Soalan & Skema Jawapan
Bahagian A · Soalan 1 · 5 markah
Rajah 1
Polimer merupakan bahan yang sangat penting dalam kehidupan seharian. Salah satu contoh ialah polipropena. Rajah 1 menunjukkan kegunaan polipropena dalam kehidupan seharian.
(a)(i) Nyatakan nama bagi monomer polipropena.
(a)(ii) Tuliskan formula molekul bagi monomer tersebut.
(b)(i) Kenalpasti jenis tindak balas pempolimeran bagi menghasilkan polipropena.
(b)(ii) Terangkan bagaimana tindak balas di 1(b)(i) berlaku bagi membentuk polimer tersebut.
Bahagian A · Soalan 2 · 5 markah
Rajah 2
Sekumpulan pelajar menjalankan eksperimen untuk menentukan takat lebur bagi serbuk naftalena, C$_{10}$H$_{8}$. Rajah 2 menunjukkan susunan radas bagi eksperimen itu.
(a) Nyatakan jenis zarah yang terdapat dalam naftalena.
(b) Nyatakan perubahan keadaan jirim yang berlaku dalam eksperimen ini.
(c) Apakah kaedah bagi memastikan naftalena dipanaskan secara sekata?
(d) Apakah yang berlaku jika naftalena dipanaskan secara langsung menggunakan penunu Bunsen? Terangkan.
Bahagian A · Soalan 3 · 6 markah
(a) Rajah 3 menunjukkan bebola fulerena yang digunakan dalam sistem penapisan air dalam bidang nanoteknologi.
Formula molekul: C$_{60}$
(a)(i) Nyatakan satu alotrop bagi karbon yang digunakan dalam bebola fulerena.
(a)(ii) Mengapakah alotrop di 3(a)(i) sesuai digunakan?
(b) Seorang petani ingin membeli baja untuk digunakan dalam projek pertaniannya yang diusahakan secara komersial.
Rajah 4 menunjukkan dua jenis baja yang digunakan secara meluas dalam bidang pertanian.
(b)(i) Berdasarkan Rajah 4, pilih baja yang lebih sesuai digunakan oleh petani tersebut untuk meningkatkan hasil tanaman dalam tempoh yang singkat.
(b)(ii) Terangkan jawapan anda di 3(b)(i).
Bahagian A · Soalan 4 · 7 markah
(a) Rajah 5 menunjukkan sebiji belon yang berisi gas ammonia.
(a)(i) Tuliskan formula kimia bagi gas ammonia.
(a)(ii) Nyatakan komposisi atom bagi ammonia.
(b) Rajah 6 menunjukkan gambar rajah susunan radas bagi tindak balas pengoksidaan magnesium.
(b)(i) Tuliskan persamaan kimia bagi tindak balas tersebut.
(b)(ii) 2.88 g magnesium bertindak balas dengan 1.92 g oksigen. Apakah formula empirik bagi magnesium oksida?
[Jisim atom relatif: Mg = 24, O = 16]
Bahagian A · Soalan 5 · 8 markah
Jadual 1
Jadual 1 menunjukkan maklumat bagi sejenis aloi yang digunakan dalam pembuatan alat pembedahan.
| Bahan | Peratus |
|---|---|
| Besi | 73 |
| Nikel | 18 |
| Kromium | 8 |
| Karbon | 1 |
(a) Apakah yang dimaksudkan dengan aloi?
(b)(i) Berdasarkan Jadual 1, nyatakan satu sifat bagi aloi tersebut yang menjadikannya sesuai digunakan dalam pembuatan alat pembedahan.
(b)(ii) Hitung bilangan mol besi yang terdapat dalam satu sampel aloi di atas yang berjisim 200 g.
[Jisim atom relatif: Fe = 56]
(b)(iii) Lukiskan rajah susunan atom bagi aloi tersebut.
(b)(iv) Terangkan mengapa aloi lebih kuat dan keras berbanding logam tulennya.
Bahagian A · Soalan 6 · 9 markah
Rajah 7
Rajah 7 menunjukkan kedudukan unsur P, Q, R dan S dalam Jadual Berkala Unsur.
(a) Nyatakan nama lain bagi Kumpulan 1.
(b) Terangkan mengapa unsur S tidak reaktif secara kimia?
(c) Unsur Q bertindak balas dengan R menghasilkan sebatian ion, QR.
(c)(i) Tuliskan persamaan kimia yang seimbang bagi tindak balas ini.
(c)(ii) 4.6 g unsur Q bertindak balas sepenuhnya dengan gas R.
Hitungkan jisim sebatian QR yang dihasilkan.
[Jisim atom relatif: Q = 23, R = 35.5]
(d) Banding dan terangkan kereaktifan unsur P dan Q.
Bahagian A · Soalan 7 · 10 markah
Rajah 8
Seorang pelajar ingin menyediakan 250 cm$^{3}$ larutan natrium karbonat, Na$_{2}$CO$_{3}$ berkepekatan 0.20 mol dm$^{-3}$ menggunakan serbuk pepejal natrium karbonat, Na$_{2}$CO$_{3}$. Rajah 8 menunjukkan sebahagian daripada langkah-langkah penyediaan larutan itu.
(a) Nyatakan istilah bagi 'larutan yang diketahui kepekatannya dengan tepat'.
(b)(i) Mengapakah pepejal natrium karbonat perlu dilarutkan dalam Langkah 2?
(b)(ii) Hitungkan jisim natrium karbonat yang diperlukan untuk menghasilkan larutan akueus ini.
[Jisim atom relatif: Na = 23, C = 12, O = 16]
(c) Terangkan kesan jika air suling ditambah melebihi tanda senggatan di Langkah 4.
(d) Seterusnya, pelajar diarahkan untuk mencairkan larutan tersebut kepada kepekatan yang lebih rendah dengan isipadu yang sama. Semasa melakukan pemindahan larutan asal ke dalam kelalang volumetrik yang lain, Pelajar A telah menggunakan silinder penyukat manakala Pelajar B menggunakan pipet.
Wajarkan pemilihan radas bagi dua orang pelajar ini.
Bahagian A · Soalan 8 · 10 markah
Rajah 9
Rajah 9 menunjukkan carta alir bagi siri tindak balas yang dialami oleh etena.
(a) Nyatakan formula am bagi etena.
(b) Etena terbakar dengan lengkap dalam oksigen yang berlebihan membentuk Bahan P dan air, H$_{2}$O. Nyatakan nama bagi Bahan P.
(c)(i) Etena mengalami Tindak balas I untuk menghasilkan Bahan Q.
Lukiskan formula struktur dan nyatakan nama tindak balas tersebut.
(c)(ii) Tuliskan persamaan kimia yang seimbang bagi Tindak balas I.
(d) Jadual 2 menunjukkan peratus jisim karbon per molekul dan keadaan fizik bagi etena dan Bahan Q.
| Bahan | Peratus jisim karbon per molekul | Keadaan fizik |
|---|---|---|
| Etena | 85.71 | Gas |
| Bahan Q | 52.17 | Cecair |
Tentukan bahan yang lebih sesuai sebagai bahan api domestik. Wajarkan jawapan anda.
(e) Banding dan bezakan sifat fizik Bahan R dan Bahan S.
Bahagian B · Soalan 9 · 20 markah
Rajah 10
Rajah 10 menunjukkan tindak balas bagi oksida logam W dalam penghasilan pepejal X dan sebatian Y.
(a) Nyatakan jenis ikatan dan jenis zarah dalam gas hidrogen, H$_{2}$.
(b) Berdasarkan Rajah 10,
(b)(i) kenal pasti pepejal W dan pepejal kelabu X
(b)(ii) Terangkan kekonduksian elektrik bagi pepejal X
(b)(iii) Tulis persamaan kimia bagi tindak balas di atas. Hitungkan jisim pepejal X apabila 55.75 g pepejal W dan 19.2 dm$^{3}$ gas hidrogen bertindak balas dengan lengkap.
[Jisim molar W = 223 g mol$^{-1}$, jisim molar X = 207 g mol$^{-1}$]
[Isipadu molar: 24.0 dm$^{3}$ mol$^{-1}$ pada keadaan bilik]
(c) Rajah 11 menunjukkan susunan elektron bagi sebatian Y.
(c) Berdasarkan Rajah 11, kenalpasti P, nyatakan jenis sebatian dan huraikan pembentukan sebatian Y.
Bahagian B · Soalan 10 · 20 markah
Rajah 12
Rajah 12 menunjukkan tindak balas pembakaran bagi arang, C.
(a)(i) Apakah maksud haba pembakaran dan nyatakan jenis tindak balas yang membebaskan haba.
(a)(ii) Berdasarkan Rajah 12, tuliskan persamaan termokimia bagi mewakili tindak balas itu. Sertakan gambar rajah aras tenaga dan hitungkan nilai bahan api bagi arang.
[Jisim atom relative: C = 12]
(b) Jadual 3 menunjukkan haba tindak balas bagi dua set eksperimen.
| Set | Bahan tindak balas | Haba tindak balas, kJ mol$^{-1}$ |
|---|---|---|
| I | 50 cm$^{3}$ larutan natrium karbonat 1.0 mol dm$^{-3}$ + 50 cm$^{3}$ larutan zink klorida 1.0 mol dm$^{-3}$ | + 23.3 |
| II | 50 cm$^{3}$ larutan barium nitrat 1.0 mol dm$^{-3}$ + 50 cm$^{3}$ larutan kuprum(II) sulfat 1.0 mol dm$^{-3}$ | - 43.0 |
(b)(i) Berdasarkan Jadual 3, nyatakan pemerhatian yang boleh diperolehi berdasarkan nilai haba tindak balas dalam Set I.
(b)(ii) Terangkan perbezaan haba tindak balas bagi Set I dan Set II. Penerangan anda mestilah merangkumi:
- Jenis tindak balas
- Perubahan suhu
- Jumlah kandungan tenaga bahan tindak balas dan hasil tindak balas
- Perubahan tenaga haba semasa pemecahan ikatan dan pembentukan ikatan.
(b)(iii) Tuliskan persamaan ion bagi Set I dan Set II dan nyatakan nama mendakan yang terhasil dalam kedua-dua set.
Bahagian C · Soalan 11 · 20 markah
Rajah 13
Sebuah kawasan perindustrian mempunyai beberapa buah kilang yang mengeluarkan gas sulfur dioksida, SO$_{2}$ dan nitrogen dioksida, NO$_{2}$. Gas-gas ini larut dalam titisan air di udara membentuk asid lemah yang menyebabkan hujan asid. Rajah 13 menunjukkan keadaan sebahagian struktur besi sebuah bangunan di kawasan perindustrian tersebut.
(a)(i) Berdasarkan Rajah 13, nyatakan nama tindak balas yang berlaku pada struktur besi itu.
(a)(ii) Terangkan mengapa tindak balas berlaku lebih cepat dalam situasi di atas.
(b) Sebuah syarikat pembinaan ingin melindungi struktur besi bangunan tersebut menggunakan kaedah perlindungan katod.
Jadual 4 menunjukkan nilai keupayaan elektrod piawai bagi beberapa logam.
| Tindak balas Sel Setengah | Nilai E° / V |
|---|---|
| X$^{2+}$ + 2e ⇌ X | -0.76 |
| Fe$^{2+}$ + 2e ⇌ Fe | -0.44 |
| Y$^{2+}$ + 2e ⇌ Y | +0.34 |
Berdasarkan Jadual 4, cadangkan logam yang paling sesuai digunakan sebagai logam korban. Terangkan jawapan anda. Tulis setengah persamaan pengoksidaan bagi logam korban yang anda pilih.
(c) Satu eksperimen dijalankan di makmal bagi mengkaji kadar tindak balas antara besi dengan asid sulfurik. Jadual 5 menunjukkan data yang dikumpul dalam eksperimen ini.
| Set | Bahan tindak balas | Masa untuk mengumpul 20 cm$^{3}$ gas hidrogen (s) |
|---|---|---|
| P | 5 g serbuk besi + 50 cm$^{3}$ asid sulfurik 0.5 mol dm$^{-3}$ | 53 |
| Q | 5 g serbuk besi + 50 cm$^{3}$ asid sulfurik 1.0 mol dm$^{-3}$ | 27 |
Bandingkan kadar tindak balas antara Set P dan Set Q. Terangkan perbezaan kadar tindak balas tersebut berdasarkan teori perlanggaran.
(d) Cadangkan satu eksperimen untuk mengkaji kesan suhu asid terhadap kadar tindak balas dengan besi.
Jawapan anda hendaklah merangkumi:
- Prosedur
- Hubungan antara suhu asid dengan kadar tindak balas
- Rumus untuk menentukan kadar tindak balas