Latihan Soal Kesetimbangan Kimia Kelas 11 & 12: Pilihan Ganda, Isian, Uraian, Menjodohkan (32 Soal)

Pilihan Ganda

1. Apa yang dimaksud dengan keadaan setimbang dalam reaksi kimia?
   • Laju reaksi maju lebih cepat dari laju reaksi mundur.
   • Laju reaksi mundur lebih cepat dari laju reaksi maju.
   • Konsentrasi reaktan dan produk nol.
   • Laju reaksi maju sama dengan laju reaksi mundur.
   • Reaksi berhenti total.
   Jawaban: D
   Pembahasan: Keadaan setimbang dinamis adalah kondisi di mana laju reaksi ke arah produk (maju) sama dengan laju reaksi ke arah reaktan (mundur). Meskipun terlihat statis, reaksi sebenarnya masih berlangsung.
2. Untuk reaksi 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g), persamaan tetapan kesetimbangan (Kc) adalah…
   • Kc = [SO₃]² / ([SO₂]²[O₂])
   • Kc = [SO₂]²[O₂] / [SO₃]²
   • Kc = [SO₃] / ([SO₂][O₂])
   • Kc = [SO₃]² / ([SO₂][O₂])
   • Kc = [SO₂][O₂] / [SO₃]
   Jawaban: A
   Pembahasan: Tetapan kesetimbangan Kc adalah rasio konsentrasi produk dipangkatkan koefisien stoikiometrinya dibagi dengan konsentrasi reaktan dipangkatkan koefisien stoikiometrinya. Hanya spesies dalam fase gas atau larutan yang dimasukkan.
3. Jika pada suatu sistem kesetimbangan, tekanan diperbesar, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah…
   • Jumlah mol gas lebih besar.
   • Jumlah mol gas lebih kecil.
   • Produk.
   • Reaktan.
   • Tidak bergeser.
   Jawaban: B
   Pembahasan: Menurut Asas Le Chatelier, jika tekanan sistem diperbesar, kesetimbangan akan bergeser ke sisi dengan jumlah mol gas yang lebih kecil untuk mengurangi tekanan tersebut.
4. Reaksi A(g) + B(g) ⇌ C(g) + D(g). Jika volume sistem diperkecil, maka kesetimbangan…
   • Bergeser ke kanan.
   • Bergeser ke kiri.
   • Tidak bergeser.
   • Bergeser ke arah produk.
   • Bergeser ke arah reaktan.
   Jawaban: C
   Pembahasan: Jika volume diperkecil, tekanan akan meningkat. Untuk reaksi ini, jumlah mol gas di ruas kiri (1+1=2) sama dengan jumlah mol gas di ruas kanan (1+1=2). Oleh karena itu, perubahan volume/tekanan tidak akan menggeser kesetimbangan.
5. Untuk reaksi eksoterm 2X(g) ⇌ Y(g) + Z(g) + energi. Jika suhu dinaikkan, kesetimbangan akan bergeser ke arah…
   • Produk.
   • Reaktan.
   • Tidak bergeser.
   • Kecepatan reaksi meningkat.
   • Kecepatan reaksi menurun.
   Jawaban: B
   Pembahasan: Untuk reaksi eksoterm, panas adalah produk. Jika suhu dinaikkan (menambahkan panas), kesetimbangan akan bergeser ke arah yang menyerap panas, yaitu ke arah reaktan, untuk mengurangi efek penambahan panas tersebut.
6. Pada reaksi N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g), jika konsentrasi N₂ ditambahkan, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah…
   • Kiri.
   • Kanan.
   • Tidak bergeser.
   • Kecepatan reaksi maju berkurang.
   • Kecepatan reaksi mundur bertambah.
   Jawaban: B
   Pembahasan: Menurut Asas Le Chatelier, jika konsentrasi reaktan (N₂) ditambahkan, sistem akan berusaha mengurangi kelebihan tersebut dengan bergeser ke arah produk (kanan).
7. Manakah pernyataan yang benar mengenai katalis dalam sistem kesetimbangan?
   • Katalis menggeser kesetimbangan ke arah produk.
   • Katalis menggeser kesetimbangan ke arah reaktan.
   • Katalis mempercepat tercapainya kesetimbangan tanpa menggesernya.
   • Katalis mengubah nilai tetapan kesetimbangan.
   • Katalis hanya mempercepat reaksi maju.
   Jawaban: C
   Pembahasan: Katalis mempercepat laju reaksi maju dan mundur secara proporsional, sehingga mempercepat tercapainya kesetimbangan tetapi tidak mengubah posisi kesetimbangan maupun nilai tetapan kesetimbangan.
8. Reaksi kesetimbangan heterogen adalah reaksi yang melibatkan…
   • Semua reaktan dan produk dalam fase gas.
   • Semua reaktan dan produk dalam fase cair.
   • Reaktan dan produk dalam fase yang sama.
   • Reaktan dan produk dalam fase yang berbeda.
   • Hanya fase padat dan gas.
   Jawaban: D
   Pembahasan: Kesetimbangan heterogen melibatkan reaktan dan/atau produk dalam lebih dari satu fase (misalnya, padat dan gas, atau cair dan gas).
9. Untuk reaksi C(s) + H₂O(g) ⇌ CO(g) + H₂(g), persamaan tetapan kesetimbangan (Kc) adalah…
   • Kc = [CO][H₂] / ([C][H₂O])
   • Kc = [CO][H₂] / [H₂O]
   • Kc = [H₂O] / ([CO][H₂])
   • Kc = [CO] / ([C][H₂O])
   • Kc = [CO][H₂]
   Jawaban: B
   Pembahasan: Dalam kesetimbangan heterogen, konsentrasi padatan murni (C(s)) dan cairan murni tidak dimasukkan ke dalam ekspresi Kc karena dianggap konstan.
10. Jika nilai Kc sangat besar (>10³), maka pada keadaan setimbang…
    • Konsentrasi reaktan jauh lebih besar dari produk.
    • Konsentrasi produk jauh lebih besar dari reaktan.
    • Konsentrasi reaktan dan produk hampir sama.
    • Reaksi hampir tidak berlangsung.
    • Reaksi telah berhenti.
    Jawaban: B
    Pembahasan: Nilai Kc yang besar menunjukkan bahwa pada kesetimbangan, produk lebih dominan dibandingkan reaktan, artinya reaksi cenderung berlangsung ke arah produk.
11. Reaksi 2NO(g) + O₂(g) ⇌ 2NO₂(g). Jika volume wadah diperbesar, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah…
    • Kanan.
    • Kiri.
    • Tidak bergeser.
    • Produk.
    • Tidak dapat ditentukan.
    Jawaban: B
    Pembahasan: Volume diperbesar berarti tekanan diperkecil. Kesetimbangan akan bergeser ke sisi dengan jumlah mol gas yang lebih banyak. Kiri: 2+1=3 mol gas. Kanan: 2 mol gas. Jadi, bergeser ke kiri.
12. Untuk reaksi A(g) + 2B(g) ⇌ C(g) pada suhu tertentu, nilai Kc = 4. Jika pada suatu saat konsentrasi A=0,5 M, B=1 M, dan C=1 M, apakah sistem sudah setimbang?
    • Ya, karena Q = Kc.
    • Tidak, karena Q < Kc, bergeser ke kanan.
    • Tidak, karena Q > Kc, bergeser ke kiri.
    • Tidak, karena Q = 0.
    • Ya, karena konsentrasi produk lebih besar.
    Jawaban: B
    Pembahasan: Hitung Q = [C] / ([A][B]²) = 1 / (0,5 × 1²) = 1 / 0,5 = 2. Karena Q (2) < Kc (4), sistem belum setimbang dan akan bergeser ke kanan (membentuk lebih banyak produk) untuk mencapai kesetimbangan.
13. Reaksi PCl₅(g) ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g) memiliki ΔH = +92,5 kJ. Jika suhu dinaikkan, maka…
    • Nilai Kc berkurang.
    • Nilai Kc bertambah.
    • Kesetimbangan bergeser ke kiri.
    • Tekanan sistem menurun.
    • Tidak ada perubahan pada Kc.
    Jawaban: B
    Pembahasan: Reaksi ini endoterm (ΔH positif). Kenaikan suhu akan menggeser kesetimbangan ke arah produk (kanan) untuk menyerap panas. Pergeseran ke kanan berarti konsentrasi produk meningkat dan reaktan berkurang, sehingga nilai Kc akan bertambah.
14. Dalam suatu wadah 1 L, terdapat 2 mol A, 2 mol B, dan 4 mol C dalam kesetimbangan untuk reaksi A(g) + B(g) ⇌ 2C(g). Berapakah nilai Kc?
    • 1
    • 2
    • 4
    • 8
    • 16
    Jawaban: C
    Pembahasan: Kc = [C]² / ([A][B]). Konsentrasi adalah mol/volume. [A]=2M, [B]=2M, [C]=4M. Kc = 4² / (2 × 2) = 16 / 4 = 4.
15. Tetapan kesetimbangan tekanan parsial (Kp) dapat dihitung jika semua zat dalam reaksi berfase…
    • Padat.
    • Cair.
    • Gas.
    • Larutan.
    • Gas dan larutan.
    Jawaban: C
    Pembahasan: Kp hanya berlaku untuk reaksi yang melibatkan gas, karena tekanan parsial hanya relevan untuk gas.
16. Hubungan antara Kc dan Kp dinyatakan dengan Kp = Kc(RT)Δn. Apa yang dimaksud dengan Δn?
    • Selisih koefisien produk dan reaktan.
    • Selisih mol produk dan reaktan.
    • Selisih koefisien gas produk dan gas reaktan.
    • Jumlah mol total gas.
    • Volume total sistem.
    Jawaban: C
    Pembahasan: Δn adalah selisih antara jumlah koefisien stoikiometri gas produk dengan jumlah koefisien stoikiometri gas reaktan.
17. Reaksi 2HI(g) ⇌ H₂(g) + I₂(g). Jika pada kesetimbangan, konsentrasi HI = 0,2 M, H₂ = 0,1 M, dan I₂ = 0,1 M. Berapakah nilai Kc?
    • 0,25
    • 0,5
    • 1
    • 2
    • 4
    Jawaban: A
    Pembahasan: Kc = [H₂][I₂] / [HI]² = (0,1 × 0,1) / (0,2)² = 0,01 / 0,04 = 1/4 = 0,25.
18. Pada reaksi kesetimbangan, penambahan gas inert pada volume tetap akan…
    • Menggeser kesetimbangan ke kanan.
    • Menggeser kesetimbangan ke kiri.
    • Tidak menggeser kesetimbangan.
    • Meningkatkan tekanan parsial semua gas.
    • Mengurangi tekanan parsial semua gas.
    Jawaban: C
    Pembahasan: Penambahan gas inert pada volume tetap akan meningkatkan tekanan total, tetapi tidak mengubah tekanan parsial masing-masing gas reaktan atau produk. Oleh karena itu, kesetimbangan tidak bergeser.
19. Reaksi CO(g) + 2H₂(g) ⇌ CH₃OH(g). Jika tekanan parsial CO = 0,5 atm, H₂ = 1 atm, dan CH₃OH = 2 atm pada kesetimbangan. Berapakah nilai Kp?
    • 0,5
    • 1
    • 2
    • 4
    • 8
    Jawaban: D
    Pembahasan: Kp = P(CH₃OH) / (P(CO) × P(H₂)²) = 2 / (0,5 × 1²) = 2 / 0,5 = 4.
20. Dalam proses Haber-Bosch untuk sintesis amonia (N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g), ΔH < 0), kondisi optimal untuk mendapatkan hasil amonia yang tinggi adalah...
    • Suhu tinggi, tekanan rendah.
    • Suhu tinggi, tekanan tinggi.
    • Suhu rendah, tekanan rendah.
    • Suhu rendah, tekanan tinggi.
    • Suhu dan tekanan sedang.
    Jawaban: D
    Pembahasan: Reaksi ini eksoterm (ΔH < 0) dan menghasilkan pengurangan jumlah mol gas (4 mol reaktan menjadi 2 mol produk). Untuk menggeser kesetimbangan ke kanan (produk), diperlukan suhu rendah (untuk reaksi eksoterm) dan tekanan tinggi (untuk bergeser ke mol gas lebih kecil).

Isian Singkat

1. Prinsip yang menyatakan bahwa jika suatu sistem kesetimbangan diberikan gangguan, maka sistem akan berusaha mengurangi gangguan tersebut dan mencapai kesetimbangan baru disebut Asas __________.
   Jawaban: Le Chatelier
2. Untuk reaksi PCl₅(g) ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g), jika pada keadaan setimbang terdapat 0,2 mol PCl₅, 0,4 mol PCl₃, dan 0,4 mol Cl₂ dalam wadah 2 L, maka konsentrasi PCl₃ pada kesetimbangan adalah __________ M.
   Jawaban: 0,2
3. Jika nilai Kc untuk suatu reaksi adalah 1, maka pada kesetimbangan konsentrasi produk dan reaktan cenderung __________.
   Jawaban: Hampir sama
4. Pada reaksi kesetimbangan, penambahan reaktan akan menggeser kesetimbangan ke arah __________.
   Jawaban: Produk (atau Kanan)
5. Dalam reaksi endoterm, kenaikan suhu akan menyebabkan nilai Kc ___________.
   Jawaban: Meningkat (atau Bertambah)

Uraian

1. Reaksi 2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g) dilakukan dalam wadah 1 L. Mula-mula terdapat 4 mol A dan 2 mol B. Setelah tercapai kesetimbangan, ternyata terbentuk 2 mol C. Hitunglah nilai tetapan kesetimbangan (Kc) untuk reaksi tersebut.
   Jawaban: Mula-mula: A = 4 mol, B = 2 mol, C = 0 mol. Bereaksi: C = 2 mol, B = 1 mol, A = 2 mol. Setimbang: A = 2 mol, B = 1 mol, C = 2 mol. Konsentrasi pada kesetimbangan (V=1 L): [A] = 2 M, [B] = 1 M, [C] = 2 M. Kc = [C]² / ([A]²[B]) = (2)² / (2² × 1) = 4 / 4 = 1.
2. Jelaskan bagaimana perubahan suhu memengaruhi posisi kesetimbangan dan nilai konstanta kesetimbangan (Kc) untuk reaksi eksoterm dan endoterm.
   Jawaban: Perubahan suhu adalah satu-satunya faktor yang memengaruhi nilai konstanta kesetimbangan (Kc). Untuk Reaksi Eksoterm (ΔH < 0): Panas dianggap sebagai produk. Jika suhu dinaikkan, kesetimbangan akan bergeser ke kiri (reaktan), sehingga nilai Kc akan menurun. Untuk Reaksi Endoterm (ΔH > 0): Panas dianggap sebagai reaktan. Jika suhu dinaikkan, kesetimbangan akan bergeser ke kanan (produk), sehingga nilai Kc akan meningkat.
3. Dalam suatu wadah 2 L, 4 mol gas NO₂ terurai sesuai reaksi 2NO₂(g) ⇌ 2NO(g) + O₂(g). Jika pada kesetimbangan terdapat 1 mol O₂, hitunglah Kp pada suhu 27°C (R = 0,082 L atm/mol K).
   Jawaban: Mol setimbang: NO₂ = 2 mol, NO = 2 mol, O₂ = 1 mol. Konsentrasi: [NO₂] = 1 M, [NO] = 1 M, [O₂] = 0,5 M. Kc = [NO]²[O₂] / [NO₂]² = (1)²(0,5) / (1)² = 0,5. Δn = (2+1) – 2 = 1. T = 27°C + 273 = 300 K. Kp = Kc(RT)Δn = 0,5 × (0,082 × 300)¹ = 0,5 × 24,6 = 12,3.
4. Reaksi sintesis amonia: N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g), ΔH = -92,4 kJ. Jelaskan empat cara yang dapat dilakukan untuk meningkatkan hasil produksi amonia (menggeser kesetimbangan ke kanan) berdasarkan Asas Le Chatelier.
   Jawaban: 1. Menurunkan Suhu: Reaksi eksoterm, penurunan suhu menggeser ke kanan. 2. Meningkatkan Tekanan: Jumlah mol gas reaktan (4) > produk (2), peningkatan tekanan menggeser ke kanan. 3. Menambahkan Konsentrasi Reaktan (N₂ atau H₂): Sistem bergeser ke kanan untuk mengurangi kelebihan reaktan. 4. Mengambil Produk (NH₃) secara Berkesinambungan: Penghilangan produk mendorong kesetimbangan ke kanan.
5. Suatu reaksi kesetimbangan: 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g). Pada kondisi awal, terdapat 0,6 mol SO₂ dan 0,4 mol O₂ dalam wadah 1 L. Jika pada kesetimbangan terbentuk 0,2 mol SO₃, hitunglah nilai Kc.
   Jawaban: Mula-mula: SO₂ = 0,6 mol, O₂ = 0,4 mol, SO₃ = 0 mol. Bereaksi: SO₃ = 0,2 mol, O₂ = 0,1 mol, SO₂ = 0,2 mol. Setimbang: SO₂ = 0,4 mol, O₂ = 0,3 mol, SO₃ = 0,2 mol. Konsentrasi (V=1 L): [SO₂]=0,4 M, [O₂]=0,3 M, [SO₃]=0,2 M. Kc = [SO₃]² / ([SO₂]²[O₂]) = (0,2)² / ((0,4)² × 0,3) = 0,04 / (0,16 × 0,3) = 0,04 / 0,048 = 5/6 ≈ 0,833.

Menjodohkan

1. Jodohkan istilah di kolom kiri dengan definisi yang tepat di kolom kanan.
   Asas Le Chatelier

   Prinsip yang menjelaskan pergeseran kesetimbangan akibat gangguan eksternal.

   Konstanta Kesetimbangan (Kc)

   Rasio konsentrasi produk terhadap reaktan pada keadaan setimbang.

   Kesetimbangan Dinamis

   Keadaan di mana laju reaksi maju dan mundur sama, konsentrasi tidak berubah.

   Katalis

   Mempercepat tercapainya kesetimbangan tanpa mengubah posisi kesetimbangan.
   Kunci: Asas Le Chatelier – Prinsip yang menjelaskan pergeseran kesetimbangan akibat gangguan eksternal. Konstanta Kesetimbangan (Kc) – Rasio konsentrasi produk terhadap reaktan pada keadaan setimbang. Kesetimbangan Dinamis – Keadaan di mana laju reaksi maju dan mundur sama, konsentrasi tidak berubah. Katalis – Mempercepat tercapainya kesetimbangan tanpa mengubah posisi kesetimbangan.
2. Jodohkan faktor-faktor berikut dengan pengaruhnya terhadap kesetimbangan reaksi 2A(g) + B(g) ⇌ C(g) (ΔH = +X kJ).
   Penambahan konsentrasi A

   Kesetimbangan bergeser ke kanan

   Peningkatan suhu

   Kesetimbangan bergeser ke kanan

   Penurunan volume

   Kesetimbangan bergeser ke kanan

   Penambahan katalis

   Tidak menggeser kesetimbangan
   Kunci: Penambahan konsentrasi A – Kesetimbangan bergeser ke kanan. Peningkatan suhu – Kesetimbangan bergeser ke kanan. Penurunan volume – Kesetimbangan bergeser ke kanan. Penambahan katalis – Tidak menggeser kesetimbangan.