yang tersedia. Proses yang rumit namun berlangsung sesaat secara otomatis itu terjadi dalam dedaunan dengan memanfaatkan energi radiasi dari matahari untuk mengubah air dan CO2 menjadi gula dan molekul organik lainnya. Proses ini dikenalsebagai proses fotosintesis. Semua pohon melakukan proses itu dengan cara yang sama. Pori-pori di kulit daun sebelah luar terbuka dan menyedot molekul CO2 dari udara secukupnya. Sementara itu air dari dalam tanah yang disedot oleh akar-akar dan diangkut ke atas melalui batang pohon masuk ke daun melalui tangkainya. Begitu CO2 dan air hadir dalam daun yang terkena sinar matahari, maka proses fotosintesis dapat berlangsung. Jika sinar sang surya menyinari daun, energinya diserap oleh molekul klorofil dalam bentuk foton yang membawa kuantum energi
E = h
c
λ
dengan λ merupakan panjang gelombang cahaya yang energinya diserap oleh klorofil, h dan c
berturut-turut adalah tetapan Planck dan laju cahaya dalam ruang hampa masing-masing dengan nilai 6,63 x 10 - 34 J s dan 3 x 10 8 m/s. Pigmen daun memberikan warna hijau pada daun. Klorofil jenis-a dan jenis-b masing-masing menyerap radiasi dengan λ > 680 nm (terbaik untuk sinar merah dengan λ = 683 nm) dan λ < 680 nm (tebaik untuk sinar jingga dengan λ = 650 nm) tetapi keduanya kurang baik dalam menyerap cahaya warna hijau. Energi yang diserap oleh kedua jenis klorofil itu digunakan untuk menggabungkan air dan CO2 menjadi molekul gula sederhana (C6H12O6; Mr= 180), yang kemudian diubah menjadi gula pasir (C12H22O11; Mr= 342) dan senyawa karbohidrat dengan Mr yang lebih besar, serta menjadi senyawa organik lain yang kaya energi. Dalam proses itu dibebaskan oksigen ke lingkungan sekitar melalui pori-pori daun. Urat-urat daun yang halus membawa bahan makanan yang baru jadi itu melalui tangkai daun menuju ranting dan cabang pohon, dan dari situlah perjalanan ke seluruh bagian pohon dimulai. Proses ini berjalan selama musim pertumbuhan, selama daun-daun masih berwarna hijau. Petunjuk A : dipergunakan dalam menjawab soal nomor 66 sampai nomor 70 66. Panjang gelombang cahaya yang diperlukan untuk proses asimilasi .... (A) dapat bernilai berapa saja asalkan berupa sinar matahari (B) dapat bernilai berapa saja dan berasal dari sumber cahaya yang lain
67. Energi yang diserap oleh klorofil dari sinar merah berupa foton yang membawa kuantum energi dalam joule sebesar .... (A) (B) (C) (D) (E)
2,9 x 10 - 26 2,9 x 10 - 22 2,9 x 10 - 19 2,9 x 10 - 17 2,9 x 10 - 15
(C) terbaik untuk λ bukan λ hijau dengan sumber cahaya matahari atau yang sejenis (D) terbaik untuk λ hijau asalkan berupa cahaya matahari (E) terbaik untuk λ merah dengan sumber cahaya matahari atau yang sejenis
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
Halaman 12 dari 14
802 68. Menurut naskah, reaksi yang terjadi di daun akan menghasilkan molekul gula sederhana, yang kemudian diubah menjadi gula pasir dan senyawa karbohidrat dengan Mr yang lebih besar. Bila reaksi dari gas CO2 menjadi gula pasir dapat berlangsung secara sempurna, maka 39,6 gram air (Mr= 18) dapat menghasilkan gula pasir sebanyak .... (A) (B) (C) (D) (E)
0,684 6,840 68,400 684 6840
gram gram gram gram gram
70. Grafik hubungan fungsional antara energi E dan panjang gelombang foton λ berupa .... (A) (B) (C) (D) (E)
garis lurus dengan kemiringan positif parabol hiperbol elips garis lurus dengan kemiringan negatif
69. Energi yang diserap klorofil .... (A) langsung digunakan untuk mengubah molekul air dan karbondioksida menjadi karbohidrat (B) lebih dahulu digunakan untuk mengurangi molekul air (C) digunakan untuk menguraikan karbon-dioksida (D) kemudian dibebaskan semua sebagai energi panas (E) kemudian dibebaskan semua sebagai energi listrik
GEOPOLIMER, BETON TANPA SEMEN Beton sekarang tersusun dari batuan, air, dan semen, yang bahan pembuatnya mudah diperoleh dengan harga relatif murah dan teknologi pembuatannya sederhana. Tetapi proses produksi semen menghasilkan emisi gas rumah kaca (karbon dioksida) yang semakin merusak lingkungan hidup dan menyebabkan pemanasan global. Material pengganti beton yang merupakan temuan baru, dikenal sebagai geopolimer, suatu bahan alam non organik yang pembuatannya melalui proses polimerisasi. Bahan dasar utama dalam pembuatannya banyak mengandung unsur silikon dan aluminium. Untuk melarutkan unsur ini serta memungkinkan terjadinya reaksi kimiawi digunakan larutan yang bersifat alkalis. Jika material ini digabungkan dengan batuan, maka akan dihasilkan beton geopolimer, tanpa menggunakan semen lagi. Geopolimer ini ramah lingkungan karena pembuatannya dapat menggunakan bahan buangan industri dan prosesnya tidak terlalu memerlukan energi. Proses pembuatan geopolimer cukup dengan pemanasan sekitar 60 oC selama satu hari penuh, sementara semen setidaknya memerlukan suhu hingga 800 oC. Karena itu pembuatan beton geopolimer mampu menurunkan emisi gas rumah kaca yang diakibatkan proses produksi semen hingga tinggal 20% saja. Hasil penelitian menunjukkan bahwa beton geopolimer mempunyai kekuatan dan keawetan yang tinggi, tetapi biaya pembuatannya setara dengan beton biasa. Petunjuk A : dipergunakan dalam menjawab soal nomor 71 sampai nomor 73 71. Jika biaya pembuatan beton semen setiap tahun naik rata-rata sebesar 10% dari biaya pembuatan pada tahun terakhir, maka biaya pembuatan geopolimer setelah tiga tahun akan naik rata-rata sebesar p %, dengan p memenuhi .... (A) (B) (C) (D) (E)
30 31 32 33 34
≤ ≤ ≤ ≤ ≤
p < 31 p < 32 p < 33 p < 34 p < 35
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
72. Andaikan seluruh beton semen digantikan oleh geopolimer, dan hal itu dapat menurunkan emisi gas rumah kaca sehingga prosentasenya tinggal seperti informasi dalam naskah. Jika penurunan gas dalam rumah kaca hingga prosentase tersebut diasumsikan linear, maka penggantian 50% beton semen dengan geopolimer akan menurunkan emisi gas rumah kaca hingga tinggal .... (A) (B) (C) (D) (E)
20% 40% 50% 60% 80% Halaman 13 dari 14
802 73. Menurut naskah, kandungan unsur utama dalam geopolimer terdapat dalam golongan .... (A) (B) (C) (D) (E)
IIA IIIA IVA VA VIA
dan dan dan dan dan
IIIA IVA VA VIA VIIA
Petunjuk B : digunakan dalam menjawab soal nomor 74 74. Berdasarkan naskah, pembuatan geopolimer dari polimer terutama melibatkan ikatan Van Der Waals, sedangkan pembuatan semen biasa terutama melibatkan ikatan yang setara kuatnya dengan ikatan kovalen. SEBAB Adanya produksi gas rumah kaca bermakna bahwa terjadi pembentukan molekul baru, yang melibatkan penguraian dan pem-bentukan ikatan kovalen. Petunjuk C : digunakan dalam menjawab soal nomor 75 75. Pembuatan geopolimer masih melibatkan reaksi kimia. Hal ini tampak dalam informasi dalam naskah berupa .... (1) emisi gas rumah kaca masih ada 20% dibandingkan dengan semen biasa (2) kekuatan geopolimer cukup tinggi, mampu menggantikan beton semen biasa (3) keawetan geopolimer setara dengan beton semen biasa (4) diperlukan larutan bersifat alkalis
© Xpedia, Simulasi SPMB 2008
Halaman 14 dari 14