soal alkana

Alkana adalah salah satu jenis senyawa hidrokarbon alifatik jenuh yang hanya mengandung ikatan tunggal antar atom karbonnya. Dengan rumus umum CnH2n+2, alkana merupakan komponen utama dalam gas alam dan minyak bumi, menjadikannya sangat penting dalam industri energi. Senyawa paling sederhana dalam deret alkana adalah metana (CH₄), diikuti oleh etana (C₂H₆), propana (C₃H₈), dan seterusnya. Mempelajari alkana mencakup pemahaman tentang tata nama IUPAC, sifat fisik seperti titik didih dan kelarutan, serta sifat kimia seperti reaksi pembakaran dan substitusi. Soal-soal alkana seringkali menguji kemampuan siswa dalam mengidentifikasi struktur, menamai senyawa, memprediksi produk reaksi, dan memahami konsep isomerisme. Kumpulan soal ini akan membantu Anda menguji pemahaman mendalam tentang alkana, mulai dari dasar hingga aplikasi yang lebih kompleks. Dengan latihan ini, diharapkan Anda dapat menguasai materi alkana dengan lebih baik.

Kumpulan Contoh Soal soal alkana

Soal 1 (Pilihan Ganda)

Rumus umum alkana adalah…

A. CnH2n
B. CnH2n+2
C. CnH2n-2
D. CnH2n+1

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Rumus umum alkana, yang merupakan hidrokarbon jenuh, adalah CnH2n+2.

Soal 2 (Pilihan Ganda)

Senyawa alkana paling sederhana adalah…

A. Etana
B. Propana
C. Metana
D. Butana

Kunci Jawaban:
C

Penjelasan: Metana (CH₄) adalah alkana dengan satu atom karbon, menjadikannya yang paling sederhana.

Soal 3 (Pilihan Ganda)

Nama IUPAC untuk senyawa CH₃-CH₂-CH₂-CH₃ adalah…

A. Metana
B. Etana
C. Propana
D. Butana

Kunci Jawaban:
D

Penjelasan: Senyawa ini memiliki 4 atom karbon berantai lurus, sehingga namanya adalah butana.

Soal 4 (Pilihan Ganda)

Pernyataan yang benar mengenai alkana adalah…

A. Memiliki ikatan rangkap dua
B. Memiliki ikatan rangkap tiga
C. Hanya memiliki ikatan tunggal
D. Termasuk hidrokarbon tak jenuh

Kunci Jawaban:
C

Penjelasan: Alkana adalah hidrokarbon jenuh yang hanya memiliki ikatan tunggal antar atom karbonnya.

Soal 5 (Pilihan Ganda)

Reaksi pembakaran sempurna metana (CH₄) akan menghasilkan…

A. CO dan H₂O
B. CO₂ dan H₂O
C. C dan H₂O
D. CO₂ dan H₂

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Pembakaran sempurna hidrokarbon menghasilkan karbon dioksida (CO₂) dan air (H₂O).

Soal 6 (Pilihan Ganda)

Senyawa 2,2-dimetilpropana memiliki rumus molekul…

A. C₅H₁₂
B. C₄H₁₀
C. C₆H₁₄
D. C₃H₈

Kunci Jawaban:
A

Penjelasan: Propana memiliki 3 C, ditambah 2 gugus metil (2 C), total 5 atom C. Jadi C₅H₁₂.

Soal 7 (Pilihan Ganda)

Berikut adalah urutan titik didih alkana dari yang terendah ke tertinggi…

A. Metana, Etana, Propana
B. Propana, Etana, Metana
C. Etana, Metana, Propana
D. Metana, Propana, Etana

Kunci Jawaban:
A

Penjelasan: Titik didih alkana meningkat seiring bertambahnya jumlah atom karbon.

Soal 8 (Pilihan Ganda)

Isomer adalah senyawa-senyawa yang memiliki…

A. Rumus molekul berbeda, rumus struktur sama
B. Rumus molekul sama, rumus struktur berbeda
C. Rumus molekul dan struktur sama
D. Rumus molekul dan struktur berbeda

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Isomer adalah senyawa yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi susunan atomnya berbeda (rumus struktur berbeda).

Soal 9 (Pilihan Ganda)

Berapa jumlah isomer struktur untuk C₅H₁₂ (pentana)?

A. 2
B. 3
C. 4
D. 5

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Isomer untuk C₅H₁₂ adalah n-pentana, isopentana (2-metilbutana), dan neopentana (2,2-dimetilpropana).

Soal 10 (Pilihan Ganda)

Pada reaksi substitusi alkana dengan halogen (misalnya klorin) di bawah sinar UV, atom yang diganti adalah…

A. Karbon
B. Hidrogen
C. Halogen
D. Oksigen

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Reaksi substitusi pada alkana melibatkan penggantian atom hidrogen dengan atom halogen.

Soal 11 (Pilihan Ganda)

Senyawa 2-metilbutana memiliki nama lain…

A. n-pentana
B. isopentana
C. neopentana
D. 2,2-dimetilpropana

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: 2-metilbutana adalah nama IUPAC, sedangkan isopentana adalah nama trivialnya.

Soal 12 (Pilihan Ganda)

Atom karbon primer adalah atom karbon yang terikat pada…

A. 1 atom C lain
B. 2 atom C lain
C. 3 atom C lain
D. 4 atom C lain

Kunci Jawaban:
A

Penjelasan: Atom karbon primer adalah atom C yang hanya mengikat satu atom C lainnya.

Soal 13 (Pilihan Ganda)

Manakah dari berikut ini yang BUKAN merupakan sifat fisik alkana?

A. Tidak larut dalam air
B. Titik didih meningkat dengan Mr
C. Merupakan senyawa polar
D. Kurang reaktif

Kunci Jawaban:
C

Penjelasan: Alkana adalah senyawa nonpolar atau sangat sedikit polar. Oleh karena itu, pilihan C adalah yang bukan sifat fisik alkana.

Soal 14 (Pilihan Ganda)

Perhatikan senyawa: CH₃-CH(CH₃)-CH₂-CH₃. Nama IUPAC yang benar adalah…

A. 2-metilbutana
B. 3-metilbutana
C. 2-etilpropana
D. n-pentana

Kunci Jawaban:
A

Penjelasan: Rantai terpanjang adalah 4 atom C (butana). Gugus metil ada di posisi ke-2.

Soal 15 (Pilihan Ganda)

Produk sampingan dari pembakaran tidak sempurna alkana adalah…

A. CO₂
B. CO
C. C
D. CO atau C

Kunci Jawaban:
D

Penjelasan: Pembakaran tidak sempurna alkana dapat menghasilkan karbon monoksida (CO) atau karbon (C) dalam bentuk jelaga, selain air.

Soal 16 (Pilihan Ganda)

Hibridisasi atom karbon pada alkana adalah…

A. sp
B. sp²
C. sp³
D. sp³d

Kunci Jawaban:
C

Penjelasan: Semua ikatan pada alkana adalah ikatan tunggal, sehingga atom karbon memiliki hibridisasi sp³.

Soal 17 (Pilihan Ganda)

Kelompok senyawa berikut yang merupakan deret homolog alkana adalah…

A. CH₄, C₂H₄, C₃H₆
B. C₃H₈, C₄H₁₀, C₅H₁₂
C. C₂H₂, C₃H₄, C₄H₆
D. CH₄, C₂H₆, C₃H₄

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Deret homolog alkana memiliki perbedaan CH₂ antar anggota dan mengikuti rumus CnH2n+2. C₃H₈, C₄H₁₀, C₅H₁₂ semuanya alkana.

Soal 18 (Pilihan Ganda)

Reaksi halogenasi alkana (substitusi) memerlukan bantuan…

A. Panas tinggi
B. Katalis
C. Sinar UV
D. Tekanan tinggi

Kunci Jawaban:
C

Penjelasan: Reaksi substitusi alkana dengan halogen biasanya diinisiasi oleh sinar ultraviolet (UV).

Soal 19 (Pilihan Ganda)

Nama IUPAC untuk senyawa CH₃-C(CH₃)₂-CH₃ adalah…

A. 2,2-dimetilbutana
B. 2,2-dimetilpropana
C. 2,3-dimetilbutana
D. Neopentana

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Rantai utama adalah propana (3 C), dengan dua gugus metil pada atom C nomor 2. Nama IUPAC-nya adalah 2,2-dimetilpropana.

Soal 20 (Pilihan Ganda)

Jika suatu alkana memiliki 7 atom karbon, maka rumus molekulnya adalah…

A. C₇H₁₄
B. C₇H₁₆
C. C₇H₁₂
D. C₇H₁₀

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Menggunakan rumus umum CnH2n+2, untuk n=7, C₇H(2*7+2) = C₇H₁₆.

Soal 21 (Isian Singkat)

Senyawa alkana hanya memiliki ikatan _____ antar atom karbonnya.

Kunci Jawaban:
tunggal

Soal 22 (Isian Singkat)

Rumus molekul untuk heksana adalah _____

Kunci Jawaban:
C₆H₁₄

Soal 23 (Isian Singkat)

Produk utama dari pembakaran sempurna alkana adalah karbon dioksida dan _____

Kunci Jawaban:
air (H₂O)

Soal 24 (Isian Singkat)

Senyawa 2-metilpropana adalah isomer dari _____

Kunci Jawaban:
butana (n-butana)

Soal 25 (Isian Singkat)

Atom karbon sekunder adalah atom karbon yang terikat pada _____ atom karbon lainnya.

Kunci Jawaban:
dua (2)

Soal 26 (Uraian)

Jelaskan apa yang dimaksud dengan isomer struktur pada alkana dan berikan contohnya untuk C₄H₁₀.

Kunci Jawaban:
Isomer struktur adalah senyawa-senyawa yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi susunan atomnya atau ikatan antar atomnya berbeda. Untuk C₄H₁₀, terdapat dua isomer struktur: n-butana (rantai lurus CH₃-CH₂-CH₂-CH₃) dan isobutana (2-metilpropana, CH₃-CH(CH₃)-CH₃).

Soal 27 (Uraian)

Tuliskan reaksi pembakaran sempurna dari butana (C₄H₁₀) dan setarakan.

Kunci Jawaban:
Reaksi pembakaran sempurna butana adalah: 2C₄H₁₀(g) + 13O₂(g) → 8CO₂(g) + 10H₂O(g).

Soal 28 (Uraian)

Bagaimana pengaruh jumlah atom karbon terhadap titik didih alkana? Jelaskan alasannya.

Kunci Jawaban:
Semakin banyak jumlah atom karbon dalam rantai alkana, semakin tinggi titik didihnya. Hal ini karena meningkatnya jumlah atom karbon akan menambah massa molekul relatif (Mr) dan luas permukaan kontak antar molekul. Peningkatan ini menyebabkan gaya London (gaya van der Waals) antar molekul menjadi lebih kuat, sehingga energi yang dibutuhkan untuk memisahkan molekul-molekul tersebut (mendidihkan) menjadi lebih besar.

Soal 29 (Uraian)

Jelaskan mengapa alkana disebut sebagai hidrokarbon jenuh.

Kunci Jawaban:
Alkana disebut hidrokarbon jenuh karena semua ikatan antar atom karbonnya adalah ikatan tunggal (ikatan sigma). Ini berarti setiap atom karbon telah berikatan secara maksimal dengan atom hidrogen atau atom karbon lainnya, sehingga tidak ada lagi ruang untuk ikatan tambahan atau atom lain untuk berikatan tanpa memutuskan ikatan yang sudah ada.

Soal 30 (Uraian)

Berikan nama IUPAC untuk senyawa alkana berikut: CH₃-CH(CH₃)-CH₂-CH₂-CH₃.

Kunci Jawaban:
Rantai utama terpanjang adalah 5 atom karbon (pentana). Gugus metil (-CH₃) terikat pada atom karbon nomor 2 dari ujung terdekat gugus tersebut. Jadi, nama IUPAC-nya adalah 2-metilpentana.

Soal 31 (Menjodohkan)

Jodohkan nama alkana dengan rumus molekulnya yang benar.

Pasangkan pernyataan berikut:

Metana — [ … ]
Etana — [ … ]
Propana — [ … ]
Butana — [ … ]

Kunci Jawaban:

Metana = CH₄
Etana = C₂H₆
Propana = C₃H₈
Butana = C₄H₁₀

Soal 32 (Menjodohkan)

Jodohkan istilah dengan deskripsinya yang tepat.