Tugas ketiga: Penilaian Berdasarkan 6 Standar

INSTRUMEN PENILAIAN BERDASARKAN 6 STANDAR MATEMATIKA

Mata Pelajaran                : Kimia

Kelas/semester               : XI IPA/1

Materi                           : Termokimia

Standar Kompetensi        : 2.   Memahami perubahan energi dalam reaksi kimia dan cara pengukurannya

Standar 1: Mathematic

1.   Entalpi pembentukkan 14 gram etilen (C₂H₄) adalah +26,15 kJ. Hitunglah besarnya kalor yang dilepaskan untuk menguraikan 112 gram etilen menjadi unsur-unsurnya!

Jawab:

Diketahui

Massa C₂H₄= 14 g          ∆H= +26,15 kJ

Ditanya: ∆H_d 112 g C₂H₄?

Mol = 14 _g/28_g/mol=½mol

C_(s)+H_2(g) --> ½ C₂H_4(g)  ∆H=+26,15kJ

∆H_f 0,5 mol C₂H₄ =+26,15kJ

∆H_f 1 mol C₂H₄ =+52,3 kJ

∆H_d 1 mol C₂H₄=-52,3 kJ

Mol C₂H₄=112_g/ 28_g/mol=4 mol

∆H_d=(4/1)mol.-52,3kJ=-209,2kJ

4 C₂H_4(g) -->8C_(s) +8H_2(g) ∆H=-209,2 kJ

Standar 2: Learning

2.     Dalam stratosfer, freon menyerap radiasi benergi tinggi menghasilkan atom Cl yang mempercepat   tersingkirnya ozon di udara. Reaksi yang terjadi yaitu:

      O₃ + Cl   --> O₂ + ClO                                      ∆H= -120 kJ

      ClO + O  --> O₂ + Cl                                        ∆H= -270 kJ

      O₃ + O    --> 2O₂

Tentukan nilai ∆H reaksi yang terakhir!

Jawab:

 O₃+Cl --> O₂ +ClO  ∆H= -120 kJ

 ClO+O--> O₂ +Cl    ∆H= -270 kJ

O₃ + O--> 2O₂        ∆H= -390kJ

Jadi, ∆H= -390kJ

Standar 3: Equity and opportunity

3.      Anda dapat memilih soal berikut ini sesuai dengan kemampuan Anda masing-masing.

a. Soal A bobot 2

Tuliskan persamaan termokimia 1 mol karbon bereaksi dengan 1 mol oksigen menghasilkan 1 mol gas CO₂ dengan melepaskan kalor sebesar 393,5 kJ?

Jawab:

C_(s) + O_2(g) --> CO_2(g)                                            ∆H= = -393,5 kJ

b. Soal B bobot 3

Tuliskan persamaan termokimia reaksi penguraian gas C₂H₂, jika reaksi pembentukkannya adalah 2 mol padatan karbon dan gas hidrogen menghasilkan gas C₂H₂ diperlukan 226,7 kJ.

Jawab:

C₂H_2(g) --> 2C_(s) + H_2(g)                                             ∆H= +226,7 kJ

c. Soal C bobot 4

Tuliskan persamaan termokimia reaksi antara gas nitrogen, gas hidrogen, dan gas klorin membentuk 1 mol padatan NH₄Cl dengan melepaskan kalor sebesar 315,4 kJ. Tentukan juga persamaan dan kalor yang dilepaskan untuk membentuk 2 mol NH₄Cl.

Jawab:

Untuk 1 mol NH₄Cl_(s)

½ N_2(g) + 2H_2(g) + ½ Cl_2(g) --> NH₄Cl_(s)                     ∆H= -315,4 kJ

Untuk 2 mol

-315,4kJ x 2 mol = -630,8

N_2(g) + 4H_2(g) + Cl_2(g) --> 2NH₄Cl_(s)                           ∆H= -315,4 kJ

Standar 4: Openess

4.     Kemukakan pendapat Anda beberapa contoh sumber energi pengganti bahan bakar fosil yang ramah lingkungan? Apakah yang paling menjanjikan? Menurut Anda bagaimana kriteria bahan bakar yang baik?

Jawab:

Minyak diesel dari biji jarak, minyak dari hasil sulingan plastik bekas, biogas dari kotoran hewan. Sumber energi pengganti bahan bakar fosil yang paling menjanjikan yaitu murah, mudah didapat dan diolah, serta dapat diperbaharui adalah biogas dari kotoran hewan.

Kriteria bahan bakar yang baik adalah:

      -      Merupakan pembakaran sempurna

      -      Tidak mencemari lingkungan

      -     Jika bahan bakar digunakan untuk kendaraan bermotor, bahan bakar yang baik adalah yang 

          tidak menimbulkan ketukan pada mesin (mempunyai bilangan oktan tinggi) karena 

          ketukan tersebut menyebabkan mesin sangat bergetar dan menjadi sangat panas sehingga 

          besar kemungkinannya dapat merusak motor dan menyebabkan pencemaran udara.

-       Bahan bakar yang mengandung senyawa berantai hidrokarbon pendek, karena senyawa yang 

     berantai panjang cenderung menghasilkan pembakaran tidak sempurna menghasilkan gas CO 

     beracun yang mencemari lingkungan.   
     

Standar 5: inferensi

5.      Berikut ini persamaan termokimia

2C_(s) + 3H_2(g) + ½ O_2(g)          --> C₂H₅OH_(l)            ∆H= -277,7 kJ

H₂ O _(l)                                   --> H_2(g) + ½ O_2(l)     ∆H= +286 kJ

CH_4(g) + 2 O_2(g)                      --> CO_{2(g) +} 2H₂O_(g)   ∆H= -802 kJ

Berikan kesimpulan Anda terhadap reaksi tersebut. Jelaskan pendapatmu perbedaan perubahan entalpi ( ∆H) ketiga reaksi tersebut!

Jawab:

     -      Pembentukkan 1 mol etanol dari unsur-unsur standarnya dalam bentuk standar, yaitu             

         2 mol karbon, 3 mol gas hidrogen, dan 1/2 mol gas oksigen yang diukur pada suhu 298K,

         1 atm disertai pelepasan kalor sebesar 277,7 kJ. 

    -    Penguraian 1 mol air menjadi unsur-unsur standarnya, 1 mol gas hidrogen dan ½ mol gas

         oksigen diperlukan kalor sebesar 286 kJ.

     -      Reaksi pembakaran 1 mol gas metana menghasilkan 1 gas gas karbon dioksida dan 2 mol uap 

         air melepaskan kalor sebesar 802 kJ.

Reaksi pertama merupakan reaksi pembentukkan 1 mol metanol, reaksi kedua merupakan reaksi penguraian, dan reaksi ketiga adalah reaksi pembakaran 1 mol gas metana.

Standar 6: Coheren

Standar Kompetensi:

2.   Memahami perubahan energi dalam reaksi kimia dan cara pengukurannya.

Kompetensi Dasar:

2.2 Menentukan ∆H reaksi berdasarkan percobaan, hukum Hess, data perubahan entalpi pembentukan standar, dan data energi ikatan

Indikator:

-          Menghitung harga ∆H reaksi melalui percobaan.

-          Menghitung harga ∆H reaksi dengan menggunakan:

 a. diagram siklus (hukum Hess)

 b. data entalpi pembentukkan standar (∆H_f^o)

 c. energi ikatan

Soal

6.   Dari hasil percobaan pencampuran 100 mL larutan HCL 2 M dengan 100 mL larutan NaOH 1 M menunjukkan kenaikkan suhu dari 25^oC menjadi 31,5^oC. Jika larutan dianggap sama dengan air diketahui bahwa kalor jenis air = 4,2Jg^-1K^-1, massa jenis air = 1g mL^-1, tentukan ∆H reaksi!

Jawab:

Diketahui:

V_HCl= 100 mL       M_HCl= 2 M

  V_NaOH=100mL     M_NaOH =1 M

  t1=25^oC=298K      t2=31,5^oC=304.5K

  c=4,2Jg^-1K^-1         r_air =1g mL^-1

Ditanya: ∆H reaksi=?

m= m_HCl + m_NaOH =200 gr

q_larutan=m x c x ∆t

q_larutan=200g.4,2Jg^-1K^-1(304,5K-298K)

q_larutan=5460 J

q_reaksi =-q_­larutan=-5460 J =-5,46 kJ

        HCl_{(aq )} +NaOH_(aq) --> NaCl_(aq) +H₂O_(l)

mol:       0,2        0,1            0,1

∆H_rx 0,1 mol=-5,46kJ

∆H_rx 1 mol=-5,46/0,1=-54,6kJ/mol

HCl_(aq)+NaOH_(aq)-->NaCl_(aq)+H₂O_(l)                              ∆H=-54,6 kJ/mol

7.      Perhatikan diagram entalpi berikut ini:

Tentukan ∆H reaksi D-->C!

Jawab:

Diketahui

  ∆H₁=a kJ

  ∆H₂=b kJ

  ∆H₃=c kJ

Ditanya: ∆H₄ reaksi D-->C=?

  Keadaan awal D dan keadaan akhir C

  Proses 1: D --> C; ∆Hr

  Proses 2: D ^c-->A^a-->B^b-->C

  ∆H proses 1= ∆H proses 2

  ∆Hr = (c + a + b) kJ

8.      Diketahui entalpi pembentukkan standar (∆H_f^o) dari C₂H_6(g), CO_2(g), H₂O_(l) masing-masing adalah -85 kJ/mol, -394 kJ/mol, -286 kJ/mol. Tentukan ∆H_c^o C₂H_5(g)!

Jawab:

Diketahui

  ∆H_f^o C₂H_6(g)= -85 kJ/mol

  ∆H_f^o CO_2(g)= -394 kJ/mol

  ∆H_f^o H₂O_(l)= -286 kJ/mol

Ditanya: ∆H_r?

C₂H_6(g)+3½O_2(g)-->2CO_2(g)+3H₂O_(l)

  ∆H_r=(2.∆H_f^oCO₂+3.∆H_f^oH₂O)-(∆H_f^oC₂H₆)

  ∆H_r = -788)-858+85

  ∆H_r = -1561 kJ/mol

Jadi ∆H_c^o C₂H_6(g) adalah -1561 kJ/mol

9.      Diketahui harga energi ikatan  sebagai berikut:

C-H     = 414 kJ/mol

O=O    = 498,7 kJ/mol

C=O    = 745 kJ/mol

O-H     = 460 kJ/mol

Tentukan ∆H reaksi: CH_4(g) +CO_2(g) --> 2H₂O_(l) !

Jawab:

     Diketahui:

   C-H   = 414 kJ/mol

   O=O  = 498,7 kJ/mol

   C=O  = 745 kJ/mol

   O-H   = 460 kJ/mol

   CH_4(g) + CO_2(g) --> 2 H₂O_(l)

   Ditanya: ∆H reaksi?

H-   H

   H-C-H +2 O=O --> O=C=O + 2H-O-H

H-   H

   ∆Hrx =(4 E_C-H + 2 E_O=O)  - (2 E_C=O + 4 E_O-H)

   ∆Hrx=(4 . 414 + 2 . 498,7) – (2 . 745 +4 . 460)

   ∆H reaksi = -676,6 kJ/mol

   Jadi ∆H reaksi dari

   CH_4(g) + CO_2(g) --> 2 H₂O_(l) adalah -676,6 kJ/mol.

RUBRIK PENSKORAN

No. Soal	Standar	Bobot	Kriteria	Skor
1	Mathematic	4	Jika jawaban siswa: Diketahui Massa C2H4= 14 g          ∆H= +26,15 kJ Ditanya: ∆Hd 112 g C2H4? Mol = 14 g/28g/mol=½mol C(s)+H2(g) --> ½ C2H4(g)    ∆H=+26,15kJ ∆Hf 0,5 mol C2H4 =+26,15kJ ∆Hf 1 mol C2H4 =+52,3 kJ ∆Hd 1 mol C2H4=-52,3 kJ Mol C2H4=112g/ 28g/mol=4 mol ∆Hd=(4/1)mol.-52,3kJ=-209,2kJ 4 C2H4(g) -->8C(s) +8H2(g) ∆H=-209,2 kJ
		3	Jika jawaban siswa: Diketahui Massa C2H4= 14 g ∆H= +26,15 kJ Ditanya: ∆Hd 112 g C2H4? Mol = 14 g/28g/mol=½mol C(s)+H2(g) --> ½ C2H4(g)    ∆H=+26,15kJ ∆Hf 0,5 mol C2H4 =+26,15kJ ∆Hf 1 mol C2H4 =+52,3 kJ ∆Hd 1 mol C2H4=-52,3 kJ
		2	Diketahui Massa C2H4= 14 g ∆H= +26,15 kJ Ditanya: ∆Hd 112 g C2H4? Mol = 14 g/28g/mol=½mol C(s)+H2(g) --> ½ C2H4(g)    ∆H=+26,15kJ
		1	Jika jawaban siswa: Diketahui Massa C2H4= 14 g ∆H= +26,15 kJ Ditanya: ∆Hd 112 g C2H4
2	Learning	4	Jika siswa menggunakan metode hukum hess dengan lengkap seperti ini: O3+Cl   --> O2 +ClO  ∆H= -120 kJ ClO+O --> O2 +Cl             ∆H= -270 kJ O3 + O  --> 2O2                  ∆H= -390kJ Jadi, ∆H= -390kJ
		3	Jika siswa menggunakan metode hukum hess seperti ini: O3+Cl   --> O2 +ClO    ∆H= -120 kJ ClO+O --> O2 +Cl                 ∆H= -270 kJ O3 + O --> 2O2    Tetapi ∆H-nya kurang tepat
		2	Jika siswa menggunakan metode hukum hess dengan jalan dan hasilnya salah
		1	Jika siswa tidak dapat menjawab dengan metode hukum hess
3	Equities and oppotunities	4	Jika siswa memilih soal C dengan jawaban tepat dan benar
		3	Jika siswa memilih soal tipe B dengan jawaban tepat dan benar
		2	Jika siswa memilih soal tipe A dengan jawaban tepat dan benar
		1	Jika mencoba menjawab namun jawabannya salah
4	Openess	4	Siswa menjawab secara lengkap mencakup contoh sumber energi pengganti bahan bakar fosil yang ramah lingkungan minimal 3, bahan bakar yang paling menjanjikan, dan memberikan saran mengenai kriteria bahan bakar yang baik
		3	Siswa menjawab hampir sempurna mencakup contoh sumber energi pengganti bahan bakar fosil yang ramah lingkungan minimal 3, bahan bakar yang paling menjanjikan
		2	Siswa menjawab satu contoh sumber energi pengganti bahan bakar fosil yang ramah lingkungan dan bahan bakar yang paling menjanjikan
		1	Siswa menjawab satu contoh sumber energi pengganti bahan bakar fosil yang ramah lingkungan
5	Inferensi	4	Jika siswa memberi kesimpulan dengan sempurna terhadap ketiga jenis reaksi dan perbedaan masing-masing
		3	Jika siswa memberi kesimpulan dengan sempurna terhadap ketiga jenis reaksi
		2	Jika siswa memberi kesimpulan dengan sempurna terhadap dua dari tigas jenis reaksi
		1	Jika siswa memberi kesimpulan hanya satu persamaan reaksi.
6	Coheren	4	Jika jawaban siswa: Diketahui: VHCl= 100 mL       MHCl= 2 M   VNaOH=100mL    MNaOH =1 M   t1=25oC=298K      t2=31,5oC=304.5K   c=4,2Jg-1K-1         rair =1g mL-1 Ditanya: ∆H reaksi=?  m= mHCl + mNaOH =200 gr qlarutan=m x c x ∆t qlarutan=200g.4,2Jg-1K-1(304,5K-298K) qlarutan=5460 J qreaksi =-q­larutan=-5460 J =-5,46 kJ      HCl(aq ) +NaOH(aq) --> NaCl(aq) +H2O(l) mol: 0,2     0,1            0,1 ∆Hrx 0,1 mol=-5,46kJ ∆Hrx 1 mol=-5,46/0,1=-54,6kJ/mol HCl(aq)+NaOH(aq)-->NaCl(aq)+H2O(l)                           ∆H=-54,6 kJ/mol
		3	Jika jawaban siswa: Diketahui:   VHCl= 100 mL     MHCl= 2 M   VNaOH=100mL    MNaOH =1 M   t1=25oC=298K       t2=31,5oC=304.5K   c=4,2Jg-1K-1         rair =1g mL-1 Ditanya: ∆H reaksi=?   m= mHCl + mNaOH =200 gr qlarutan=m x c x ∆t qlarutan=200g.4,2Jg-1K-1(304,5K-298K) qlarutan=5460 J qreaksi =-q­larutan=-5460 J =-5,46 kJ      HCl(aq ) +NaOH(aq) --> NaCl(aq) +H2O(l) mol: 0,2     0,1            0,1 ∆Hrx 0,1 mol=-5,46kJ
		2	Jika jawaban siswa: Diketahui:   VHCl= 100 mL     MHCl= 2 M   VNaOH=100mL    MNaOH =1 M   t1=25oC=298K       t2=31,5oC=304.5K   c=4,2Jg-1K-1         rair =1g mL-1 Ditanya: ∆H reaksi=?   m= mHCl + mNaOH =200 gr qlarutan=m x c x ∆t qlarutan=200g.4,2Jg-1K-1(304,5K-298K) qlarutan=5460 J qreaksi =-q­larutan=-5460 J =-5,46 kJ
		1	Jika jawaban siswa: Diketahui:   VHCl= 100 mL     MHCl= 2 M   VNaOH=100mL    MNaOH =1 M   t1=25oC=298K       t2=31,5oC=304.5K   c=4,2Jg-1K-1         rair =1g mL-1 Ditanya: ∆H reaksi=?
	Coheren	4	Jika jawaban siswa: Diketahui   ∆H1=a kJ   ∆H2=b kJ   ∆H3=c kJ Ditanya: ∆H4 reaksi D-->C=?   Keadaan awal D dan keadaan akhir C   Proses 1: D --> C; ∆Hr   Proses 2: D c-->Aa-->Bb-->C   ∆H proses 1= ∆H proses 2 ∆Hr = (c + a + b) kJ
		3	Jika jawaban siswa: Diketahui   ∆H1=a kJ   ∆H2=b kJ   ∆H3=c kJ Ditanya: ∆H4 reaksi D-->C=?   Keadaan awal D dan keadaan akhir C   Proses 1: D --> C; ∆Hr   Proses 2: D c-->Aa-->Bb-->C   ∆H proses 1= ∆H proses 2
		2	Jika jawaban siswa: Diketahui   ∆H1=a kJ   ∆H2=b kJ   ∆H3=c kJ Ditanya: ∆H4 reaksi D-->C=?   Keadaan awal D dan keadaan akhir C   Proses 1: D --> C; ∆Hr   Proses 2: D c-->Aa-->Bb-->C
		1	Jika jawaban siswa: Diketahui   ∆H1=a kJ   ∆H2=b kJ   ∆H3=c kJ Ditanya: ∆H4 reaksi D-->C=?
	Coheren	4	Jika jawaban siswa: Diketahui   ∆Hfo C2H6(g)= -85 kJ/mol   ∆Hfo CO2(g)= -394 kJ/mol   ∆Hfo H2O(l)= -286 kJ/mol Ditanya: ∆Hr? C2H6(g)+3½O2(g)-->2CO2(g)+3H2O(l)   ∆Hr=(2.∆HfoCO2+3.∆HfoH2O)-(∆HfoC2H6)   ∆Hr = -788)-858+85   ∆Hr = -1561 kJ/mol Jadi ∆Hco C2H6(g) adalah -1561 kJ/mol
		3	Jika jawaban siswa: Diketahui   ∆Hfo C2H6(g)= -85 kJ/mol   ∆Hfo CO2(g)= -394 kJ/mol   ∆Hfo H2O(l)= -286 kJ/mol Ditanya: ∆Hr? C2H6(g)+3½O2(g)-->2CO2(g)+3H2O(l) ∆Hr=(2.∆HfoCO2+3.∆HfoH2O)-(∆HfoC2H6)
		2	Jika jawaban siswa: Diketahui   ∆Hfo C2H6(g)= -85 kJ/mol   ∆Hfo CO2(g)= -394 kJ/mol   ∆Hfo H2O(l)= -286 kJ/mol Ditanya: ∆Hr? C2H6(g)+3½O2(g)-->2CO2(g)+3H2O(l)
		1	Jika jawaban siswa: Diketahui   ∆Hfo C2H6(g)= -85 kJ/mol   ∆Hfo CO2(g)= -394 kJ/mol   ∆Hfo H2O(l)= -286 kJ/mol Ditanya: ∆Hr?
	Coheren	4	Jika jawaban siswa: Diketahui:   C-H      = 414 kJ/mol   O=O      = 498,7 kJ/mol   C=O      = 745 kJ/mol   O-H      = 460 kJ/mol CH4(g) +CO2(g) --> 2H2O(l) Ditanya: ∆H reaksi? H-H H-C-H+2O=O-->O=C=O+2H-O-H H-H               ∆Hrx =(4EC-H+2EO=O) - (2EC=O+4EO-H)               ∆Hrx=(4.414+2.498,7)–(2.745+4.460)               ∆H reaksi = -676,6 kJ/mol Jadi ∆H reaksi dari CH4(g) +CO2(g) --> 2H2O(l) adalah -676,6 kJ/mol.
		3	Jika jawaban siswa: Diketahui:   C-H      = 414 kJ/mol   O=O      = 498,7 kJ/mol   C=O      = 745 kJ/mol   O-H      = 460 kJ/mol CH4(g) +CO2(g) --> 2H2O(l) Ditanya: ∆H reaksi? H-H H-C-H +2 O=O --> O=C=O +2 H-O-H H-H ∆H reaksi = (4EC-H +2EO=O) - (2EC=O + 4EO-H)
		2	Jika jawaban siswa: Diketahui:   C-H      = 414 kJ/mol   O=O      = 498,7 kJ/mol   C=O      = 745 kJ/mol   O-H      = 460 kJ/mol  CH4(g) +CO2(g) --> 2H2O(l) Ditanya: ∆H reaksi? H-H H-C-H +2 O=O --> O=C=O +2 H-O-H H-H
		1	Jika jawaban siswa: Diketahui:   C-H      = 414 kJ/mol   O=O      = 498,7 kJ/mol   C=O      = 745 kJ/mol   O-H      = 460 kJ/mol CH4(g) +CO2(g) --> 2H2O(l) Ditanya: ∆H reaksi?
	Total skor
	Skor maksimal			36
	Nilai

Keterangan:

1.  Kolom skor diisi kualitas kriteria yang diperoleh oleh siswa

2.  Baris total skor adalah jumlah seluruh skor yang diperoleh siswa

3.  Baris skor maksimal adalah skor kriteria tertinggi dikalikan dengan jumlah aspek yang dinilai

4.  Nilai diperoleh berdasarkan perhitungan berikut:

created by siti marwiyah mahasiswa magisteripa universitas jambi