Latihan Soal Kimia Penyetaraan Reaksi Redoks Lengkap dengan Jawaban dan Pembahasan

Pilihan Ganda

1. Setarakan reaksi redoks berikut dalam suasana asam: MnO₄⁻ + Fe²⁺ → Mn²⁺ + Fe³⁺. Jumlah koefisien spesi H₂O dalam reaksi setara adalah…
   • A. 2
   • B. 4
   • C. 6
   • D. 8
   Jawaban: D
   Pembahasan: Penyetaraan: MnO₄⁻ + 5Fe²⁺ + 8H⁺ → Mn²⁺ + 5Fe³⁺ + 4H₂O. Koefisien H₂O adalah 4.
2. Dalam reaksi: Cr₂O₇²⁻ + SO₂ → Cr³⁺ + SO₄²⁻ (suasana asam). Perubahan bilangan oksidasi Cr adalah…
   • A. Dari +6 menjadi +3
   • B. Dari +3 menjadi +6
   • C. Dari +7 menjadi +3
   • D. Dari +6 menjadi +2
   Jawaban: A
   Pembahasan: Cr dalam Cr₂O₇²⁻ adalah +6 (2x + 7(-2) = -2 → 2x = 12 → x = +6). Cr dalam Cr³⁺ adalah +3. Perubahan bilangan oksidasi adalah dari +6 menjadi +3.
3. Reaksi redoks berikut disetarakan dalam suasana basa: Cl₂ + IO₃⁻ → Cl⁻ + IO₄⁻. Koefisien Cl₂ setelah reaksi setara adalah…
   • A. 1
   • B. 2
   • C. 3
   • D. 4
   Jawaban: A
   Pembahasan: Penyetaraan: Cl₂ + IO₃⁻ + 2OH⁻ → 2Cl⁻ + IO₄⁻ + H₂O. Koefisien Cl₂ adalah 1.
4. Setarakan reaksi: H₂S + HNO₃ → S + NO + H₂O. Koefisien NO setelah disetarakan adalah…
   • A. 1
   • B. 2
   • C. 3
   • D. 4
   Jawaban: B
   Pembahasan: Penyetaraan: 3H₂S + 2HNO₃ → 3S + 2NO + 4H₂O. Koefisien NO adalah 2.
5. Metode penyetaraan reaksi redoks yang melibatkan penentuan perubahan bilangan oksidasi setiap unsur yang terlibat disebut metode…
   • A. Setengah reaksi
   • B. Ion-elektron
   • C. Bilangan oksidasi
   • D. Pengendapan
   Jawaban: C
   Pembahasan: Metode bilangan oksidasi fokus pada perubahan bilangan oksidasi, sedangkan metode setengah reaksi fokus pada transfer elektron.
6. Dalam suasana basa, untuk menyetarakan atom oksigen, spesi yang ditambahkan adalah…
   • A. H⁺
   • B. H₂O ke sisi kelebihan O
   • C. OH⁻
   • D. H₂O ke sisi kekurangan O dan OH⁻ ke sisi berlawanan
   Jawaban: D
   Pembahasan: Dalam suasana basa, atom oksigen disetarakan dengan menambahkan molekul H₂O ke sisi yang kekurangan O, kemudian menambahkan OH⁻ ke sisi yang berlawanan untuk menyetarakan atom H.
7. Setarakan reaksi: KMnO₄ + H₂SO₄ + Na₂SO₃ → K₂SO₄ + MnSO₄ + Na₂SO₄ + H₂O. Koefisien KMnO₄ dan Na₂SO₃ berturut-turut adalah…
   • A. 1 dan 1
   • B. 2 dan 5
   • C. 3 dan 2
   • D. 5 dan 2
   Jawaban: B
   Pembahasan: Penyetaraan: 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ + 5Na₂SO₃ → K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + 3H₂O. Koefisien KMnO₄ adalah 2 dan Na₂SO₃ adalah 5.
8. Reaksi manakah yang merupakan reaksi autoredoks (disproporsionasi)?
   • A. Cl₂ + 2OH⁻ → Cl⁻ + ClO⁻ + H₂O
   • B. MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O
   • C. CuO + H₂ → Cu + H₂O
   • D. Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂
   Jawaban: A
   Pembahasan: Dalam reaksi Cl₂ + 2OH⁻ → Cl⁻ + ClO⁻ + H₂O, Cl₂ mengalami oksidasi (menjadi ClO⁻) dan reduksi (menjadi Cl⁻) secara bersamaan.
9. Dalam setengah reaksi reduksi Cr₂O₇²⁻ → Cr³⁺ dalam suasana asam, jumlah elektron yang terlibat adalah…
   • A. 2
   • B. 3
   • C. 6
   • D. 7
   Jawaban: C
   Pembahasan: Cr₂O₇²⁻ → 2Cr³⁺. Oksigen disetarakan dengan H₂O (Cr₂O₇²⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂O). Hidrogen disetarakan dengan H⁺ (Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ → 2Cr³⁺ + 7H₂O). Muatan disetarakan dengan elektron (Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 6e⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂O). Jadi, 6 elektron terlibat.
10. Jika reaksi redoks Fe²⁺ + ClO₃⁻ → Fe³⁺ + Cl⁻ disetarakan dalam suasana asam, koefisien H⁺ yang dibutuhkan adalah…
    • A. 3
    • B. 4
    • C. 6
    • D. 8
    Jawaban: C
    Pembahasan: Penyetaraan: 6Fe²⁺ + ClO₃⁻ + 6H⁺ → 6Fe³⁺ + Cl⁻ + 3H₂O. Koefisien H⁺ adalah 6.
11. Setarakan reaksi: I₂ + HNO₃ → HIO₃ + NO₂ + H₂O. Koefisien I₂ adalah…
    • A. 1
    • B. 2
    • C. 3
    • D. 5
    Jawaban: A
    Pembahasan: Penyetaraan: I₂ + 10HNO₃ → 2HIO₃ + 10NO₂ + 4H₂O. Koefisien I₂ adalah 1.
12. Dalam reaksi redoks, spesi yang mengalami oksidasi disebut…
    • A. Oksidator
    • B. Reduktor
    • C. Hasil oksidasi
    • D. Hasil reduksi
    Jawaban: B
    Pembahasan: Zat pereduksi (reduktor) adalah spesi yang mengalami oksidasi dan menyebabkan spesi lain tereduksi.
13. Perhatikan reaksi: Br₂ + SO₂ + H₂O → HBr + H₂SO₄. Setelah disetarakan, jumlah koefisien reaktan adalah…
    • A. 3
    • B. 4
    • C. 5
    • D. 6
    Jawaban: C
    Pembahasan: Penyetaraan: Br₂ + SO₂ + 2H₂O → 2HBr + H₂SO₄. Jumlah koefisien reaktan = 1 (Br₂) + 1 (SO₂) + 2 (H₂O) = 4.
14. Setarakan reaksi: Zn + NO₃⁻ → Zn²⁺ + NH₄⁺ (suasana asam). Koefisien Zn adalah…
    • A. 1
    • B. 2
    • C. 3
    • D. 4
    Jawaban: D
    Pembahasan: Penyetaraan: 4Zn + NO₃⁻ + 10H⁺ → 4Zn²⁺ + NH₄⁺ + 3H₂O. Koefisien Zn adalah 4.
15. Dalam suasana basa, setengah reaksi oksidasi S²⁻ → SO₄²⁻ melibatkan penambahan…
    • A. H⁺ dan H₂O
    • B. OH⁻ dan H₂O
    • C. H₂O saja
    • D. OH⁻ saja
    Jawaban: B
    Pembahasan: Penyetaraan: S²⁻ + 8OH⁻ → SO₄²⁻ + 4H₂O + 8e⁻. Jadi, 8OH⁻ ditambahkan di sisi kiri dan 4H₂O di sisi kanan.
16. Jika reaksi Cr₂O₇²⁻ + C₂O₄²⁻ → Cr³⁺ + CO₂ disetarakan dalam suasana asam, koefisien C₂O₄²⁻ adalah…
    • A. 1
    • B. 2
    • C. 3
    • D. 4
    Jawaban: C
    Pembahasan: Penyetaraan: Cr₂O₇²⁻ + 3C₂O₄²⁻ + 14H⁺ → 2Cr³⁺ + 6CO₂ + 7H₂O. Koefisien C₂O₄²⁻ adalah 3.
17. Reaksi: Cu + HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + NO + H₂O. Jika disetarakan, koefisien HNO₃ adalah…
    • A. 2
    • B. 4
    • C. 6
    • D. 8
    Jawaban: D
    Pembahasan: Penyetaraan: 3Cu + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O. Koefisien HNO₃ adalah 8.
18. Jumlah total koefisien reaktan dan produk setelah penyetaraan reaksi redoks berikut dalam suasana basa: Al + NO₃⁻ → AlO₂⁻ + NH₃ adalah…
    • A. 20
    • B. 25
    • C. 29
    • D. 32
    Jawaban: C
    Pembahasan: Penyetaraan: 8Al + 3NO₃⁻ + 5OH⁻ + 2H₂O → 8AlO₂⁻ + 3NH₃. Jumlah total koefisien = (8+3+5+2) + (8+3) = 18 + 11 = 29.
19. Dalam suasana asam, reaksi BrO₃⁻ + N₂H₄ → Br⁻ + N₂. Koefisien BrO₃⁻ adalah…
    • A. 2
    • B. 3
    • C. 4
    • D. 6
    Jawaban: A
    Pembahasan: Penyetaraan: 2BrO₃⁻ + 3N₂H₄ → 2Br⁻ + 3N₂ + 6H₂O. Koefisien BrO₃⁻ adalah 2.
20. Manakah pernyataan yang benar mengenai reduktor dalam reaksi redoks?
    • A. Menerima elektron
    • B. Mengalami kenaikan bilangan oksidasi
    • C. Mengalami penurunan bilangan oksidasi
    • D. Merupakan hasil reduksi
    Jawaban: B
    Pembahasan: Reduktor adalah zat yang mengalami oksidasi (kehilangan elektron) dan menyebabkan zat lain tereduksi.

Isian Singkat

1. Setarakan reaksi: KMnO₄ + HCl → KCl + MnCl₂ + Cl₂ + H₂O. Koefisien Cl₂ adalah…
   Jawaban: 5
2. Dalam suasana basa, setengah reaksi oksidasi CrO₂⁻ → CrO₄²⁻ membutuhkan berapa mol OH⁻ di sisi kiri?
   Jawaban: 4
3. Setarakan reaksi: As₂S₃ + HNO₃ + H₂O → H₃AsO₄ + H₂SO₄ + NO. Jumlah koefisien H₂O adalah…
   Jawaban: 10
4. Reaksi redoks yang melibatkan spesi yang sama sebagai oksidator dan reduktor disebut reaksi…
   Jawaban: Autoredoks/Disproporsionasi
5. Setarakan reaksi: PH₃ + KMnO₄ + H₂SO₄ → H₃PO₄ + K₂SO₄ + MnSO₄ + H₂O. Koefisien KMnO₄ adalah…
   Jawaban: 8

Uraian

1. Setarakan reaksi redoks berikut menggunakan metode setengah reaksi dalam suasana asam: Cr₂O₇²⁻ + C₂H₅OH → Cr³⁺ + CO₂.
   Jawaban: 1. Pisahkan menjadi setengah reaksi:Reduksi: Cr₂O₇²⁻ → Cr³⁺Oksidasi: C₂H₅OH → CO₂2. Setarakan atom selain O dan H:Reduksi: Cr₂O₇²⁻ → 2Cr³⁺Oksidasi: C₂H₅OH → 2CO₂3. Setarakan atom O dengan H₂O dan atom H dengan H⁺:Reduksi: Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ → 2Cr³⁺ + 7H₂OOksidasi: C₂H₅OH + 3H₂O → 2CO₂ + 12H⁺4. Setarakan muatan dengan elektron:Reduksi: Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 6e⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂OOksidasi: C₂H₅OH + 3H₂O → 2CO₂ + 12H⁺ + 12e⁻5. Samakan jumlah elektron (kalikan reaksi reduksi dengan 2):Reduksi: 2Cr₂O₇²⁻ + 28H⁺ + 12e⁻ → 4Cr³⁺ + 14H₂OOksidasi: C₂H₅OH + 3H₂O → 2CO₂ + 12H⁺ + 12e⁻6. Jumlahkan kedua setengah reaksi dan sederhanakan:2Cr₂O₇²⁻ + C₂H₅OH + 16H⁺ → 4Cr³⁺ + 2CO₂ + 11H₂O
2. Setarakan reaksi redoks berikut menggunakan metode bilangan oksidasi dalam suasana basa: MnO₄⁻ + C₂O₄²⁻ → MnO₂ + CO₂.
   Jawaban: 1. Tentukan bilangan oksidasi unsur yang berubah:MnO₄⁻: Mn = +7C₂O₄²⁻: C = +3MnO₂: Mn = +4CO₂: C = +42. Tentukan perubahan bilangan oksidasi:Mn: +7 → +4 (turun 3, reduksi)C: +3 → +4 (naik 1, oksidasi). Karena ada 2 atom C, total naik 2 (2 × 1 = 2).3. Samakan jumlah perubahan bilangan oksidasi:Reduksi (Mn): Turun 3, kalikan 2.Oksidasi (C): Naik 2, kalikan 3.Ini berarti koefisien MnO₄⁻ dan MnO₂ dikalikan 2, dan koefisien C₂O₄²⁻ dan CO₂ dikalikan 3.2MnO₄⁻ + 3C₂O₄²⁻ → 2MnO₂ + 6CO₂4. Setarakan muatan dengan OH⁻ dan atom O dengan H₂O (suasana basa):Muatan kiri: 2(-1) + 3(-2) = -2 – 6 = -8Muatan kanan: 2(0) + 6(0) = 0Untuk menyetarakan muatan, tambahkan 8OH⁻ di sisi kanan.2MnO₄⁻ + 3C₂O₄²⁻ → 2MnO₂ + 6CO₂ + 8OH⁻5. Setarakan atom H dan O dengan H₂O:O di kiri: 2(4) + 3(4) = 8 + 12 = 20O di kanan: 2(2) + 6(2) + 8 = 4 + 12 + 8 = 24Untuk menyetarakan O, tambahkan 4H₂O di sisi kiri.2MnO₄⁻ + 3C₂O₄²⁻ + 4H₂O → 2MnO₂ + 6CO₂ + 8OH⁻6. Periksa atom H:H di kiri: 4(2) = 8H di kanan: 8(1) = 8 (Sudah setara)Reaksi setara adalah: 2MnO₄⁻ + 3C₂O₄²⁻ + 4H₂O → 2MnO₂ + 6CO₂ + 8OH⁻
3. Jelaskan langkah-langkah umum penyetaraan reaksi redoks menggunakan metode setengah reaksi dalam suasana asam!
   Jawaban: Langkah-langkah umum penyetaraan reaksi redoks menggunakan metode setengah reaksi dalam suasana asam adalah sebagai berikut:1. **Pisahkan menjadi dua setengah reaksi**: Identifikasi spesi yang mengalami oksidasi dan spesi yang mengalami reduksi, lalu tuliskan masing-masing sebagai setengah reaksi terpisah.2. **Setarakan atom selain O dan H**: Pastikan jumlah atom selain oksigen dan hidrogen sama di kedua sisi setiap setengah reaksi.3. **Setarakan atom O**: Tambahkan molekul H₂O ke sisi yang kekurangan atom oksigen.4. **Setarakan atom H**: Tambahkan ion H⁺ ke sisi yang kekurangan atom hidrogen.5. **Setarakan muatan**: Tambahkan elektron (e⁻) ke sisi yang lebih positif untuk menyetarakan muatan di kedua sisi setiap setengah reaksi.6. **Samakan jumlah elektron**: Kalikan masing-masing setengah reaksi dengan koefisien yang sesuai agar jumlah elektron yang dilepaskan dalam oksidasi sama dengan jumlah elektron yang diterima dalam reduksi.7. **Jumlahkan kedua setengah reaksi**: Gabungkan kedua setengah reaksi yang sudah disetarakan, lalu batalkan spesi yang muncul di kedua sisi (seperti elektron, H⁺, atau H₂O).8. **Periksa kembali**: Pastikan semua atom dan muatan sudah setara di reaksi keseluruhan.
4. Setarakan reaksi redoks berikut dalam suasana basa: P₄ → PH₃ + H₂PO₂⁻.
   Jawaban: 1. Pisahkan menjadi setengah reaksi:Reduksi: P₄ → PH₃Oksidasi: P₄ → H₂PO₂⁻2. Setarakan atom P:Reduksi: P₄ → 4PH₃Oksidasi: P₄ → 4H₂PO₂⁻3. Setarakan atom O dengan H₂O dan H dengan OH⁻ (suasana basa):Reduksi: P₄ + 12H₂O + 12e⁻ → 4PH₃ + 12OH⁻ (4P menjadi 4PH₃, P: 0 → -3, turun 3e⁻ per P, total 12e⁻. Kemudian setarakan H dan O dengan H₂O dan OH⁻)Oksidasi: P₄ + 8OH⁻ → 4H₂PO₂⁻ + 4H₂O + 4e⁻ (4P menjadi 4H₂PO₂⁻, P: 0 → +1, naik 1e⁻ per P, total 4e⁻. Kemudian setarakan H dan O dengan H₂O dan OH⁻)4. Samakan jumlah elektron (kalikan reaksi oksidasi dengan 3):Reduksi: P₄ + 12H₂O + 12e⁻ → 4PH₃ + 12OH⁻Oksidasi: 3P₄ + 24OH⁻ → 12H₂PO₂⁻ + 12H₂O + 12e⁻5. Jumlahkan kedua setengah reaksi dan sederhanakan:4P₄ + 12OH⁻ → 4PH₃ + 12H₂PO₂⁻Bagi semua koefisien dengan 4:P₄ + 3OH⁻ → PH₃ + 3H₂PO₂⁻Reaksi setara adalah: P₄ + 3OH⁻ → PH₃ + 3H₂PO₂⁻
5. Dalam reaksi: I⁻ + ClO⁻ → I₂ + Cl⁻ (suasana basa). Tentukan oksidator dan reduktornya, lalu setarakan reaksinya.
   Jawaban: 1. Identifikasi Oksidator dan Reduktor:I⁻ (biloks I = -1) menjadi I₂ (biloks I = 0) → I⁻ mengalami oksidasi, jadi I⁻ adalah reduktor.ClO⁻ (biloks Cl = +1) menjadi Cl⁻ (biloks Cl = -1) → ClO⁻ mengalami reduksi, jadi ClO⁻ adalah oksidator.2. Penyetaraan reaksi (metode setengah reaksi, suasana basa):Setengah reaksi oksidasi: I⁻ → I₂Setengah reaksi reduksi: ClO⁻ → Cl⁻3. Setarakan atom selain O dan H:Oksidasi: 2I⁻ → I₂Reduksi: ClO⁻ → Cl⁻4. Setarakan atom O dengan H₂O dan H dengan OH⁻:Oksidasi: 2I⁻ → I₂ (tidak ada O atau H)Reduksi: ClO⁻ + H₂O → Cl⁻ + 2OH⁻5. Setarakan muatan dengan elektron:Oksidasi: 2I⁻ → I₂ + 2e⁻Reduksi: ClO⁻ + H₂O + 2e⁻ → Cl⁻ + 2OH⁻6. Jumlahkan kedua setengah reaksi (elektron sudah sama):2I⁻ + ClO⁻ + H₂O → I₂ + Cl⁻ + 2OH⁻Reaksi setara adalah: 2I⁻ + ClO⁻ + H₂O → I₂ + Cl⁻ + 2OH⁻

Menjodohkan

1. Jodohkan setengah reaksi reduksi berikut dengan jumlah elektron yang terlibat:
   A. MnO₄⁻ → Mn²⁺ (asam)

   1. 3 elektron

   B. Cr₂O₇²⁻ → Cr³⁺ (asam)

   2. 5 elektron

   C. NO₃⁻ → NO (asam)

   3. 6 elektron
   Kunci: A-2, B-1
2. Jodohkan reaksi setengah yang belum setara dengan produk yang benar dalam suasana basa:
   A. S → SO₄²⁻

   1. + 4H₂O + 8e⁻

   B. O₂ → H₂O

   2. + 8OH⁻ + 8e⁻

   C. Cl₂ → ClO₃⁻

   3. + 4OH⁻ + 4e⁻
   Kunci: A-2, B-1