soal kimia kelas 12 benzena dan turunannya

Pelajari lebih dalam tentang benzena dan turunannya melalui kumpulan soal kimia kelas 12 ini. Topik ini merupakan salah satu materi esensial dalam kimia organik yang membahas struktur, sifat fisik dan kimia, serta reaksi-reaksi penting dari senyawa aromatik. Benzena, dengan rumus molekul C₆H₆, adalah senyawa induk yang unik dengan cincin heksagonal terkonjugasi yang memberikan stabilitas tinggi dan reaktivitas khusus. Turunan benzena seperti toluena, fenol, anilin, dan asam benzoat memiliki aplikasi luas dalam industri farmasi, plastik, pewarna, dan bahan peledak. Memahami konsep resonansi, substitusi elektrofilik aromatik (SEA), serta pengaruh gugus substituen terhadap reaktivitas cincin benzena sangatlah krusial. Kumpulan soal ini dirancang untuk menguji pemahaman Anda mulai dari identifikasi senyawa, penamaan, sifat-sifat, hingga mekanisme reaksi. Siapkan diri Anda untuk menguasai materi benzena dan turunannya dengan latihan soal yang komprehensif ini!

Kumpulan Contoh Soal soal kimia kelas 12 benzena dan turunannya

Soal 1 (Pilihan Ganda)

Rumus molekul benzena adalah…

C₅H₅
C₆H₅
C₆H₈
C₆H₆

Kunci Jawaban:
D

Penjelasan: Benzena memiliki rumus molekul C₆H₆, yang membentuk cincin heksagonal planar dengan ikatan rangkap terkonjugasi.

Soal 2 (Pilihan Ganda)

Benzena digolongkan sebagai senyawa…

Aromatik
Alifatik
Aliciklik
Heterosiklik

Kunci Jawaban:
A

Penjelasan: Benzena adalah senyawa aromatik karena memenuhi kriteria Hückel (4n+2) π elektron, memiliki struktur siklik dan planar.

Soal 3 (Pilihan Ganda)

Jenis reaksi yang paling umum terjadi pada benzena adalah…

Aditif
Eliminasi
Substitusi
Oksidasi

Kunci Jawaban:
C

Penjelasan: Reaksi khas benzena adalah substitusi elektrofilik aromatik (SEA), di mana atom H digantikan oleh elektrofil.

Soal 4 (Pilihan Ganda)

Gugus -CH₃ pada toluena akan mengarahkan substituen baru ke posisi…

Meta
Orto dan para
Orto saja
Para saja

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Gugus metil (-CH₃) pada toluena adalah gugus pengarah orto-para dan pengaktivasi, karena menyumbangkan elektron ke cincin benzena.

Soal 5 (Pilihan Ganda)

Dibandingkan dengan alkohol alifatik, fenol memiliki sifat…

Lebih basa
Sama asamnya
Sama basanya
Lebih asam

Kunci Jawaban:
D

Penjelasan: Fenol (C₆H₅OH) lebih asam daripada alkohol alifatik karena resonansi antara gugus -OH dan cincin benzena yang menstabilkan ion fenoksida.

Soal 6 (Pilihan Ganda)

Senyawa turunan benzena dengan gugus -COOH adalah…

Asam benzoat
Benzaldehida
Fenol
Anilin

Kunci Jawaban:
A

Penjelasan: Asam benzoat adalah turunan benzena yang memiliki gugus karboksil (-COOH).

Soal 7 (Pilihan Ganda)

Nama senyawa C₆H₅NH₂ adalah…

Toluena
Fenol
Anilin
Nitrobenzena

Kunci Jawaban:
C

Penjelasan: Anilin adalah senyawa turunan benzena dengan gugus amino (-NH₂).

Soal 8 (Pilihan Ganda)

Reagen yang digunakan untuk nitrasi benzena adalah…

HNO₃ pekat dan H₂SO₄ pekat
HCl pekat dan H₂SO₄ pekat
NaOH dan H₂O
Br₂ dan FeBr₃

Kunci Jawaban:
A

Penjelasan: Reaksi nitrasi benzena menggunakan campuran asam nitrat pekat dan asam sulfat pekat sebagai katalis untuk menghasilkan nitrobenzena.

Soal 9 (Pilihan Ganda)

Reaksi benzena dengan Br₂ dengan katalis FeBr₃ akan menghasilkan bromobenzena melalui mekanisme…

Aditif
Substitusi
Eliminasi
Oksidasi

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Bromobenzena terbentuk dari reaksi benzena dengan bromin (Br₂) dengan katalis FeBr₃ (asam Lewis).

Soal 10 (Pilihan Ganda)

Contoh senyawa aromatik polisiklik yang terdiri dari dua cincin benzena yang menyatu adalah…

Benzena
Toluena
Antrasena
Naftalena

Kunci Jawaban:
D

Penjelasan: Naftalena adalah senyawa polisiklik aromatik yang terdiri dari dua cincin benzena yang menyatu.

Soal 11 (Pilihan Ganda)

Gugus nitro (-NO₂) pada nitrobenzena akan mengarahkan substituen baru ke posisi…

Meta
Orto dan para
Orto saja
Para saja

Kunci Jawaban:
A

Penjelasan: Gugus -NO₂ adalah gugus pengarah meta dan pendeaktivasi, karena menarik kerapatan elektron dari cincin benzena.

Soal 12 (Pilihan Ganda)

Senyawa turunan benzena yang memiliki gugus -OH dan -CH₃ disebut…

Fenol
Toluena
Kresol
Benzaldehida

Kunci Jawaban:
C

Penjelasan: Kresol adalah turunan benzena yang memiliki gugus metil (-CH₃) dan hidroksil (-OH). Ada tiga isomer kresol: orto-, meta-, dan para-kresol.

Soal 13 (Pilihan Ganda)

Senyawa C₆H₅CHO dikenal sebagai…

Asam benzoat
Benzaldehida
Fenol
Anilin

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Benzaldehida adalah turunan benzena dengan gugus aldehida (-CHO).

Soal 14 (Pilihan Ganda)

Contoh turunan benzena yang banyak digunakan sebagai obat adalah…

Fenol
Toluena
Anilin
Aspirin

Kunci Jawaban:
D

Penjelasan: Aspirin (asam asetilsalisilat) adalah turunan benzena yang digunakan sebagai pereda nyeri dan anti-inflamasi.

Soal 15 (Pilihan Ganda)

Pembentukan klorobenzena dari benzena merupakan contoh reaksi…

Reaksi adisi
Reaksi eliminasi
Halogenasi
Hidrogenasi

Kunci Jawaban:
C

Penjelasan: Klorobenzena dapat dibuat melalui reaksi benzena dengan Cl₂ menggunakan katalis FeCl₃.

Soal 16 (Pilihan Ganda)

Penambahan gugus alkil pada cincin benzena disebut reaksi…

Alkilasi
Nitras
Sulfonasi
Halogenasi

Kunci Jawaban:
A

Penjelasan: Reaksi Friedel-Crafts alkilasi adalah substitusi elektrofilik aromatik di mana gugus alkil ditambahkan ke cincin benzena.

Soal 17 (Pilihan Ganda)

Sifat asam-basa dari anilin adalah…

Asam
Basa
Netral
Amfoter

Kunci Jawaban:
B

Penjelasan: Anilin bersifat basa karena adanya pasangan elektron bebas pada atom nitrogen yang dapat menerima proton.

Soal 18 (Pilihan Ganda)

Ketika benzena direaksikan dengan air bromin pada suhu kamar tanpa katalis, yang terjadi adalah…

Terjadi adisi
Terjadi substitusi
Terjadi oksidasi
Tidak bereaksi

Kunci Jawaban:
D

Penjelasan: Benzena tidak bereaksi dengan air bromin tanpa katalis karena kestabilan cincin aromatiknya.

Soal 19 (Pilihan Ganda)

Pernyataan yang benar mengenai reaktivitas turunan benzena terhadap substitusi elektrofilik aromatik adalah…

Toluena lebih reaktif terhadap substitusi elektrofilik daripada benzena.
Nitrobenzena lebih reaktif terhadap substitusi elektrofilik daripada benzena.
Fenol kurang reaktif terhadap substitusi elektrofilik daripada benzena.
Asam benzoat adalah pengaktivasi cincin benzena.

Kunci Jawaban:
A

Penjelasan: Toluena adalah metilbenzena. Gugus metil adalah pengaktivasi dan pengarah orto-para.

Soal 20 (Pilihan Ganda)

Senyawa yang memiliki gugus -COOH dan -OH pada cincin benzena adalah…

Benzena
Fenol
Asam salisilat
Toluena

Kunci Jawaban:
C

Penjelasan: Asam salisilat adalah senyawa aromatik yang mengandung gugus karboksil (-COOH) dan hidroksil (-OH).

Soal 21 (Isian Singkat)

Senyawa hidrokarbon aromatik paling sederhana dengan rumus C₆H₆ disebut ____.

Kunci Jawaban:
Benzena

Soal 22 (Isian Singkat)

Reaksi khas benzena di mana atom hidrogen pada cincin digantikan oleh elektrofil dikenal sebagai reaksi ____.

Kunci Jawaban:
Substitusi elektrofilik aromatik

Soal 23 (Isian Singkat)

Turunan benzena yang memiliki gugus hidroksil (-OH) langsung terikat pada cincin benzena disebut ____.

Kunci Jawaban:
Fenol

Soal 24 (Isian Singkat)

Gugus pendeaktivasi seperti -NO₂ akan mengarahkan substituen baru ke posisi ____.

Kunci Jawaban:
Meta

Soal 25 (Isian Singkat)

Nama IUPAC untuk C₆H₅COOH adalah ____.

Kunci Jawaban:
Asam benzoat

Soal 26 (Uraian)

Jelaskan struktur dan sifat aromatisitas benzena!

Kunci Jawaban:
Benzena adalah senyawa aromatik siklik planar dengan enam atom karbon yang membentuk cincin. Setiap atom karbon terhibridisasi sp² dan terikat pada satu atom hidrogen serta dua atom karbon lainnya. Ada enam elektron π yang terdelokalisasi di seluruh cincin, membentuk awan elektron di atas dan di bawah bidang cincin. Kestabilan ini disebabkan oleh resonansi dan memenuhi aturan Hückel (4n+2 elektron π, dengan n=1 untuk benzena).

Soal 27 (Uraian)

Jelaskan perbedaan antara gugus pengaktivasi dan pendeaktivasi pada cincin benzena, serta bagaimana pengaruhnya terhadap posisi substitusi!

Kunci Jawaban:
Gugus pengaktivasi adalah gugus yang menyumbangkan kerapatan elektron ke cincin benzena, sehingga meningkatkan reaktivitas cincin terhadap serangan elektrofil. Contohnya adalah -OH, -NH₂, -CH₃. Gugus ini umumnya mengarahkan substitusi baru ke posisi orto dan para. Gugus pendeaktivasi adalah gugus yang menarik kerapatan elektron dari cincin benzena, sehingga mengurangi reaktivitas cincin terhadap serangan elektrofil. Contohnya adalah -NO₂, -COOH, -CHO. Gugus ini umumnya mengarahkan substitusi baru ke posisi meta.

Soal 28 (Uraian)

Mengapa fenol bersifat lebih asam dibandingkan dengan alkohol alifatik?

Kunci Jawaban:
Fenol (C₆H₅OH) lebih asam daripada sikloheksanol (alkohol alifatik) karena resonansi. Ketika fenol melepaskan proton (H⁺), terbentuk ion fenoksida (C₆H₅O⁻). Muatan negatif pada oksigen ion fenoksida dapat terdelokalisasi ke cincin benzena melalui resonansi, menstabilkan ion tersebut. Delokalisasi ini tidak terjadi pada ion sikloheksoksida, sehingga fenol lebih mudah melepaskan proton dan bersifat lebih asam.

Soal 29 (Uraian)

Jelaskan tahapan reaksi untuk mengubah benzena menjadi asam benzoat!

Kunci Jawaban:
Untuk mengubah benzena menjadi asam benzoat, langkah-langkahnya adalah: 1. Alkilasi Friedel-Crafts: Benzena direaksikan dengan metil klorida (CH₃Cl) dengan katalis AlCl₃ untuk menghasilkan toluena (metilbenzena). 2. Oksidasi: Toluena dioksidasi menggunakan KMnO₄ panas atau K₂Cr₂O₇ dalam suasana asam untuk mengoksidasi gugus metil menjadi gugus karboksil (-COOH), menghasilkan asam benzoat.

Soal 30 (Uraian)

Sebutkan salah satu senyawa turunan benzena yang digunakan sebagai bahan peledak dan jelaskan secara singkat proses pembentukannya!

Kunci Jawaban:
Senyawa TNT (Trinitrotoluena) adalah bahan peledak kuat yang merupakan turunan dari toluena. Sintesisnya melibatkan nitrasi toluena secara bertahap. Toluena direaksikan dengan campuran asam nitrat dan asam sulfat pekat pada kondisi yang semakin kuat untuk menambahkan tiga gugus nitro (-NO₂) ke cincin benzena. Produk akhirnya adalah 2,4,6-trinitrotoluena.

Soal 31 (Menjodohkan)

Jodohkan nama senyawa turunan benzena berikut dengan rumus kimianya yang benar!

Pasangkan pernyataan berikut:

Fenol — [ … ]
Anilin — [ … ]
Toluena — [ … ]
Asam Benzoat — [ … ]

Kunci Jawaban:

Fenol = C₆H₅OH
Anilin = C₆H₅NH₂
Toluena = C₆H₅CH₃
Asam Benzoat = C₆H₅COOH

Soal 32 (Menjodohkan)

Jodohkan jenis reaksi substitusi elektrofilik aromatik berikut dengan produk gugus yang ditambahkan!