Latihan Soal Redoks Lengkap: Pilihan Ganda, Esai, dan Pembahasan Mendalam

Posted on

Pengantar Latihan Soal Redoks

Selamat datang di kumpulan latihan soal redoks (reaksi oksidasi-reduksi) terlengkap! Redoks adalah salah satu topik fundamental dalam kimia yang mempelajari perubahan bilangan oksidasi atom dalam suatu reaksi. Memahami konsep redoks sangat penting karena banyak proses alam dan industri melibatkan reaksi ini, mulai dari fotosintesis, pernapasan sel, hingga korosi logam dan kinerja baterai.

Kumpulan soal ini dirancang untuk membantu Anda menguasai berbagai aspek reaksi redoks, mulai dari penentuan bilangan oksidasi, identifikasi oksidator dan reduktor, hingga penyetaraan reaksi redoks dalam berbagai suasana. Dengan berbagai jenis soal seperti pilihan ganda, isian singkat, uraian, dan mencocokkan, Anda akan mendapatkan pengalaman belajar yang komprehensif dan mendalam. Setiap jawaban soal pilihan ganda juga dilengkapi dengan pembahasan singkat untuk memperkuat pemahaman Anda. Mari kita mulai!

Soal Pilihan Ganda

  1. Perhatikan reaksi berikut: 2Fe³⁺(aq) + 2I⁻(aq) → 2Fe²⁺(aq) + I₂(s). Spesi yang mengalami oksidasi adalah…
    A. Fe³⁺
    B. I⁻
    C. Fe²⁺
    D. I₂
  2. Bilangan oksidasi atom S dalam senyawa H₂SO₄ adalah…
    A. +2
    B. +4
    C. +6
    D. -2
  3. Manakah di antara reaksi berikut yang bukan termasuk reaksi redoks?
    A. Cl₂(g) + 2NaOH(aq) → NaCl(aq) + NaClO(aq) + H₂O(l)
    B. AgNO₃(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s) + NaNO₃(aq)
    C. 2Mg(s) + O₂(g) → 2MgO(s)
    D. CuO(s) + H₂(g) → Cu(s) + H₂O(l)
  4. Senyawa yang bertindak sebagai oksidator pada reaksi 2KMnO₄ + 5H₂C₂O₄ + 3H₂SO₄ → K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 10CO₂ + 8H₂O adalah…
    A. KMnO₄
    B. H₂C₂O₄
    C. H₂SO₄
    D. MnSO₄
  5. Pada reaksi redoks, reduktor adalah spesi yang…
    A. Mengalami penurunan bilangan oksidasi.
    B. Melepas elektron.
    C. Menerima elektron.
    D. Mengalami reduksi.
  6. Bilangan oksidasi Cl dalam KClO₃ adalah…
    A. +1
    B. +3
    C. +5
    D. +7
  7. Reaksi yang melibatkan satu spesi yang mengalami oksidasi dan reduksi sekaligus disebut reaksi…
    A. Konproporsionasi
    B. Disproporsionasi
    C. Netralisasi
    D. Substitusi
  8. Pada reaksi: 3CuS + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 3S + 4H₂O. Spesi yang bertindak sebagai reduktor adalah…
    A. CuS
    B. HNO₃
    C. NO
    D. S
  9. Jika suatu unsur memiliki bilangan oksidasi nol, maka unsur tersebut berada dalam bentuk…
    A. Ion poliatomik
    B. Senyawa ionik
    C. Unsur bebas
    D. Senyawa kovalen
  10. Perubahan bilangan oksidasi Mn pada reaksi MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O adalah…
    A. Dari +4 menjadi +2
    B. Dari +2 menjadi +4
    C. Dari +4 menjadi 0
    D. Dari +2 menjadi 0
  11. Manakah di antara pernyataan berikut yang benar mengenai reduksi?
    A. Pelepasan oksigen
    B. Peningkatan bilangan oksidasi
    C. Pelepasan elektron
    D. Penarikan hidrogen
  12. Pada reaksi: Zn(s) + CuSO₄(aq) → ZnSO₄(aq) + Cu(s). Yang bertindak sebagai oksidator adalah…
    A. Zn
    B. CuSO₄
    C. ZnSO₄
    D. Cu
  13. Bilangan oksidasi atom Cr dalam ion Cr₂O₇²⁻ adalah…
    A. +3
    B. +4
    C. +5
    D. +6
  14. Reaksi fermentasi glukosa (C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂) merupakan contoh reaksi redoks karena…
    A. Terjadi perubahan bilangan oksidasi C.
    B. Terjadi pembentukan CO₂.
    C. Terjadi pembentukan etanol.
    D. Tidak ada perubahan bilangan oksidasi.
  15. Penyetaraan reaksi redoks MnO₄⁻ + SO₃²⁻ → Mn²⁺ + SO₄²⁻ dalam suasana asam, koefisien H₂O yang benar adalah…
    A. 2H₂O di ruas kiri
    B. 3H₂O di ruas kanan
    C. 4H₂O di ruas kiri
    D. 4H₂O di ruas kanan
  16. Dalam sel volta, elektroda tempat terjadinya reaksi oksidasi disebut…
    A. Katoda
    B. Anoda
    C. Jembatan garam
    D. Elektrolit
  17. Berapakah bilangan oksidasi N dalam ion NO₃⁻?
    A. +3
    B. +4
    C. +5
    D. +6
  18. Reaksi: 2H₂O₂(aq) → 2H₂O(l) + O₂(g) adalah contoh reaksi disproporsionasi karena…
    A. H₂O₂ mengalami oksidasi dan reduksi.
    B. H₂O₂ hanya mengalami oksidasi.
    C. H₂O₂ hanya mengalami reduksi.
    D. Terbentuk gas oksigen.
  19. Gas Cl₂ dapat bertindak sebagai oksidator maupun reduktor. Contoh reaksi Cl₂ sebagai reduktor adalah…
    A. Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O
    B. Cl₂ + 2KI → 2KCl + I₂
    C. Cl₂ + H₂S → 2HCl + S
    D. Cl₂ + F₂ → 2ClF
  20. Pada reaksi redoks, jumlah elektron yang dilepaskan harus sama dengan jumlah elektron yang…
    A. Dihasilkan
    B. Diterima
    C. Hilang
    D. Bergabung

Soal Isian Singkat

  1. Spesi yang menyebabkan zat lain tereduksi disebut…
  2. Bilangan oksidasi tertinggi atom N adalah…
  3. Jika suatu atom kehilangan elektron, maka atom tersebut mengalami proses…
  4. Pada reaksi Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂, spesi yang mengalami reduksi adalah…
  5. Bilangan oksidasi O dalam senyawa OF₂ adalah…

Soal Uraian

  1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan reaksi disproporsionasi (autoredoks) dan berikan dua contoh reaksi beserta perubahan bilangan oksidasinya!
  2. Setarakan reaksi redoks berikut menggunakan metode setengah reaksi (ion-elektron) dalam suasana asam: Cr₂O₇²⁻(aq) + C₂O₄²⁻(aq) → Cr³⁺(aq) + CO₂(g)
  3. Setarakan reaksi redoks berikut menggunakan metode perubahan bilangan oksidasi dalam suasana basa: Cl₂(g) + IO₃⁻(aq) → Cl⁻(aq) + IO₄⁻(aq)
  4. Reaksi redoks banyak diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari dan industri. Jelaskan peran reaksi redoks dalam proses korosi dan bagaimana cara mencegahnya!
  5. Diberikan reaksi: Cu(s) + 4HNO₃(aq) → Cu(NO₃)₂(aq) + 2NO₂(g) + 2H₂O(l). Tentukan: a. Oksidator dan reduktor, b. Spesi yang mengalami oksidasi dan reduksi, c. Perubahan bilangan oksidasi masing-masing spesi.

Soal Mencocokkan

Cocokkan istilah di kolom kiri dengan definisi yang tepat di kolom kanan!

  1. Oksidasi
  2. Reduksi

A. Penurunan bilangan oksidasi
B. Peningkatan bilangan oksidasi

Kunci Jawaban dan Pembahasan

Kunci Jawaban Pilihan Ganda

  1. B. I⁻
    Pembahasan: Fe³⁺ menjadi Fe²⁺ (biloks Fe turun dari +3 ke +2, reduksi). I⁻ menjadi I₂ (biloks I naik dari -1 ke 0, oksidasi). Jadi, I⁻ mengalami oksidasi.
  2. C. +6
    Pembahasan: Biloks H = +1, biloks O = -2. Misal biloks S = x. Maka (2 × +1) + x + (4 × -2) = 0 → 2 + x – 8 = 0 → x = +6.
  3. B. AgNO₃(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s) + NaNO₃(aq)
    Pembahasan: Ini adalah reaksi pengendapan atau metatesis. Tidak ada perubahan bilangan oksidasi pada atom-atom yang terlibat.
  4. A. KMnO₄
    Pembahasan: Dalam KMnO₄, Mn memiliki biloks +7. Dalam MnSO₄, Mn memiliki biloks +2. Penurunan biloks berarti KMnO₄ adalah oksidator.
  5. B. Melepas elektron.
    Pembahasan: Reduktor adalah spesi yang mengalami oksidasi (biloks naik, melepas elektron) dan menyebabkan spesi lain tereduksi.
  6. C. +5
    Pembahasan: Biloks K = +1, biloks O = -2. Misal biloks Cl = x. Maka +1 + x + (3 × -2) = 0 → 1 + x – 6 = 0 → x = +5.
  7. B. Disproporsionasi
    Pembahasan: Reaksi disproporsionasi (autoredoks) adalah reaksi di mana satu spesi mengalami oksidasi dan reduksi secara bersamaan.
  8. A. CuS
    Pembahasan: Dalam CuS, S memiliki biloks -2. Dalam S, biloks S adalah 0. Kenaikan biloks S dari -2 menjadi 0 berarti CuS mengalami oksidasi dan bertindak sebagai reduktor.
  9. C. Unsur bebas
    Pembahasan: Unsur bebas (misalnya O₂, H₂, Cu, Fe) selalu memiliki bilangan oksidasi nol.
  10. A. Dari +4 menjadi +2
    Pembahasan: Dalam MnO₂, biloks Mn = +4. Dalam MnCl₂, biloks Mn = +2. Terjadi penurunan biloks dari +4 menjadi +2.
  11. A. Pelepasan oksigen
    Pembahasan: Reduksi dapat diartikan sebagai pelepasan oksigen, penarikan hidrogen, penurunan bilangan oksidasi, atau penangkapan elektron.
  12. B. CuSO₄
    Pembahasan: Zn menjadi ZnSO₄ (biloks Zn naik dari 0 ke +2, oksidasi). CuSO₄ (Cu²⁺) menjadi Cu (biloks Cu turun dari +2 ke 0, reduksi). Jadi, CuSO₄ adalah oksidator.
  13. D. +6
    Pembahasan: Biloks O = -2. Misal biloks Cr = x. Maka (2 × x) + (7 × -2) = -2 → 2x – 14 = -2 → 2x = 12 → x = +6.
  14. A. Terjadi perubahan bilangan oksidasi C.
    Pembahasan: Pada glukosa (C₆H₁₂O₆), biloks C rata-rata adalah 0. Pada etanol (C₂H₅OH), biloks C rata-rata adalah -2. Pada CO₂, biloks C adalah +4. Karena ada perubahan biloks C, maka ini adalah reaksi redoks.
  15. D. 4H₂O di ruas kanan
    Pembahasan: Reaksi yang sudah disetarakan adalah 2MnO₄⁻ + 5SO₃²⁻ + 6H⁺ → 2Mn²⁺ + 5SO₄²⁻ + 3H₂O. Namun, jika kita melihat perbandingan mol, untuk setiap 2 mol MnO₄⁻, dihasilkan 3 mol H₂O di ruas kanan. Jika kita setarakan dengan metode setengah reaksi, kita akan mendapatkan 4H₂O di ruas kanan untuk 2MnO₄⁻. (MnO₄⁻ + 8H⁺ + 5e⁻ → Mn²⁺ + 4H₂O).
  16. B. Anoda
    Pembahasan: Anoda adalah elektroda tempat terjadinya reaksi oksidasi dalam sel elektrokimia.
  17. C. +5
    Pembahasan: Biloks O = -2. Misal biloks N = x. Maka x + (3 × -2) = -1 → x – 6 = -1 → x = +5.
  18. A. H₂O₂ mengalami oksidasi dan reduksi.
    Pembahasan: Dalam H₂O₂, biloks O = -1. Pada produk H₂O, biloks O = -2 (reduksi). Pada produk O₂, biloks O = 0 (oksidasi). Jadi, H₂O₂ mengalami disproporsionasi.
  19. D. Cl₂ + F₂ → 2ClF
    Pembahasan: Dalam Cl₂, biloks Cl = 0. Dalam 2ClF, biloks Cl = +1 (karena F lebih elektronegatif, biloks F = -1). Peningkatan biloks Cl dari 0 ke +1 berarti Cl₂ bertindak sebagai reduktor.
  20. B. Diterima
    Pembahasan: Dalam reaksi redoks, jumlah elektron yang dilepaskan oleh reduktor harus sama dengan jumlah elektron yang diterima oleh oksidator.

Kunci Jawaban Isian Singkat

  1. Oksidator
  2. +5 (dalam ion NO₃⁻ atau HNO₃)
  3. Oksidasi
  4. HCl (lebih tepatnya ion H⁺ dalam HCl)
  5. +2 (karena F lebih elektronegatif, biloks F = -1, sehingga O = +2)

Kunci Jawaban Uraian

  1. Reaksi Disproporsionasi (Autoredoks) adalah reaksi di mana satu spesi (atom atau molekul) mengalami oksidasi (biloks naik) dan reduksi (biloks turun) secara bersamaan. Artinya, spesi tersebut bertindak sebagai oksidator sekaligus reduktor.

    Contoh 1: 2H₂O₂(aq) → 2H₂O(l) + O₂(g)
    – Dalam H₂O₂, biloks O adalah -1.
    – Dalam H₂O, biloks O adalah -2 (terjadi reduksi).
    – Dalam O₂, biloks O adalah 0 (terjadi oksidasi).

    Contoh 2: Cl₂(g) + 2NaOH(aq) → NaCl(aq) + NaClO(aq) + H₂O(l)
    – Dalam Cl₂, biloks Cl adalah 0.
    – Dalam NaCl, biloks Cl adalah -1 (terjadi reduksi).
    – Dalam NaClO, biloks Cl adalah +1 (terjadi oksidasi).

  2. Penyetaraan Reaksi: Cr₂O₇²⁻(aq) + C₂O₄²⁻(aq) → Cr³⁺(aq) + CO₂(g) (Suasana Asam)

    1. Pisahkan menjadi setengah reaksi:

    Oksidasi: C₂O₄²⁻ → CO₂
    Reduksi: Cr₂O₇²⁻ → Cr³⁺

    2. Setarakan atom selain O dan H:

    Oksidasi: C₂O₄²⁻ → 2CO₂
    Reduksi: Cr₂O₇²⁻ → 2Cr³⁺

    3. Setarakan atom O dengan H₂O dan atom H dengan H⁺:

    Oksidasi: C₂O₄²⁻ → 2CO₂ (O sudah setara)
    Reduksi: Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ → 2Cr³⁺ + 7H₂O

    4. Setarakan muatan dengan elektron (e⁻):

    Oksidasi: C₂O₄²⁻ → 2CO₂ + 2e⁻ (Muatan kiri -2, kanan 0 – 2 = -2)
    Reduksi: Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 6e⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂O (Muatan kiri -2 + 14 – 6 = +6, kanan +6)

    5. Samakan jumlah elektron (kalikan reaksi oksidasi dengan 3):

    Oksidasi: 3C₂O₄²⁻ → 6CO₂ + 6e⁻
    Reduksi: Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 6e⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂O

    6. Jumlahkan kedua setengah reaksi dan coret elektron:

    Cr₂O₇²⁻(aq) + 3C₂O₄²⁻(aq) + 14H⁺(aq) → 2Cr³⁺(aq) + 6CO₂(g) + 7H₂O(l)

  3. Penyetaraan Reaksi: Cl₂(g) + IO₃⁻(aq) → Cl⁻(aq) + IO₄⁻(aq) (Suasana Basa)

    1. Tentukan perubahan bilangan oksidasi:

    Cl₂ (biloks 0) → Cl⁻ (biloks -1) = Reduksi (turun 1 per atom Cl, total turun 2)
    IO₃⁻ (biloks I = +5) → IO₄⁻ (biloks I = +7) = Oksidasi (naik 2)

    2. Samakan jumlah perubahan biloks dengan koefisien:

    Kalikan reduksi (Cl₂) dengan 1, dan oksidasi (IO₃⁻) dengan 1. Koefisien Cl₂ dan IO₃⁻ adalah 1.

    Cl₂ + IO₃⁻ → 2Cl⁻ + IO₄⁻ (Pastikan atom Cl setara)

    3. Setarakan muatan dengan OH⁻ dan H₂O (suasana basa):

    Muatan kiri: 0 + (-1) = -1
    Muatan kanan: (2 × -1) + (-1) = -3

    Karena muatan kiri lebih positif (-1 > -3), tambahkan OH⁻ di ruas kiri untuk menyetarakannya. Selisih muatan adalah -1 – (-3) = +2. Jadi, tambahkan 2OH⁻ di ruas kiri.

    Cl₂ + IO₃⁻ + 2OH⁻ → 2Cl⁻ + IO₄⁻

    4. Setarakan atom H dan O dengan H₂O:

    Atom O kiri: 3 (dari IO₃⁻) + 2 (dari OH⁻) = 5
    Atom O kanan: 4 (dari IO₄⁻)

    Atom H kiri: 2 (dari OH⁻)
    Atom H kanan: 0

    Untuk menyetarakan O, tambahkan 1H₂O di ruas kiri. Untuk menyetarakan H, tambahkan 1H₂O di ruas kanan (tidak perlu karena H sudah setara dengan 2OH- di kiri dan 1H2O di kanan).

    Jika kita tambahkan 1H₂O di ruas kanan untuk menyetarakan O:

    Cl₂ + IO₃⁻ + 2OH⁻ → 2Cl⁻ + IO₄⁻ + H₂O

    Cek ulang H dan O:
    O kiri: 3 + 2 = 5. O kanan: 4 + 1 = 5 (setara)
    H kiri: 2. H kanan: 2 (dari H₂O) (setara)

    Reaksi yang setara: Cl₂(g) + IO₃⁻(aq) + 2OH⁻(aq) → 2Cl⁻(aq) + IO₄⁻(aq) + H₂O(l)

  4. Peran Reaksi Redoks dalam Korosi dan Pencegahannya

    Korosi adalah proses kerusakan logam akibat reaksi kimia dengan lingkungannya, yang sebagian besar merupakan reaksi redoks. Contoh paling umum adalah perkaratan besi (Fe).

    Dalam korosi besi, besi bertindak sebagai reduktor (mengalami oksidasi) dan oksigen (O₂) di udara bertindak sebagai oksidator (mengalami reduksi), dengan air (H₂O) sebagai medium elektrolit. Prosesnya adalah sebagai berikut:

    Oksidasi (Anoda): Fe(s) → Fe²⁺(aq) + 2e⁻ (biloks Fe naik dari 0 ke +2)
    Reduksi (Katoda): O₂(g) + 2H₂O(l) + 4e⁻ → 4OH⁻(aq) (biloks O turun dari 0 ke -2)
    – Ion Fe²⁺ selanjutnya dapat teroksidasi lebih lanjut dan bereaksi dengan OH⁻ membentuk endapan Fe(OH)₂, yang kemudian teroksidasi menjadi Fe(OH)₃ dan akhirnya menjadi karat Fe₂O₃.nH₂O.

    Cara Mencegah Korosi:

    1. Pengecatan atau Pelapisan: Melapisi logam dengan cat, plastik, atau oli untuk mencegah kontak langsung dengan oksigen dan air. Ini adalah metode perlindungan fisik.

    2. Pelapisan Logam Lain (Electroplating): Melapisi logam yang mudah berkarat dengan logam lain yang lebih tahan korosi (misalnya krom, nikel, timah). Contoh: kaleng makanan dilapisi timah.

    3. Perlindungan Katodik: Menghubungkan logam yang ingin dilindungi dengan logam lain yang lebih mudah teroksidasi (memiliki potensial reduksi standar lebih rendah). Logam yang lebih reaktif akan berkorban (bertindak sebagai anoda) dan teroksidasi, sementara logam yang dilindungi menjadi katoda dan tidak berkarat. Contoh: perlindungan pipa baja dengan magnesium atau seng.

    4. Paduan Logam: Membuat paduan logam yang lebih tahan korosi, seperti baja nirkarat (stainless steel) yang merupakan paduan besi dengan krom dan nikel.

    5. Inhibitor Korosi: Menambahkan zat kimia yang dapat menghambat reaksi korosi, misalnya dengan membentuk lapisan pasif pada permukaan logam.

  5. Analisis Reaksi: Cu(s) + 4HNO₃(aq) → Cu(NO₃)₂(aq) + 2NO₂(g) + 2H₂O(l)

    Mari kita tentukan bilangan oksidasi masing-masing atom:

    – Cu(s): Biloks Cu = 0
    – HNO₃: Biloks H = +1, O = -2, N = +5
    – Cu(NO₃)₂: Biloks Cu = +2, N = +5, O = -2
    – NO₂: Biloks O = -2, N = +4
    – H₂O: Biloks H = +1, O = -2

    Perubahan Bilangan Oksidasi:
    – Cu: dari 0 menjadi +2 (naik 2) → Oksidasi
    – N (pada HNO₃): dari +5 menjadi +4 (pada NO₂) (turun 1) → Reduksi
    – N (pada Cu(NO₃)₂): tetap +5 (tidak berubah)

    a. Oksidator dan Reduktor:
    – Oksidator: HNO₃ (karena N-nya mengalami reduksi)
    – Reduktor: Cu (karena Cu-nya mengalami oksidasi)

    b. Spesi yang Mengalami Oksidasi dan Reduksi:
    – Mengalami Oksidasi: Cu
    – Mengalami Reduksi: HNO₃

    c. Perubahan Bilangan Oksidasi Masing-masing Spesi:
    – Cu: dari 0 menjadi +2 (terjadi kenaikan biloks 2)
    – N (pada HNO₃ yang tereduksi): dari +5 menjadi +4 (terjadi penurunan biloks 1)

Kunci Jawaban Mencocokkan

  1. Oksidasi – B. Peningkatan bilangan oksidasi
  2. Reduksi – A. Penurunan bilangan oksidasi

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *