Modul 5 kimia SPM 2014 tingkatan 4, untuk rujukan guru dan pelajar.

1. MODUL KIMIA SPM 2014
KERTAS 2
[100 markah]
KELAS INTENSIF SKOR kimia A+
MODUL 5
BAB 8: GARAM
BAB 9: BAHAN BUATAN DALAM INDUSTRI
Written by: Cikgu Marzuqi Mohd Salleh
M.Sc. Ed USM
BSc (hons) Ed (Chemistry) USM
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

2. BAB 8: GARAM
Apakah maksud garam?
Garam ialah sebatian ion yang terbentuk apabila ion hidrogen dalam asid digantikan
oleh ion logam atau ion ammonium.
Contoh garam yang terbentuk daripada asid sepadannya
Asid
Contoh garam
Asid hidroklorik,
Garam klorida:
HCI
NaCI,ZnCI2,AgCI,PbCI2
Asid nitrik,
HNO3
Garam nitrik:
KNO3,NH4NO3,Mg(NO3)2,LiNO3
Asid sulfurik,
H2SO4
Garam sulfat:
CuSO4,PbSO4,Na2SO4,(NH4)2SO4
Asid etanoik,
CH3COOH
Garam etanoat:
CH3COONa,(CH3COO)2Zn
Asid karbonik,
H2CO3
Garam karbonat:
FeCO3,CaCO3,K2CO3
Asid fosfarik,
H3PO4
Garam fosfat:
K3PO4,Na3PO4,Ca3(PO4)2
Kegunaan garam
Bidang
Makanan
Natrium klorida
Mononatrium glutamat
Digunakan sebagai perisa makanan/pengawet
Digunakan sebagai perisa perisa makanan
Natrium bikarbonat
Digunakan sebagai serbuk penaik
Natrium nitrit
Digunakan sebagai pengawet
Pertanian
Kalium nitrat
Kuprum (II) sulfat
Digunakan sebagai baja
Digunakan sebagai pestisid tak organik
Perubatan
Kalsium sulfat
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Kegunaan Garam
Digunakan untuk membuat acuan plaster
menyokong tulang yang retak dan patah.
bagi
Acceleration Chemistry

3. Antasid
Digunakan untuk mengurangkan sakit gastrik.
Ferum (II) sulfat heptahidrat
Digunakan sebagai pil ferum untuk pesakit anemia.
Fotografi
Argentum bromide
Digunakan untuk membuat filem fotografi hitam putih.
Kelarutan garam dalam air
Jenis garam
Kalium,
Natrium, dan
Ammonium
Semua larut
Nitrat
Semua larut
Klorida
Semua larut kecuali PbCI2,AgCI,HgCI
Bromide
Semua larut kecuali PbBr2,AgBr,HgBr
Iodida
Semua larut kecuali PbI2,AgI,HgI
Sulfat
Semua larut kecuali PbSO4,BaSO4,CaSO4
Karbonat
Semua tidak larut kecuali Na2CO3,K2CO3,(NH4)2CO3
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Kelarutan dalam air
Acceleration Chemistry

4. Penyediaan Garam Terlarutkan
Penyediaan garam terlarutkan dapat dibahagikan kepada dua katogori.
Jenis garam yang
Tindak balas
disediakan
I: Garam terlarutkan
jenis garam kalium, Asid dengan alkali
natrium, ammonium
Contoh
KCI,NaCI,NH4CI,KNO3,NaNO3,NH4NO3
II: Garam terlarutkan
CuCI2,FeSO4,Mg(NO3)2,CuSO4,ZnCI2
bukan jenis kalium, Asid dengan oksida
natrium, ammonium
logam
Asid dengan logam
Asid
dengan
karbonat logam
Penyediaan Garam Tak Terlarutkan
Garam tak terlarutkan dapat disediakan melalui tindak balas penguraian ganda
dua dengan menggunakan kaedah pemendakan.
Contoh garam tak terlarutkan
Jenis garam
Contoh
PbSO4,PbCI2,PbBr2,PbI2,PbCrO4,PbCO3
Garam plumbum(II)
BaSO4, BaCrO4, BaCO3
Garam barium
AgCI, AgBr, AgI
Garam argentum
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

5. Tindakan Haba ke atas Garam Karbonat
Tindakan Haba ke atas Garam Karbonat
Tindakan Haba ke atas Garam Karbonat
Garam karbonat
Baki
(NH4)2CO3 (putih)
-
Na2CO3 (putih)
K2CO3 (putih)
Gas yang dibebaskan
NH3,CO2,H2O
Tiada penguraian
CaCO3 (putih)
MgCO3 (putih)
Al2(CO3)3 (putih)
CaO (putih)
MgO (putih)
Al2O3 (putih)
ZnCO3 (putih)
ZnO
panas (kuning)
sejuk (putih)
CO2
CuCO3 (hijau)
PbCO3 (putih)
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
CuO (hitam)
PbO
panas (perang)
sejuk (kuning)
Acceleration Chemistry

6. Tindakan Haba ke atas Garam Nitrat
Tindakan Haba ke atas Garam Nitrat
Tindakan Haba ke atas Garam Nitrat
Garamnitrat
NaNO3 (putih)
KNO3 (putih)
Baki
NaNO2 (putih)
KNO2 (putih)
Ca(NO3)2 (putih)
Mg(NO3)2 (putih)
Al (NO3)3 (putih)
CaO (putih)
MgO (putih)
Al2O3 (putih)
Zn(NO3)2 (putih)
ZnO
panas (kuning)
sejuk (putih)
Cu(NO3)2 (hijau)
O2
NO2,O2
CuO (hitam)
Pb(NO3)2 (putih)
Gas yang dibebaskan
PbO
panas (perang)
sejuk (kuning)
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

7. 1. Rajah menunjukkan langkah-langkah bagi penyediaaan garam G. Serbuk plumbum(II)
oksida berlebihan dilarutkan dalam 50 cm3 asid nitrik 1.0 mol dm-3.
Serbuk
plumbum(II)
oksida
Larutan garam
50 cm3 asid nitrik 1.0
moldm-3
(a) Apakah maksud bagi garam?
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
(b) Tuliskan formula kimia bagi garam G yang terbentuk.
[1 markah]
[1 markah]
(c) Mengapakah serbuk plumbum(II) oksida berlebihan ditambahkan kepada asid nitrik?
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
[2 markah]
(d) (i) Tuliskan persamaan ion bagi tindak balas antara plumbum(II) oksida dan asid nitrik.
(ii) Hitungkan jisim bagi garam G yang terbentuk.
[Jisim molar garam G = 331gmol-1]
[3 markah]
(e) Garam G yang terbentuk mengandungi ion nitrat.
Huraikan satu ujian kimia untuk mengesahkan ion itu.
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
[3 markah]
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

8. 2. Rajah menunjukkan dua kaedah yang berbeza dalam menyediakan larutan garam
kuprum(II) sulfat dan garam argentums klorida.
Kaedah I: Penyediaan garam kuprum(II) sulfat.
Kuprum(II) oksida
berlebihan
50 cm3 asid 2
mol dm-3
Serbuk
kuprum(II)
oksida
Larutan
kuprum(II)
sulfat
Larutan
kuprum(II) sulfat
Kaedah II: Penyediaan garam argentum klorida.
Kertas
turas
Larutan
natrium klorida
Larutan X
Argentum
klorida
Turasan
Argentum
klorida
(a) Berdasarkan kaedah I:
i.
Nyatakan nama asid yang digunakan.
………………………………………………………………………………………
[1 markah]
ii.
Nyatakan jenis bagi tindak balas yang berlaku dalam kaedah ini.
………………………………………………………………………………………
[1 markah]
iii.
Mengapakah serbuk kuprum(II) oksida ditambah sehingga berlebihan?
……………………………………………………………………………………..
[1 markah]
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

9. (b) Berdasarkan kaedah II:
i.
Nyatakan nama bagi larutan X.
…………………………………………………………………………………….
[1 markah]
ii.
Tulis persamaan ionik bagi tindak balas yang berlaku dalam kaedah ini.
……………………………………………………………………………………
[1 markah]
iii.
Nyatakan satu pemerhatian apabila larutan X ditambah kepada larutan
natrium.
……………………………………………………………………………………
[1 markah]
(c) Rajah menunjukkan susunan radas bagi tindak balas penguraian plumbum (II) karbonat
semasa dipanaskan.
Plumbum(II)
karbonat
Panaskan
Air kapur
i.
Tulis persamaan kimia bagi penguraian plumbum (II) karbonat apabila
dipanaskan dengan kuat.
……………………………………………………………………………………..
[1 markah]
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

10. ii.
Nyatakan perubahan warna baki selepas pemanasan.
…………………………………………………………………………………….
[1 markah]
iii.
Hitungkan isu padu gas yang terhasil pada keadaan bilik jika 13.35 g
plumbum (II) karbonat terurai lengkap.
[Jisim atom relatif: Pb = 207, C =12, O= 16; Isi padu molar gas = 24 dm3
mol-1 pada keadaan bilik]
[2 markah]
3. Rajah menunjukkan carta alir bagi perubahan kimia yang berlaku pada suatu garam
karbonat, P.
P
I
ZnO + CO2
II
Zn(NO3)2 + H2O
(a) Namakan garam P?
…………………………………………………………………………………………………
[1 markah]
(b) (i)
Nyatakan warna bagi zink oksida, ZnO semasa proses I.
Panas
Sejuk
[2 markah]
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

11. (ii)
Gas karbon dioksida, CO2 yang terbebas dalam proses I dialirkan ke dalam
air kapur.
Nyatakan pemerhatian.
…………………………………………………………………………………………
[1 markah]
(c) zink oksida, ZnO dilarutkan dalam asid nitrik, HNO3 dalam proses II.
(i)
Namakan jenis tindak balas dalam proses II.
…………………………………………………………………………………………..
[1 markah]
(ii)
Nyatakan warna larutan garam terhasil.
………………………………………………………………………………………….
[1 markah]
(iii)
Tuliskan persamaan kimia bagi tindak balas itu.
…………………………………………………………………………………………
[1 markah]
(d) Huraikan satu kaedah untuk mengesahkan kation dalam garam P.
……………………………………………………………………………………………….
……………………………………………………………………………………………….
……………………………………………………………………………………………….
[3 markah]
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

12. BAB 9: BAHAN BUATAN DALAM INDUSTRI
Penghasilan Asid Sulfurik
Asid sufurik dihasilkan melalui proses sentuh.
Terangkan bagaimana penghasilan proses sentuh (11 markah)
Proses Sentuh digunakan untuk menghasilkan asid sulfurik
1 markah
Bahan mentah yang digunakan adalah sulfur, udara dan air
1 markah
Sulfur dibakar di udara untuk menghasilkan sulfur dioksida
1 markah
S + O₂
1 markah
SO₂
Sulfur dioksida bertindakbalas dengan oksigen untuk menghasilkan sulfur 1 markah
trioksida
Keadaan yang diperlukan adalah suhu pada 450C, tekanan pada 1atm dan 1 markah
vanadium(V) oksida sebagai mangkin
2SO₂ + O₂
1 markah
2SO₃
Sulfur trioksida bertindakbalas dengan asid sulfurik untuk menghasilkan 1 markah
oleum
H₂S₂O7
1 markah
Oleum bertindakbalas dengan air untuk menghasilkan asid sulfuric
1 markah
H₂S₂O7 + H₂O
1 markah
SO₃ + H₂SO4
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
2H₂SO4
Acceleration Chemistry

13. Penghasilan Asid Sulfurik
Peringkat
Penghasilan
1
Penghasilan sulfur
Peringkat ini dilakukan melalui dua kaedah:
dioksida,SO2
(a)
Pembakaran sulfur dalam udara panas (dalam relau
bagas)
S(p) + O2 (g)
Panas
SO2 (g)
sulfur
(b)
Pembakaran logam sulfida (seperti zink sulfida)
2ZnS(p) + 3O2(g)
panas
2ZnO(p) + 2SO2 (g)
zink sulfida
(c) Sulfida dioksida yang terhasil ditulenkan.
2
Pertukaran sulfur
dioksida kepada sulfur
trioksida (SO2 SO3)
(a) Sulfur dioksida yang tulen dan kering bersama-sama
oksigen kering yang berlebihan (daripada udara)dialairkan
melalui vanadium (V) oksida,V2O5 yang bertindak sebagai
mangkin pada 4500C dan 2 atmosfera.Sulfur trioksida
dihasilkan.
2SO2(g) + O2 (g)
2SO3 (g)
Suhu
: 4500C
Tekanan : 2 atm
Mangkin : vanadium(V) oksida,V2O5
(b) Tindak balas ini adalah berbalik dan pada keadaan ini,
98% sulfur dioksida dapat ditukarkan kepada sulphur
trioksida.
3
(a) Sulfur trioksida dilarutkan dalam asid sulfurik pekat untuk
Penghasilan asid
menghasilkan cecair yang likat ,iaitu oleum, H2S2O7.
sulfurik (SO3
H2SO4)
SO3 (g) + H2SO4(ak)
H2S2O7 (ce)
Oleum
(b) Oleum kemudian dicairkan oleh air yang berisi padu sama
untuk menghasilkan asid sulfurik pekat (98%).
H2S2O7(ce) + H2O (ce)
2H2SO4(ak)
(c) Air tidak digunakan untuk melarutkan SO3 secara
langsung kerana tindak balas ini sangat eksotermik. Haba
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

14. yang dihasilkan mengenapkan asid sulfurik kepada titisan
halus yang tidak mudah dikondensasikan.
Penghasilan Ammonia
Terangkan bagaimana penghasilan proses Haber? (7 markah)
Proses Haber digunakan untuk menghasilkan ammonia
1 markah
Bahan mentah yang digunakan adalah gas nitrogen dan gas hydrogen
1 markah
Gas nitrogen dan hidrogen dicampurkan pada nisbah 1 : 3
1 markah
Pada Pemampatan, campuran itu dimampatkan pada 200atm
1 markah
Pada reaktor, campuran itu dipanaskan pada 450C dan besi digunakan 1 markah
sebagai mangkin
Pada kebuk penyejukan, gas ammonia dicairkan
1 markah
Nitrogen dan hidrogen yang tidak bertindakbalas dikitar semula dan akan 1 markah
memulakan proses itu lagi
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

15. Penghasilan Ammonia
Proses
Ammonia dihasilkan dalam industri secara
besar-besaran melalui proses Haber.
Tindakbalas
3H2 (g) + N2(g) 2NH3(g)
Suhu
Tekanan
Mangkin
: 4500C
: 200 atm
: ferum,Fe
Apakah maksud aloi?
Aloi ialah campuran dua atau lebih logam mengikut peratusan tertentu.
Sifat logam tulen
1.
2.
3.
4.
5.
Kemuluran: mudah ditarik menjadi dawai halus.
Kebolehtempaan: dapat diketuk menjadi kepingan.
Merupakan konduktor haba dan elektrik yang baik.
Mempunyai takat lebur dan takat didih yang tinggi (kecuali Kumpulan 1).
Mempunyai ketumpatan yang tinggi (kecuali Kumpulan 1).
Lakarkan gambar atom aloi dan labelkan
Lapisan-lapisan atom yang bergelongsor
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Susunan atom dalam aloi
Acceleration Chemistry

16. Komposisi, sifat dan kegunaan aloi
Aloi
Kupronikel
Komposisi
Cu 75%
Ni 25%
Al 95%
Cu 4%
Mg 1%
Sifat
Keras, kuat , tahan
kakisan
Ringan, kuat
Magnalium
Al 70%
Mg 30%
Ringan, kuat
Keluli
Fe
C
99%
1%
Keras, kuat, murah
Keluli nirkarat
Fe
C
Cr
Ni
Cu
Sn
80%
1%
18%
1%
90%
10%
Keras, sangat tahan
kakisan
Cu
Zn
Pb
Sn
70%
30%
50%
50%
Keras, berkilat
Sn
Sb
Cu
91%
7%
2%
Duralumin
Gangsa
Loyang
Pateri
Piuter
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Keras, kuat, berkilat
Mempunyai takat
lebur yang rendah,
kuat
Keras,
berkilat,tahan
kakisan
Kegunaan
Duit syiling
Pembuatan
pesawat udara,
kabel elektrik,
basikal lumba.
Bahagian rangka
kapal terbang,rim
tayar kereta lumba.
Bangunan,
jambatan,
kenderaan, kapal
Alat dapur, sudu,
garpu, pisau, jam
tangan, bahagian
mesin.
Alat hiasan, pingat,
patung, alat
kesenian.
Tombol pintu,
loceng, paku.
Kerja pengimpalan
dan pematerian.
Barang hiasan,
cenderamata.
Acceleration Chemistry

17. BAHAGIAN A
1. Jadual menunjukkan dua aloi dan komponennya.
Aloi
Gangsa
komponen
90% kuprum
5% unsur X
Pewter/piuter
96% tin
3% kuprum
1% antimony
(a) Namakan unsur X.
………………………………………………………………………………………………….
[1 markah]
(b) Apakah jenis zarah yang terdapat dalam kuprum tulen?
………………………………………………………………………………………………….
[1 markah]
(c) Lukiskan susunan zarah yang terdapat dalam kuprum tulen dan gangsa.
i.
Kuprum tulen
ii.
Gangsa
[2 markah]
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

18. (d) Terangkan mengapa gangsa lebih keras daripada kuprum tulen.
………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………..
[3 markah]
(e) Nyatakan dua tujuan pengaloian selain daripada kekerasan.
………………………………………………………………………………………………...
[2 markah]
2. Rajah di bawah menunjukkan susunan atom-atom untuk bahan X dan Y
Bahan X
(a)
Bahan Y
Berdasarkan rajah di atas, jawab soalan-soalan berikut:
i.
Tentukan bahan yang manakah dalam rajah di atas adalah logam tulen atau aloi.
Logam Tulen: ……………………………………………………………………
Aloi: ……………………………………………………………………
[2 markah]
ii.
Terangkan jawapan anda dalam (a) (i).
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
[2 markah]
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

19. iii.
Di antara bahan X dan Y, yang manakah lebih keras?
Berikan satu sebab bagi jawapan anda.
…………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………….
[2 markah]
(b) Rajah di bawah menunjukkan formula struktur bagi suatu polimer.
H
H
H
H
H
H
C
C
C
C
C
C
H
Cl
H
Cl
H
Cl
n
Berdasarkan rajah di atas, jawab soalan-soalan berikut:
i.
Nyatakan maksud polimer.
……………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………..
[1 markah]
ii.
Lukiskan dan namakan formula struktur bagi monomernya.
[2 markah]
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry

20. iii.
Nyatakan satu kegunaan polimer pada rajah di atas dalam kehidupan kita.
………………………………………………………………………………………
[1 markah]
BAHAGIAN C
1. (a) Ammonium sulfat, (NH2)2SO4 dan urea, (NH2)2CO adalah dua contoh baja. Baja
yang manakah lebih baik? Terangkan jawapan anda.
[Jisim atom relatif: H=1, C=12, N=14,O=16, S=32]
[4 markah]
(b) Rajah menunjukkan susunan radas dalam kuprum tulen dan gangsa.
Atom X
Atom kuprum
(i)
Namakan atom X.
(ii)
Terangkan mengapa gangsa lebih keras daripada kuprum tulen.
[1 markah]
[6 markah]
Cikgu Marzuqi, M.Sc. Ed USM
Acceleration Chemistry