TKA SMA/MA Kimia Interaktif

Reaksi Redoks, Sel Elektrokimia, dan Korosi – Materi & Latihan TKA Kimia SMA/MA

Analisis penyetaraan redoks, potensial sel Volta Nernst, elektrolisis Hukum Faraday I dan II, akumulator timbal, fuel cell, dan proteksi katodik korosi besi.

Tujuan Pembelajaran

Menyetarakan persamaan reaksi redoks dalam suasana asam dan basa.
Menghitung potensial sel standar (E_sel) dan memprediksi kespontanan reaksi kimia.
Menerapkan Hukum Faraday I dan II pada perhitungan kuantitatif produk elektrolisis.
Menganalisis mekanisme korosi besi dan metode pencegahannya secara elektrokimiawi.

Materi & Pembahasan Konsep

TKA SMA/MA

Selamat datang di modul Reaksi Redoks, Sel Elektrokimia (Volta & Elektrolisis), dan Korosi pada TKA Kimia SMA/MA! Modul ini mendalami penyetaraan reaksi redoks (metode setengah reaksi dan bilangan oksidasi), potensial elektrode standar (E_sel), deret Volta, sel Volta komersial (baterai, aki), sel elektrolisis (Hukum Faraday I dan II), serta mekanisme pencegahan korosi logam besi.

1. Sel Volta & Hukum Elektrolisis Faraday

Sel Volta (Galvani)

Anode: Oksidasi (kutub negatif). Katode: Reduksi (kutub positif).
E_sel = E_katode - E_anode (spontan jika E_sel > 0).
Notasi sel: Anode | Ion Anode || Ion Katode | Katode.

Sel Elektrolisis & Korosi

Hukum Faraday I: w = (e x I x t) / 96.500 dengan e = Ar / valensi.
Hukum Faraday II: w_1 / e_1 = w_2 / e_2.
Korosi besi: 2 Fe + O_2 + 2 H_2O -> 2 Fe(OH)_2 -> karat Fe_2O_3.xH_2O.
Proteksi katodik: mengorbankan logam dengan E lebih negatif (misal Mg).

Referensi: Kerangka Standar Asesmen TKA Pusmendik Kemendikdasmen RI

Simulasi CBT

Latihan Interaktif (18 Soal)

Penilaian aman & otomatis

Cek Pemahaman

3 Soal

Soal 1 Pilihan Ganda mudah

5 Poin

Diketahui potensial elektrode standar: Zn^2+ + 2e -> Zn (E = -0.76 V) dan Cu^2+ + 2e -> Cu (E = +0.34 V). Besarnya potensial sel standar (E_sel) yang dihasilkan dari sel Volta Zn|Zn^2+||Cu^2+|Cu adalah...

A +0.42 V B +1.10 V C -0.42 V D -1.10 V

Soal 2 Pilihan Ganda Kompleks sedang

5 Poin

Pada elektrolisis larutan tembaga(II) sulfat (CuSO_4) menggunakan elektrode karbon (C, inert), peristiwa apa sajakah yang terjadi di kedua elektrode? (Pilih dua jawaban benar)

Centang semua pilihan yang kamu anggap benar! A. Di katode terbentuk endapan logam tembaga (Cu). B. Di anode dihasilkan gelembung gas oksigen (O_2). C. Di katode terbentuk gas hidrogen (H_2). D. Di anode terbentuk gas klorin (Cl_2).

Soal 3 Benar / Salah sedang

6 Poin

Evaluasi kebenaran pernyataan mengenai pencegahan korosi logam besi berikut (Benar atau Salah).

Tentukan apakah setiap pernyataan di bawah ini Benar atau Salah!

Pernyataan	Benar	Salah
Proteksi katodik pipa besi bawah tanah dapat dilakukan dengan menghubungkan pipa pada batang magnesium (Mg) sebagai anoda korban.	Benar	Salah
Faktor utama penyebab terjadinya korosi pada besi adalah kontak langsung dengan oksigen (O_2) dan uap air (H_2O).	Benar	Salah
Penyepuhan besi dengan seng (galvanisasi) tetap melindungi besi dari karat meskipun permukaan seng tergores.	Benar	Salah
Menempatkan besi di dalam lingkungan asam kuat pekat akan menghentikan proses perkaratan secara total.	Benar	Salah

Latihan TKA

10 Soal

Soal 4 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Arus listrik sebesar 10 Ampere dialirkan ke dalam larutan perak nitrat (AgNO_3) selama 965 detik. Jika massa atom relatif Ag = 108 dan 1 Faraday = 96.500 C/mol, massa logam perak yang mengendap di katode adalah...

A 5.4 gram B 10.8 gram C 21.6 gram D 54.0 gram

Soal 5 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Reaksi redoks belum setara: a MnO_4^- + b C_2O_4^2- + c H^+ -> d Mn^2+ + e CO_2 + f H_2O. Nilai koefisien a, b, dan e setelah disetarakan berturut-turut adalah...

A 2, 5, dan 10 B 1, 2, dan 5 C 2, 3, dan 6 D 5, 2, dan 10

Soal 6 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Diketahui: Ni^2+ + 2e -> Ni (E = -0.25 V); Pb^2+ + 2e -> Pb (E = -0.13 V); Fe^2+ + 2e -> Fe (E = -0.44 V); Mg^2+ + 2e -> Mg (E = -2.37 V). Reaksi manakah yang TIDAK DAPAT BERLANGSUNG SPONTAN (E_sel bernilai negatif)?

A Mg + Fe^2+ -> Mg^2+ + Fe B Fe + Pb^2+ -> Fe^2+ + Pb C Ni + Fe^2+ -> Ni^2+ + Fe D Mg + Ni^2+ -> Mg^2+ + Ni

Soal 7 Benar / Salah sedang

6 Poin

Elektrolisis lelehan (leburan) NaCl menggunakan elektrode grafit inert. Evaluasi reaksi elektrode berikut (Benar atau Salah).

Tentukan apakah setiap pernyataan di bawah ini Benar atau Salah!

Pernyataan	Benar	Salah
Di katode terjadi reduksi ion Na^+ menghasilkan logam natrium murni (Na^+ + e -> Na).	Benar	Salah
Di anode terjadi oksidasi ion Cl^- menghasilkan gas klorin (2 Cl^- -> Cl_2 + 2e).	Benar	Salah
Proses elektrolisis leburan NaCl dikenal sebagai Sel Downs dalam skala industri kimia.	Benar	Salah
Di katode dihasilkan gas hidrogen (H_2) karena air lebih mudah tereduksi daripada ion natrium.	Benar	Salah

Soal 8 Pilihan Ganda Kompleks sedang

5 Poin

Pada sel aki (akumulator timbal-asam) saat proses PENGOSONGAN (DISCHARGING), spesi apa sajakah yang terbentuk pada kedua elektrode? (Pilih dua jawaban benar)

Centang semua pilihan yang kamu anggap benar! A. Endapan timbal(II) sulfat (PbSO_4) terbentuk pada pelat anode. B. Endapan timbal(II) sulfat (PbSO_4) terbentuk pada pelat katode. C. Massa jenis larutan asam sulfat meningkat semakin pekat. D. Pelat anode berubah menjadi logam emas murni.

Soal 9 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Jumlah muatan listrik yang diperlukan untuk mereduksi 0.5 mol ion kromat Cr_2O_7^2- menjadi ion Cr^3+ dalam suasana asam adalah... (1 F = 1 mol elektron)

A 1 Faraday B 3 Faraday C 6 Faraday D 12 Faraday

Soal 10 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Dua sel elektrolisis disusun secara seri. Sel 1 berisi larutan AgNO_3 dan Sel 2 berisi larutan CuSO_4. Jika pada sel 1 mengendap 2.16 gram logam perak (Ar Ag = 108), maka massa logam tembaga (Ar Cu = 63.5) yang mengendap pada sel 2 adalah...

A 0.3175 gram B 0.6350 gram C 1.2700 gram D 2.1600 gram

Soal 11 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Bilangan oksidasi atom klorin (Cl) dalam senyawa berturut-turut: HCl, NaClO, dan KClO_4 adalah...

A -1, +1, dan +7 B -1, +3, dan +5 C +1, +3, dan +7 D -1, +5, dan +7

Soal 12 Pilihan Ganda Kompleks sedang

5 Poin

Peristiwa korosi pada kaleng biskuit yang terbuat dari besi dilapisi timah (tin plate) akan berlangsung SANGAT CEPAT jika lapisan timah tergores. Hal ini terjadi karena... (Pilih dua jawaban benar)

Centang semua pilihan yang kamu anggap benar! A. Besi (Fe) memiliki potensial reduksi lebih negatif daripada timah (Sn) sehingga besi bertindak sebagai anoda yang teroksidasi. B. Terbentuk sel volta mikro di mana timah menjadi katoda yang mempercepat korosi besi di sekelilingnya. C. Timah bereaksi spontan melepaskan gas klorin beracun. D. Besi berubah menjadi logam mulia yang menolak elektron.

Soal 13 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Pada elektrolisis larutan NaCl encer dengan elektrode karbon selama 1 jam dialirkan arus 2 Ampere. Di anode dihasilkan gas Cl_2. Volume gas Cl_2 yang dihasilkan pada kondisi STP adalah...

A 0.42 Liter B 0.84 Liter C 1.68 Liter D 2.24 Liter

Tantangan Penalaran

5 Soal

Soal 14 Pilihan Ganda sulit

6 Poin

Berdasarkan persamaan Nernst: E_sel = E_sel^0 - (0.0592 / n) log Q pada 298 K. Untuk sel Volta: Zn(s) | Zn^2+(0.01 M) || Cu^2+(1.0 M) | Cu(s) dengan E_sel^0 = 1.10 V, besar potensial sel E_sel yang terukur adalah...

A 1.04 V B 1.10 V C 1.16 V D 1.22 V

Soal 15 Pilihan Ganda sulit

6 Poin

Pada penyepuhan (electroplating) sendok besi dengan logam perak, susunan sel elektrokimia yang BENAR adalah...

A Sendok besi sebagai katoda, perak murni sebagai anoda, elektrolit larutan AgNO_3 B Sendok besi sebagai anoda, perak murni sebagai katoda, elektrolit larutan FeSO_4 C Sendok besi dan perak sama-sama dipasang di katoda D Elektrolit yang digunakan adalah larutan asam sulfat pekat tanpa ion perak

Soal 16 Benar / Salah sulit

7 Poin

Sel bahan bakar hidrogen-oksigen (hydrogen fuel cell) menghasilkan energi listrik bersih dengan produk sampingan murni air. Evaluasi karakteristik termodinamika dan elektrokimia fuel cell berikut (Benar atau Salah).

Tentukan apakah setiap pernyataan di bawah ini Benar atau Salah!

Pernyataan	Benar	Salah
Reaksi keseluruhan yang menghasilkan energi listrik adalah 2 H_2(g) + O_2(g) -> 2 H_2O(l).	Benar	Salah
Efisiensi konversi energi fuel cell tidak dibatasi oleh batas efisiensi siklus termal Carnot.	Benar	Salah
Emisi yang dihasilkan oleh sel bahan bakar hidrogen murni hanya berupa uap air dan panas tanpa gas rumah kaca CO_2.	Benar	Salah
Sel bahan bakar akan berhenti beroperasi setelah reaktan internal habis dan tidak dapat dipasok reaktan dari tabung luar.	Benar	Salah

Soal 17 Pilihan Ganda Kompleks sulit

6 Poin

Hubungan antara energi bebas Gibbs standar (Delta G^0), potensial sel standar (E_sel^0), dan tetapan kesetimbangan (K) pada sel Volta adalah Delta G^0 = -n F E_sel^0 = -R T ln K. Pernyataan manakah yang BENAR untuk reaksi redoks yang berlangsung SPONTAN? (Pilih dua jawaban benar)

Centang semua pilihan yang kamu anggap benar! A. Potensial sel standar bernilai positif (E_sel^0 > 0). B. Perubahan energi bebas Gibbs bernilai negatif (Delta G^0 < 0). C. Tetapan kesetimbangan K bernilai lebih kecil dari nol (K < 0). D. Potensial sel standar harus bernilai tepat sama dengan nol.

Soal 18 Pilihan Ganda sulit

6 Poin

Elektrolisis larutan CrCl_3 menghasilkan 2.6 gram endapan kromium (Ar Cr = 52) di katode. Jika jumlah muatan listrik yang sama dialirkan ke dalam larutan asam sulfat encer, volume gas oksigen (O_2) yang dihasilkan di anode pada kondisi STP adalah...

A 0.42 Liter B 0.84 Liter C 1.68 Liter D 3.36 Liter

Sudah Selesai Mengerjakan?

Pastikan semua soal telah kamu jawab sebelum melihat skor dan pembahasan.

« Topik Sebelumnya Larutan Asam-Basa, Buffer, Hidrolisis, dan Ksp Topik Berikutnya » Kimia Karbon, Isomeri, Makromolekul, dan Polimer

Nomor Soal

0 / 18

• Belum • Terjawab • Ragu

Ke Atas Soal

Tes Kemampuan Akademik SMA/MA • Kimia Gratis & Otomatis