Soal dan Pembahasan Reaksi Redoks dan Elektrokimia

1. H2S dapat dioksidasi oleh KMnO4 menghasilkan antara lain K2SO4 dan MnO2. Dalam reaksi tersebut setiap mol H2S melepaskan ….
A. 2 mol elektron D. 7 mol elektron
B. 4 mol elektron E. 8 mol elektron
C. 5 mol elektron
Jawaban : E
Penyelesaian :
H2S K2SO4
4H2O + S-² SO42 + 8H+ + 8e
2. Di antara reaksi-reaksi tersebut di bawah ini yang merupakan contoh reaksi redoks adalah ….
A. AgNO3(aq) + NaCl(aq) AgCl(s) + NaNO3(aq)
B. 2KI(aq) + Cl2(aq) I2(s) + 2KCI(aq)
C. NH3(aq) + H2O(l) NH4+(aq) + OH-(aq)
D. NaOH(aq) + CH3COOH(aq) CH3COONa(aq) + H2O(l)
E. Al2O3(S) + 2NaOH(aq) 2NaAlO2(aq) + H2O(l)
Jawaban : B
Penyelesaian :
Reaksi redok adalah reaksi yang mengalami oksidasi (kenaikan bilangan oksidasi) dan reduksi (penurunan bilangan oksidasi).
3. Sebagian dari daur nitrogen di alam, adalah sebagai berikut Urutan bilangan oksidasi nitrogen dimulai dari N2, adalah ….
A. -3 ; 0 ; +1 ; +3 D. 0 ; 3 ; +4 ; +5
B. 0 ; +2 ; +4 ; 5 E. 0 , +1 ; +3 ; +5
C. -3 ; +1 ; +2 ; +3
Jawaban : B
Penyelesaian :
N2 bilangan oksidasinya 0
N O bilangan oksidasi N = +2
+2 -2
N O3 bilangan oksidasi N = +5
5 -6
N O2 bilangan oksidasinya N = +4
+4 -4
4. Reaksi-reaksi di bawah ini yang termasuk reaksi redoks adalah ….
A. AgCl (s) + 2NH3 (aq) Ag(NH3)2Cl (aq)
B. NaOH (aq) + CH3COOH (aq) CH3COONa (aq) + H2O (l)
C. AgNO3 (aq) + NaCl (aq) AgCl (s) + NaNO3 (aq)
D. OH- (aq) + Al(OH)3 (s) AlO2- (aq) + 2H2O(l)
E. Hg (NO3)2 (aq) + Sn (s) Hg (s) + Sn(NO3)2 (aq)
Jawaban : C
Penyelesaian :
Ag NO3 (aq) + Na Cl (aq) Ag Cl (s) + Na NO3 (aq)
2 -2 1 -1 1 -1 1 -1
mengalami oksidasi
5. Reaksi berikut :
3Br (g) + a OH- (aq) b BrO3- + c Br- (aq) + d H2O (l)
Harga koefisien a, b, c, d supaya reaksi di atas setara adalah ….
A. 2, 2, 5 dan 1 D. 5, 6, 3 dan 1
B. 6, 1, 5 dan 3 E. 4, 1, 5 dan 2
C. 6, 5, 1 dan 3
Jawaban : B
Penyelesaian :
3Br (g) + 6 OH- (aq) 1 BrO3- + 5 Br- (aq) + 3 H2O (l)
a = 6 ; b = 1 ; c = 5 ; d = 3
6. Reaksi redoks :
2KMnO4 (aq) + 5H2C2O4 (aq) + 3H2SO4 (aq)
2MnO4 (aq) + 10 CO2 (g) + K2SO4 (aq) + 8H2O (l)
Setengah reaksi oksidasi dari reaksi tersebut adalah ….
A. MnO4-(aq) + 8 H+ (aq) + 5e Mn2+ (aq) + 4H2O (l)
B. MnO4-(aq) + 2H2O (l) + 3e MnO2 (s) + 4OH- (aq)
C. H2C2O4 (aq) 2CO2 (g) + 2H+ (aq) + 2e
D. CO2- (aq) + 2H+ (aq) + 2e H2C2O4 (aq)
E. 2H2SO4 (aq) 2H2O (l) + 2SO2 (g) + O2 (g)
Jawaban : A
Penyelesaian :
2KMnO4 (aq) + 5H2C2O4 (aq) + 3H2SO4 (aq)
2MnO4 (aq) + 10 CO2 (g) + K2SO4 (aq) + 8H2O (l)
Setengah reaksi redoks :
7. Reaksi redoks berikut :
a H2O2 (l) + b Fe2+ (aq) + c H+ (aq) d Fe3+ (aq) + e H2O (l)
Harga a, b, dari c berturut-turut ialah ….
A. 1,1,1 D. 2,2,1
B. 1,2,3 E. 2,1,2
C. 1,2,1
Jawaban : B
Penyelesaian :
8. Reaksi redoks yang sudah mengalami penyetaraan ialah ….
A. I2 (s) + S2O3 (aq) 2I- (aq) + SO42- (aq)
B. Al2O3 (s) + C (s) Al (s) + CO2 (g)
C. AgOH (s) + H+ (aq) Ag2+(aq) + H2O (l)
D. ClO- (aq) + Cl- (aq) + H+ (aq) H2O (l) + Cl2 (g)
E. MnO2(s) + 4H+ (aq) + 2Cl- (aq) Mn2+(aq) + 2H2O (l) + Cl2 (g)
Jawaban :E
Penyelesaian :
MnO2 (s) + 4H+ (aq) + 2Cl- (aq) Mn2+ (aq) + 2H2O (l) + Cl2 (g)
Setara bila :
1. Jumlah muatan kiri = muatan kanan
2. Jumlah unsur sebelah kiri = jumlah unsur sebelah kanan.
9. Suatu unsur transisi memiliki konfigurasi elektron sebagai berikut :
1s22s22p63s23p63d54s2
Tingkat oksidasi tertinggi dari unsur tersebut adalah ….
A. +7 D. +3
B. +5 E. +2
C. +4
Jawaban : A
Penyelesaian :
Elektron terluar menentukan jumlah bilangan oksidasi.
10. Reaksi berikut yang merupakan redoks adalah ….
A. AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3
B. Cl2 + SO2 + H2O HCl + H2SO4
C. MgO + H2O Cu2 + H2O
D. CuO + 2H Cu2 + H2O
E. SO3 + KOH K2SO4 + H2O
Jawaban : B
Penyelesaian :
Karena dalam reaksi tersebut mengalami reaksi reduksi dan oksidasi.
11. Suatu reaksi redoks :
aBr2 (aq) + bOH- (aq) cBrO3- (aq) + dBr- (aq) + eH2O (l)
Harga a, b, c dan a berturut-turut agar reaksi di atas setara adalah ….
A. 3, 6, 1, 5, 3 D. 6, 1, 3, 5, 3
B. 3, 6, 5, 1, 3 E. 1, 5, 3, 6, 3
C. 6, 1, 5, 3, 3
Jawaban : A
Penyelesaian :
3Br2 (aq) + 6OH- (aq) 1BrO3- (aq) + 5Br- (aq) + 3H2O (l)
12. Pada persamaan oksidasi reduksi berikut (belum setara),
KMnO4(aq) + KI(aq) + H2SO4 MnSO4(aq) + I2 aq) + K2SO4(aq) + H2O(l)
Bilangan oksidasi Mn berubah dari ….
A. +14 menjadi +8 D. -1 menjadi +2
B. +7 menjadi +2 E. -2 menjadi +2
C. +7 menjadi -4
Jawaban : B
Penyelesaian :
KMnO4 = B.O K = +1
B.O Mn = x
B.O O = -2
1 + x – 8 = O x = +7
MnSO4 = Mn B.O = +2
13. Pada reaksi :
4HCl (aq) + 2S2O3-2 (aq) 2S (s) + 2SO2 (g) + 2H2O (l) + 4Cl- (aq)
bilangan oksidasi S berubah dari ….
A. +2 menjadi 0 dan +4 D. +5 menjadi +2 dan 0
B. +3 menjadi 0 dan +4 E. +6 menjadi -2 dan +4
C. +4 menjadi 0 dan +2
Jawaban : A
Penyelesaian :
14. Bilangan oksidasi klor dalam senyawa natrium hipoklorit, kalium klorit dan kalium klorat berturut-turut adalah ….
A. +3 +5 +7 D. -1 +3 +5
B. +1 +5 +7 E. -1 +1 +3
C. +1 +3 +5
Jawaban : C
Penyelesaian :
Natrium hipoklorit, Kalium klorit, Kalium klorat.
15. Perhatikan persamaan reaksi :
K2Cr2O, (s) + 14HCl (aq) 2KCl(aq) + 2CrCl3 (aq) + 3Cl2 (g) + 7H2O(l).
Unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi pada persamaan reaksi tersebut adalah ….
A. Cr dan Cl D. H dan O
B. K dan Cl E. O dan Cl
C. Cr dan H
Jawaban : A
Penyelesaian :
Cr dan Cl
ELEKTROKIMIA
1. Pada elektrolisis Al2O3 (pengolahan Aluminium) sebanyak 102 kg dihasilkan Al …. (Al = 27, O =16)
A. 102 kg D. 30 kg
B. 80 kg E. 12 kg
C. 54 kg
Jawaban : C
Penyelesaian :
Al2O3
102 kg = 102000 gram
1 mol Al2O3 dihasilkan 2 mol Al3+
1000 mol Al2O3 dihasilkan 2000 mol Al3+
3e + Al3+ Al
1 mol Al3+ ~ 1 mol Al
2000 molAl3+ ~ 2000 mol Al
Jadi yang terjadi = 2000 mol
= 2000 x 27 gram
= 54.000 gram = 54 kg
2. Logam Mg dapat digunakan sebagai pelindung katodik terhadap logam Fe.
SEBAB
Logam Mg letaknya disebelah kanan Fe dalam deret volta.
Jawaban : C
Penyelesaian :
Logam yang dapat dipakai sebagai pelindung katodik, adalah logam yang bersifat reaktif dari pada yang dilindungi.
Logam Mg lebih reaktif dari logam Fe, sebab Mg terletak di sebelah kiri logam Fe dalam deret volta.
Deret Volta : K Ba Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu H Ag Pt Au
3. Pada elektrolisis seperti gambar di bawah ini persamaan yang menunjukkan reaksi pada elektroda X adalah ….
A. H2O(l) 2H+(ag) + ½O2 + 2e-
B. Cu2+(ag) + 2e- Cu(s)
C. Cu(s) Cu2+(ag) + 2e-
D. 2H2O(l) + 2e- H2(g) + 2OH-(ag)
E. 2H2O(l) + O2(l) + 4e- 4OH-(ag)
Jawaban : C
Penyelesaian :
Reaksi anoda = Cu Cu2+ + 2e
Reaksi katoda = 2e + Cu2+ Cu
reaksi pada x adalah oksidasi pada anion.
4. Data tabel E sel dalam volt. Pada tabel berikut harga E sel : Mg/Mg+2//Pb+2/Pb adalah ….
A. -2, 21 volt D. 2, 21 volt
B. -2, 47 volt E. 2, 68 volt
C. 2, 47 volt
Jawaban : C
Penyelesaian :
5. Untuk mencegah terjadinya korosi pipa besi yang ditanam dalam tanah, pipa besi dihubungkan dengan logam ….
A. Mg B. Li C. Ag D. Pb E. Sn
Jawaban : A
Penyelesaian :
Untuk melindungi besi dari korosi, maka di sekitar besi ditempatkan logam-logam yang memiliki Eo lebih kecil yaitu terletak sebelah kiri dari besi dari deret volta.
Deret volta: Li, K, Ba, Ca, Na, Mg , Al, Mn, Zn, Cr, Fe , Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au.
6. Diketahui potensial elektroda :
Ag- (aq) + e Ag (s) E0 = + 0,80 volt
Ln3- (aq) + 3e Ln (s) E0 = -0,34 volt
Mn2-(aq)+2e Mg(s) E0 =-2,34 volt
Mn2- (aq) + 2e Mn (s) E0 = -1,20 volt
Dua setengah sel di bawah ini yang potensialnya paling besar adalah ….
A. Mg/Mg2+//Ag+/Ag D. Mn/Mn2+//Mg2+//Mg
B. Ag/Ag+//Mg2+Mg E. Ag/Ag+//Ln2+/Ln
C. Mn/Mn2+//Ln3+/Ln
Jawaban : A
Penyelesaian :
Mg Mg2+ + 2e = 2,34
Ag+ + e Ag = 0,80 +
3,14 (paling besar)
7. Diketahui potensial elektroda :
Cr3+(aq) + 3e Cr(s) E° = -0,71 volt
Ag+(s) + e Ag(s) E° = +0,80 volt
Al3+(aq) + 3e Al(s) E° = -1,66 volt
Zn3+(aq) + 2e Zn(s) E° = -0,74 volt
Pt2+(aq) + 2e Pt(s) E° = +1,50 volt
Reaksi-reaksi yang berlangsung adalah ….
A. Zn3+(aq) + Pt(s) Pt2+(aq) + Zn(s)
B. Ag(s) + Cr3+(aq) Ag+(s) + Cr(s)
C. Al3+(aq) + Cr(s) Al(s) + Cr3+(aq)
D. Pt(s) + Ag+(aq) Ag(s) + Pt2+(aq)
E. Cr3+(aq) + Al(s) Al3+(aq) + Cr(s)
Jawaban : E
Penyelesaian :
A.
B.
C.
D.
E.
8. Waktu yang diperlukan untuk melapisi suatu permukaan besi dengan 3,05 gram air seng dalam larutan ion seng yang dialirkan arus listrik sebesar 5 ampere adalah …. (F = 96500, Ar Zn = 65,4)
A. 4 menit 2 detik D. 375 menit 2 detik
B. 15 menit 15 detik E. 30 menit 0 detik
C. 60 menit 0 detik
Jawaban : E
Penyelesaian :
I = 5 ; V = Valensi seng = 2
Berat = 3,05
3,05
9. Reaksi yang terjadi pada katode dari elektrolisis larutan Na2SO4 adalah ….
A. 2H2O (aq) + 2e 2OH- (aq) + H2 (g)
B. 2H+ (aq) + 2e H2 (g)
C. Na+ (aq) + e Na (s)
D. SO42- (aq) + 2e SO4 (aq)
E. 4OH- (aq) 2H2O (aq) + O2 (g) + 4e
Jawaban : A
Penyelesaian :
Na2SO4 2Na+ + SO42-
Pada katoda : 2H2O + 2e 2OH- + H2
anoda : 2H2O 4H+ + O2 + 4e
10. Pada elektrolisis larutan garam logam alkali atau alkali tanah tidak dihasilkan logamnya karena ….
A. sifat oksidatornya lemah
B. sifat reduktornya lemah
C. garam halidanya mempunyai titik leleh tinggi
D. energi ionisasi tinggi dari logam lain
E. ion logamnya tidak mengalami reduksi
Jawaban : E
Penyelesaian :
Pada elektrolisis larutan garam logam Alkali atau Alkali tanah tidak menghasilkan logam sebab :

• harga E° lebih kecil dari E° air
• ion logamnya tidak mengalami reduksi

11. Bila diketahui potensial elektroda standar :
Al3+ (aq) + 3e Al (s) E° = -1,76 volt
Zn2+ (aq) + 2e Zn (s) E° = -0,76 volt
Fe2+ (aq) + 2e Fe (s) E° = -0.44 volt
Cu2+ (aq) + 2e Cu (s) E° = +0,34 volt
Bagan sel volta yang E° selnya paling besar adalah ….
A. Al/Al3+//Zn2+/Zn D. Al/Al3+//Cu2+/Cu
B. Fe/Fe2+//Al3+/Al E. Al3+/Al//Cu2+/Cu
C. Zn/Zn2+//Cu2+ /Cu
Jawaban : D
Penyelesaian :
12. Bila diketahui potensial elektroda standar :
Pb2+ (aq) + 2e Pb (s) E° = -0,13 volt
Fe2+ (aq) + 2e Fe (s) E° = -0, 44 volt
Mg2+ (aq) + 2e Mg (s) E° = -2,34 volt
Bagan sel volta yang E° selnya paling besar adalah ….
A. Cu(s) + Mg2+(aq) Cu2+(aq) + Mg(s)
B. Mg(s) + Cu2+(aq) Mg2+(aq) + Cu(s)
C. Pb(s) + Cu2+(aq) Mg2+(aq) + Cu(s)
D. Fe(s) + Mg2+(aq) Fe2+(aq) + Mg(s)
E. Mg(s) + Pb2+(aq) Mg2+ + Pb(s)
Jawaban : B
Penyelesaian :
13. Bahan yang digunakan sebagai elektrode pada sel aki (accu) adalah ….
A. Pt dan C D. Zn dan Cu
B. Zn dan C E. Pb dan PbO2
C. Pb dan PbO2
Jawaban : E
Penyelesaian :
Reaksi aksi
Pb + PbO2 + H2SO4
Pemakaian
PbSO4 + H2O
Pengisian
14. Diketahui data potensial standar berikut :
Zn2+ (aq) + 2a Zn (s) Eo = 0,76 volt
Cu2+ (aq) + 2e Cu (s) Eo = + 0,34 volt
Mg2+ (aq) + 2e Mg (s) Eo = – 2,34 volt
Cr3+(aq) + 3e Cr (s) Eo = – 0,74 volt
Harga potensial sel (E° sel) yang paling kecil terdapat pada ….
A. Zn / Zn2+ (aq) // Cu2+(aq) / Cu
B. Zn / Zn2+ (aq) // Cr3+(aq) / Cr
C. Mg / Mg2+ (aq) // Cr3+ (aq) / Cr
D. Cr / Cr3+ (aq) // Cu2+ (aq) / Cu
E. Mg / Mg2+(aq) // Cu2+(aq) / Cu
Jawaban : B
Penyelesaian :
Zn / Zn2+ (aq) // Cr3+(aq) / Cr
15. Berapakah massa logam perak yang diendapkan jika arus listrik sebesar 5 Ampere dialirkan ke dalam larutan AgNO3 selama 2 jam …. (Ar : Ag = 108)
A. 24,90 gram D. 42,09 gram
B. 29,40 gram E. 49,20 gram
C. 40,29 gram
Jawaban : C