Jawaban:

A. Reaksi reduksi-oksidasi yang diberikan dapat disetarakan sebagai berikut:

Zn(s) + 2 H+ + 2 NO3- → Zn2+ + 2 NH4+ + H2O

B. Sel volta yang dapat dibuat dengan menggunakan data potensial elektroda baku Pb(p) dan Ca(p) adalah sebagai berikut:

Anoda: Pb(s) | Pb2+(aq) || Ca2+(aq) | Ca(s)

Katoda: Ca2+(aq) | Ca(s) || Pb2+(aq) | Pb(s)

Reaksi elektroda untuk anoda adalah Pb(s) → Pb2+(aq) + 2 e-, sedangkan reaksi elektroda untuk katoda adalah Ca2+(aq) + 2 e- → Ca(s).

Reaksi sel untuk sel volta tersebut adalah Pb(s) + Ca2+(aq) → Pb2+(aq) + Ca(s).

Harga Eo sel untuk sel volta tersebut adalah selisih antara potensial elektroda baku Pb(p) dan Ca(p), yaitu Eo cell = Eo(Pb/Pb2+) - Eo(Ca/Ca2+) = -0,126 V.

C. Untuk menentukan jumlah gas O2 yang dihasilkan dari elektrolisis larutan KOH dengan arus listrik 1,45 A selama 20 menit, kita perlu menggunakan rumus Faraday. Rumus Faraday menyatakan bahwa jumlah zat yang terurai oleh arus listrik sama dengan kuat arus yang digunakan dibagi dengan muatan zat tersebut.

Untuk elektrolisis larutan KOH, reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

2 KOH(aq) + 2 H2O(l) → 2 KOH(aq) + O2(g) + 2 H2(g)

Jumlah muatan yang terlibat dalam reaksi ini adalah 2 mol e-, sehingga menurut rumus Faraday, jumlah zat yang terurai oleh arus listrik adalah sebesar I/n = 1,45 A/2 mol e- = 0,725 mol.

Jumlah mol O2 yang dihasilkan dari elektrolisis larutan KOH selama 20 menit adalah sebesar 0,725 mol x 20 menit/60 menit/mol = 0,25 mol. Massa gas O2 yang dihasilkan adalah sebesar 0,25 mol x 32 gram/mol = 8 gram.