25 Contoh Soal Kimia MA KSM 2024 Tingkat Provinsi & Jawabannya

tirto.id - Materi kimia adalah salah satu bidang yang dilombakan pada Kompetisi Sains Madrasah (KSM) 2024 MA tingkat provinsi. Gelaran diselenggarakan pada Senin-Selasa, 5-6 Agustus 2024.

KSM merupakan ajang yang diadakan Kementerian Agama sebagai wahana membangun ghirah atau semangat kompetisi sains bagi kalangan siswa madrasah. KSM pertama kali digelar pada tahun 2012.

Ajang ini berusaha mengelaborasi sains, budaya, dan teknologi dengan konteks nilai-nilai Islam. Karakteristik soal termasuk simple problem, partial problem, dan complex problem.

KSM 2024 mengusung tagline “Madrasah Maju, Bermutu, Mendunia”. Edisi 2024 mempunyai beberapa distingsi atau perbedaan. Di antaranya kompetisi yang bersifat merit-based, yakni menjadikan kualifikasi dan kompetensi peserta sebagai pertimbangan penilaian.

Bidang kompetisi KSM masing-masing jenjang madrasah tentu berbeda. Akan tetapi, setiap jenjang terdapat kategori individu dan beregu. Materi Kimia MA KSM mencakup kategori individu dan beregu.

Rinciannya Kimia Terintegrasi untuk kategori individu. Kategori beregu meliputi Sosial Sains Terpadu: Matematika, Fisika, Kimia, Biologi, Geografi, Ekonomi.

Kisi-Kisi Soal Materi Kimia MA KSM 2024 Tingkat Provinsi

Kisi-kisi soal materi kimia MA KSM 2024 tingkat provinsi mencakup banyak hal. Peserta dapat mempelajari materi berkaitan dengan atom, larutan, hingga reaksi reduksi oksidasi. Kemudian koloid dan elektrokimia.

Daftar materi atau kisi-kisi soal KSM 2024 dijelaskan melalui Juknis KSM 2024. Berikut adalah kisi-kisi soal materi Kimia Terintegrasi KSM 2024:

a. Atom

b. Tabel periodik unsur

c. Ikatan kimia

d. Stoikiometri

e. Larutan

f. Reaksi reduksi oksidasi

g. Hidrokarbon

h. Termokimia

i. Laju reaksi

j. Konsep kesetimbangan

k. Koloid

l. Elektrokimia

Kumpulan Contoh Soal Kimia MA KSM 2024 Tingkat Provinsi dan Jawabannya

Siswa yang maju dalam KSM tentunya akan mempersiapkan diri dengan optimal supaya mendapatkan hasil terbaik. Kumpulan contoh soal Kimia MA KSM 2024 bisa dimanfaatkan sebagai referensi belajar menjelang pelaksanaan kompetisi.

Berikut kumpulan contoh soal Kimia MA KSM 2024 tingkat provinsi dan jawabannya:

1. Pak Amin menderita diabetes, ia tidak mengikuti nasihat dokter untuk menjaga kesehatan. Akibatnya tubuh Pak Hasan mengubah sejumlah lemak menjadi asam asetoasetat HC4C5O3 yang terlarut dalam darah.

Reaksi dalam tubuh itu membuat kesetimbangan asam basa dalam plasma darah dan laju pernafasan Pak Amin berubah. Pernyataan yang tepat tentang kondisi Pak amin adalah...

A. Laju pernapasan meningkat, sehingga CO2 meningkat dan pH darah turun.

B. Laju pernapasan menurun agar kadar CO2 meningkat dan pH darah menurun.

C. Laju pernapasan diperlambat, agar CO2 menurun dan pH darah naik.

D. Laju pernapasan ditingkatkan, agar CO2 menurun dan pH darah menaik.

Jawaban: A

2. Besi merupakan unsur yang dinyatakan secara jelas dalam Al Qur’an, yaitu dalam Surat Al Hadiid. Kelimpahan unsur besi di alam tidak hanya di permukaan bumi, tapi juga di inti bumi. Inti bumi mengandung besi padat yang permukaan luarnya dikelilingi suatu lelehan besi.

Jika lelehan besi membeku akan mengkristal dengan bentuk yang berlainan tergantung pada tekanan. Pada tekanan rendah, besi mengkristal dengan unit sel bcc (kubus berpusat badan), sedangkan pada tekanan tinggi, berbentuk heksagonal.

Berapakah massa jenis besi pada tekanan tinggi? Diketahui: jari-jari atom besi = 126 pm, volume unit sel heksagonal = 5,414 × 10–23 cm3 dan massa molar besi = 56 g/mol)

A. 1,86

B. 3,42

C. 5,58

D. 7,53

Jawaban: B

3. Proses pengelasan logam sudah dikenal sejak zaman Mesir kuno (5500 SM). Aplikasi cara pengelasan dilakukan pada pembuatan pedang Damascus dari campuran besi dengan logam lain.

Metode pengelasan terus berkembang saat ini menggunakan gas C2H2 sebagai bahan bakar. Gas C2H2 dapat diperoleh dari reaksi senyawa CaC2 dengan H2O.

Jika pengelasan setiap gram logam besi membutuhkan 112 L gas C2H2 pada STP, maka senyawa CaC2 (dalam kg) yang diperlukan untuk mengelas 3 Kg besi adalah…

A. 0,64

B. 0,96

C. 1,28

D. 2,56

Jawaban: B

4. Allah berfirman “Dia membiarkan dua lautan mengalir yang keduanya kemudian bertemu. Antara keduanya ada batas yang tidak dilampaui masing-masing.” (QS. Ar-Rahman: 19-20).

Salah satu fenomena alam yang merupakan kekuasaan Allah yaitu fenomena bertemunya air laut mediterania dan laut atlantik yang tidak saling melarutkan di Selat Gibraltar.

Berdasarkan penelitian, laut Mediterania memiliki salinitas yang lebih tinggi dari lautan Atlantik. Untuk mengetahui kadar garam NaCl pada laut Mediterania, seorang peneliti mereaksikan sampel air laut dengan larutan AgNO3 berlebih, sehingga membentuk endapan AgCl sebanyak 28,7 gram.

Apabila dianggap air laut hanya mengandung garam naCl, berapa gram NaCl yang terlarut dalam sampel tersebut?

A. 0,2

B. 5

C. 11,7

D. 28,7

Jawaban: C

5. Ibnu Sina adalah dokter pertama yang berhasil melakukan terapi kanker. Beberapa obat yang digunakan untuk terapi kanker yaitu Doxorubicin. Cara kerja obat ini adalah dengan memblok enzim isomerase 2, yaitu zat yang digunakan sel kanker untuk membelah diri.

Uji in vitro dilakukan dengan mereaksikan 0,4 mol senyawa obat (X) dengan 0,6 mol enzim (Y) dalam 400 mL larutan buffer. Setelah 10 menit dilakukan identifikasi dan diperoleh senyawa X sebanyak 0,32 mol.

Reaksi umum antara obat dengan enzim adalah: 2x + 3Y → X2Y3

Persamaan laju untuk reaksi tersebut adalah v = 4,8[X][Y]2. Laju reaksi inhibisi (M/s) senyawa obat selama 10 menit adalah...

A. 0,35

B. 0,55

C. 3,54

D. 5,53

Jawaban: D

6. Karakteristik air yang istimewa menjadikannya sebagai pelarut universal. Senyawa-senyawa KCl, NH3, KI, CaCl2, HCl, dan KNO3 semua terlarut dalam air. Penambahan terus-menerus senyawa tersebut pada 290 K menghasilkan larutan jenuh.

Apabila larutan jenuh dipanaskan hingga 310 K, manakah yang akan menurun kelarutannya?

A. KCl dan CaCl2

B. KI dan KNO3

C. HCl dan NH3

D. KNO3 dan NH3

Jawaban: C

7. Rasulullah menganjurkan untuk makan tidak berlebihan agar tidak menimbulkan berbagai penyakit seperti obesitas dan diabetes. Hasan dengan berat badan 60 kg dengan aktivitas duduk santai dan berjalan dengan kecepatan 5 km/jam masing-masing membutuhkan energi sebesar 300 kJ/jam dan 2000 kJ/jam.

Hasan dalam sehari mengkonsumsi nasi 500 g, lemak dan protein masing-masing 200 g. Diketahui kandungan energi lemak, protein, dan karbohidrat berturut-turut adalah 39 kJ, 17 kJ, dan 16 kJ per gram.

Nilai ∆U pada orang tersebut ketika aktivitas orang tersebut hanya duduk santai sepanjang hari adalah...

A. menyimpan energi sebesar 12.000 kJ

B. menyimpan energi sebesar 26.400 kJ

C. mengeluarkan energi sebesar 12.000 kJ

D. mengeluarkan energi sebesar 26.400 Kj

Jawaban: A

8. Alat kompres dingin instan (instant cold pack) biasa digunakan untuk mengurangi pembengkakan otot olahragawan akibat terkilir atau karena kecelakaan.

Jika alat kompres tersebut ditekan kuat, maka kantung air yang terdapat di dalamnya pecah, sehingga melarutkan padatan amonium nitrat:

NH4NO3(s) → NH4NO3(l) ∆H = +25,7 kJ

Berapakah suhu yang dicapai (dalam oC), jika di dalam alat kompres terdapat 50,0 g NH4NO3 yang terlarut dalam 125 mL air? (Diasumsikan panas jenis = 4,18 J.g–1.oC–1, suhu awal 25 oC dan tak ada transfer kalor antara alat kompres dengan lingkungan)

A. 0

B. 1

C. 2

D. 3

Jawaban: D

9. Baterai NiMH (nickel metal hydride) banyak digunakan untuk peralatan elektronik, karena dapat diisi ulang, ramah lingkungan dan harganya ekonomis. Baterai NiMH menggunakan ion hidrogen untuk menyimpan energi.

Jika baterai NiMH berukuran AA diisi ulang (recharge) menggunakan arus sebesar 1,00 A. Menit yang diperlukan untuk mengoksidasi 0,649 g Ni(OH)2 menjadi NiO(OH) adalah...

A. 2,83

B. 3,77

C. 5,65

D. 11,3

Jawaban: D

10. Suatu senyawa organik digunakan sebagai zat aditif pada makanan. Untuk mengetahui massa molar senyawa, dilakukan tiga eksperimen terpisah. Eksperimen I, menunjukkan komposisi unsur penyusun senyawa terdiri dari 41,4% C; 3,5% H dan sisanya O.

Eksperimen II, 0,15 g sampel yang dilarutkan dalam air hingga 100 mL memiliki tekanan osmosis sebesar 240,3 mmHg pada 298 K. Eksperimen III, titrasi 0,573 g sampel mencapai titik ekuivalen setelah direaksikan dengan 94,1 mL larutan NaOH 0,105 M.

Berdasarkan data tersebut, massa molar (g/mol) senyawa adalah .....

A. 116

B. 145

C. 174

D. 203

Jawaban: A

11. Minuman ringan berkarbonat (soft drink) termasuk minuman halal karena tidak mengandung alkohol. Namun terlalu banyak meminum soft drink berkarbonat kurang baik bagi kesehatan.

Dalam sebotol minuman terkandung gas CO2 yang dilarutkan dengan tekanan 5,0 atm pada 25 oC. Gas CO2 yang terlarut mengalami kesetimbangan dinamis dengan air.

Diketahui tekanan parsial CO2 di atmosfer adalah 4×10–4 atm dan konstanta hukum Henry untuk CO2(aq) = 3,1×10–2 mol/L.atm. Konsentrasi gas CO2 (mol/L) dalam botol minuman adalah .....

A. 1,2×10–5

B. 2,5×10–2

C. 1,6×10–1

D. 1,5×10–1

Jawaban: A

12. Allah telah menganugerahkan berbagai jenis tanaman buah-buahan bagi kehidupan di bumi. Dalam Surah Al-An'am Ayat 99, kita diperintahkan untuk mengamati bagaimana proses pohon berbuah dan proses pematangan buah. Pematangan buah dipengaruhi senyawa etilen yang terkandung dalam hormon buah.

Pada proses pematangan terjadi degradasi karbohidrat menghasilkan glukosa sehingga buah menjadi berasa manis ketika telah matang. Proses pematangan dapat dipercepat dengan cara membungkus buah yang telah dipetik (diperam) dengan menambahkan senyawa karbit.

Pernyataan yang benar adalah....

A. Reaksi karbit dan etilen buah menghasilkan kalsium hidroksida mematangkan buah. Dan panas

B. Reaksi karbit meningkatkan suhu sehingga kandungan kematangan buah. etilen meningkatkan

C. Reaksi karbit dengan uap air mengeluarkan asetilen yang mempercepat pematangan buah.

D. Degradasi karbohidrat menjadi glukosa dikatalisasi oleh karbit sehingga buah cepat matang.

Jawaban: C

13. Teknik destilasi pertama kali ditemukan oleh ilmuwan muslim Jabir bin Hayyan untuk memisahkan beberapa pelarut organik. Pada suatu percobaan, campuran larutan organik didestilasi dengan berbagai suhu secara bertahap.

Pada suhu 119 °C dihasilkan 500 mL larutan dengan sifat senyawa sebagai berikut: (1) Tidak mereduksi larutan Tollens,

(II) Teroksidasi oleh KMnO4 dalam asam menghasilkan alkanon

(III) Bersifat optis aktif. Senyawa tersebut kemungkinan besar adalah...

A. 1-pentanol

B. 2-pentanol

C. 3-pentanol

D. 2,2-pentadiol

Jawaban: B

14. Allah melimpahkan kekayaan alam berupa logam-logam yang terkandung dalam lautan dan tanah. Proses elektrolisis dapat dimanfaatkan untuk pelapisan atau pemurnian berbagai logam.

Dalam sebuah percobaan, sejumlah arus yang sama selama 20 menit dilewatkan ke dalam tiga buah sel elektrolisis dihubungkan secara seri. Pada sel A, 0,0234 g Ag dihasilkan dari larutan AgNO3 (aq); sel B mengandung Cu(NO3)2 (aq); sel C mengandung Al(NO3)3 .

Massa Cu dan Al yang dihasilkan dari sel B dan sel C berturut-turut adalah ….

A. 0,039 g ; 0,0104 g

B. 0,0139 g ; 0,0325 g

C. 0,0069 g ; 0,00195 g

D. 0,0073 g ; 0,0173 g

Jawaban: C

15. Berbagai gas di alam telah ada sejak awal kehidupan. Namun gas hidrogen sangat reaktif, sehingga keberadaannya di alam tidak dalam bentuk bebas. Atom hidrogen yang menangkap elektron membentuk ion hidrida. Apabila ion hidrida bereaksi dengan air, maka akan menghasilkan …

A. larutan bersifat asam dan gas hidrogen

B. larutan bersifat asam dan gas oksigen

C. larutan bersifat basa dan gas hidrogen

D. larutan bersifat basa dan gas oksigen

Jawaban: C

16. Tanah berperan penting bagi kehidupan. Allah menganugerahkan untuk kehidupan manusia tanah yang baik, agar tanam-tanaman tumbuh subur dengan seizin Allah — sebagaimana difirmankan dalam AS Al-A'raaf:58.

Tanah dibawah permukaan bumi banyak mengandung senyawa Fe(Oli)u yang berwarna abu-kehijauan, sedangkan tanah permukaan berwarna merah- Jingga karena mengandung Fe(OH)sy .

Tanah yang dominan mengandung senyawa Fe(OH): kurang baik untuk ditanami, sehingga petani mencangkulnya agar terjadi kontak — seluas mungkin dengan oksigen sehingga menghasilkan Fe(OH)3.

Pernyataan yang tepat berkaitan dengan hal tersebut adalah ...

A. Reaksi pengubahan hanya dapat berlangsung pada suasana asam

B. Reaksi yang terjadi adalah: 2 Fe(OH)s + 2 O2 —> 2 Fe(OH) + 2 H2O

C. Ion Fe+ bertindak sebagai oksidator.

D. Terjadi 1/2 reaksi : 2H2O + O2 + 4e à 4OH

Jawaban: D

17. Para pengrajin Muslim berhasil memanfaatkan pewarna alami untuk mewarnai benda-benda seni budaya antara lain: keramik, kaligrafi, dan karpet. Para Ilmuwan memanfaatkan krom (Cr) sebagai zat pewarna pada keramik.

Hal itu, karena krom dapat berikatan dengan ligan membentuk senyawa kompleks yang menghasilkan berbagai jenis warna, contohnya: [CrCl2(H2O)4]CI hijau tua, [CrCI(H2O)s]Cl2 hijau pucat, [Cr(H2O)6]Cl3 ungu.

Warna senyawa berkaitan dengan terjadinya eksitasi elektron valensi pada elektron kulit terakhir. Dari ketiga senyawa kompleks tersebut, tentukan bilangan kuantum elektron terakhir ion kromium!

A. n = 3, l = 2, m = -1, s = -1/2

B. n = 3, l = 2, m = +1, s = +1/2

C. n = 3, l = 2, m = +2, s = +1/2

D. n = 3, l = 2, m = 0, s = +1/2

Jawaban: D

18. Penyakit batu ginjal atau nefrolitiasis disebabkan terjadinya endapan partikel padatan berupa garam-garam sukar larut. Salah satu reaksi pembentukan batu ginjal adalah:

Ca2+ (aq) + C2042 (aq) CaC2O4 (5)

Dari pernyataan berikut:

(1) Pemberian obat diuretik (untuk mengurangi cairan) dapat menggeser reaksi ke arah kiri

(2) Kelebihan kalsium (hypercalciuria) dapat mengakibatkan jumlah ion kalsium dalam urine meningkat, sehingga reaksi bergeser ke arah pembentukan produk

(3) Mengkonsumsi sayuran yang mengandung oksalat seperti bayam akan menggeser kesetimbangan reaksi ke arah kiri

(4) Meningkatkan konsumsi air minum dapat menggeser kesetimbangan reaksi ke arah kanan

Pernyataan yang tepat adalah...

A. (1), (2), (3)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (4)

D. (4)

Jawaban: C

19. Kita harus bersyukur karena Allah Swt. telah menciptakan air bagi kehidupan. Lebih dari 70% permukaan bumi ditutupi air, namun tidak bisa langsung dimanfaatkan.

Teknologi reverse osmosis mengubah air laut menjadi air tawar, yaitu dengan membenamkan pipa yang sangat panjang ke dalam air laut dan di salah satu ujung ditutup dengan membran semipermeabel.

Jika diasumsikan air laut (densitas = 1,03 g.cm–3) merupakan larutan NaCl 0,78 M dengan suhu 28oC dan percepatan gravitasi 9,81 m.s–2. Pada kedalaman berapa pipa tersebut harus dibenamkan ke dalam laut, agar air tawar dapat melewati membran? (R= 8,31 × 103 Pa.L.K–1mol–1)

A. 193,2

B. 269,2

C. 386,4

D. 538,4

Jawaban: A

20.Dari Aisyah r.a, Rasulullah SAW bersabda: "Islam itu agama yang bersih, maka hendaknya kamu menjadi orang yang bersih, sesungguhnya tidak akan masuk surga kecuali orang-orang yang bersih," (HR.Tabrani).

Hadits tersebut menunjukkan pentingnya kita menjaga kebersihan. Salah satu upaya menjaga kebersihan adalah mencuci pakaian kotor dengan bahan pembersih agar hilang dari najis dan noda yang melekat.

Namun, baju putih kotor yang sulit dibersihkan dengan deterjen, (misalnya terkena noda tinta dan lumpur bercampur lemak) dapat dihilangkan dengan mudah menggunakan larutan clorox (salah satu yang dikenal di pasaran bermerk Bayclin).

Dalam 1 liter larutan clorox terkandung 82,5 g NaCIO. Berapakah pH larutan klorox, jika diketahui K, HCIO = 2,9 X 10'?

A. 3,21

B. 3,45

C. 10,54

D. 10,79

Jawaban: D

21. Dua reaksi unimolekular I dan II memiliki konstanta laju (k) yang sama pada 25 oC, tetapi Ea untuk reaksi I lebih besar dari II. Pernyataan yang tepat tentang kedua reaksi tersebut adalah...

A. kreaksi I = kreaksi II pada semua suhu

B. kreaksi I > kreaksi II pada suhu rendah, tetapi lebih rendah pada suhu tinggi

C. kreaksi I < kreaksi II pada suhu rendah, tetapi lebih besar pada suhu tinggi

D. kreaksi I > kreaksi II pada suhu lebih rendah dan lebih tinggi dari 25o C

Jawaban: B

22. Pada surat Yunus ayat 92, Allah telah berfirman: "Maka pada hari ini Kami selamatkan badanmu supaya kamu dapat menjadi pelajaran bagi orang-orang yang datang sesudahmu dan sesungguhnya kebanyakan dari manusia lengah dari tanda-tanda kekuasaan Kami".

Allah menjelaskan tentang pengawetan jasad Firaun untuk dijadikan pelajaran bagi kaum sesudahnya. Dalam bidang kedokteran, pengawetan jasad manusia dapat dilakukan dengan merendam jasad ke dalam larutan formalin (mengandung 30- 40% formaldehida dalam air).

Dari pernyataan berikut ini:

(1) Jika dioksidasi menghasilkan senyawa asam formiat

(II) Bereaksi dengan gas hidrogen menjadi metanol

(III) Bereaksi dengan larutan Fehling membentuk endapan merah bata

(IV) Berisomer dengan senyawa aseton

Pernyataan yang benar mengenai formalin adalah….

A. (I) dan (III)

B. (II) dan (IV)

C. (I), (II), dan (III)

D. Semua benar

Jawaban: C

23. Dalam QS. Ar-Rum:41 Allah SWT berfirman: "Telah tampak kerusakan di darat dan di laut disebabkan karena perbuatan tangan manusia; Allah menghendaki agar mereka merasakan sebagian dari (akibat) perbuatan mereka, agar mereka kembali (ke jalan yang benar).

Kemajuan pesat ilmu kimia menghasilkan penggunaan dan produksi senyawa-senyawa yang dapat merusak lingkungan. Berdasarkan prinsip Green Chemistry, ilmuwan kini mensintesis senyawa ionik berbentuk cair pada 298 K sebagai pengganti pelarut organik beracun yang disebut ionic liquid (IL).

IL merupakan senyawa karbon turunan amina yang mengandung ion NH4+ dan Cl dengan titik leleh 314 K. Sebagai pelarut, IL seharusnya memiliki titik leleh di bawah suhu kamar. Karena itu, anion pengganti yang tepat agar titik leleh IL kurang dari 298 K adalah ....

A. F

B. Br

C. Se2-

D. 02-

Jawaban: B

24. Salah satu tips sehat menurut Rasulullah yaitu makan ketika lapar dan berhenti sebelum kenyang. Hal ini sesuai dengan surat Al-A'raf ayat “Makan dan minumlah tetapi jangan berlebihan".

Makanan yang cukup akan menghasilkan energi/kalor yang cukup. Misalnya seseorang yang tinggal di daerah dingin akan membutuhkan kalor yang lebih banyak untuk menghangatkan badan.

Reaksi pembakaran tiap mol glukosa (C6H12O6) dalam tubuh akan dihasilkan kalor sebesar 2820 kJ. Fulan tinggal di daerah pegunungan dan memiliki berat badan 94 kg (kapasitas kalor 6 J.K1.g1).

Jika saat ini fulan memiliki suhu badan sebesar 35°C, dan dia harus memiliki suhu minimum sebesar 37,5 °C untuk bertahap hidup, maka berapa gram glukosa yang harus dikonsumsi olehnya?

A. 80

B. 85

C. 90

D. 95

Jawaban: C

25. Dalam hadis nabi yang diriwayatkan Ibnu 'Umar Radhiyallahu 'anhu dijelaskan bahwa "Setiap yang memabukkan adalah khamr, dan setiap khamr haram hukumnya".

Pada akhir zaman ini banyak minuman keras yang diberi tambahan zat adiktif seperti morfin (C17H19NO3). Diketahui minuman keras yang mengandung morfin (massa jenis 0,8 g/mL) memiliki titik beku -0,42 °C, sedangkan titik beku minuman keras tanpa morfin adalah -0,12 °C.

Berapa persentase (%) massa morfin dalam minuman keras tersebut? (Kf minuman keras = 1,5 °C. kg/mol).

A. 0,2

B. 3,4

C. 4,3

D. 5,4

Jawaban: D