ChemistryQ151–250 of 806 questions
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$27^{\circ}C$ पर निम्नलिखित अभिक्रिया के लिए किए गए कार्य की गणना कीजिए: $C_2H_4(g) + H_2(g) \rightarrow C_2H_6(g)$ $(R = 8.314 \text{ J K}^{-1} \text{mol}^{-1})$ ($\text{ J}$ में)
A
$2494.2$
B
$124.71$
C
$3741.3$
D
$187.07$
Solution
(A) रासायनिक अभिक्रिया में किए गए कार्य का सूत्र $W = -\Delta n_g RT$ है।
चरण $1$: गैसीय प्रजातियों के मोलों की संख्या में परिवर्तन की गणना करें, $\Delta n_g = n_p - n_r$।
$\Delta n_g = 1 - (1 + 1) = 1 - 2 = -1 \text{ mol}$।
चरण $2$: तापमान को केल्विन में बदलें: $T = 27 + 273 = 300 \text{ K}$।
चरण $3$: मानों को सूत्र में प्रतिस्थापित करें: $W = -(-1 \text{ mol}) \times (8.314 \text{ J K}^{-1} \text{mol}^{-1}) \times (300 \text{ K})$।
$W = 1 \times 8.314 \times 300 = 2494.2 \text{ J}$।
चरण $1$: गैसीय प्रजातियों के मोलों की संख्या में परिवर्तन की गणना करें, $\Delta n_g = n_p - n_r$।
$\Delta n_g = 1 - (1 + 1) = 1 - 2 = -1 \text{ mol}$।
चरण $2$: तापमान को केल्विन में बदलें: $T = 27 + 273 = 300 \text{ K}$।
चरण $3$: मानों को सूत्र में प्रतिस्थापित करें: $W = -(-1 \text{ mol}) \times (8.314 \text{ J K}^{-1} \text{mol}^{-1}) \times (300 \text{ K})$।
$W = 1 \times 8.314 \times 300 = 2494.2 \text{ J}$।
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यदि $2 \text{ mole}$ आदर्श गैस $27^{\circ}C$ पर $1 \text{ dm}^3$ से $1 \text{ m}^3$ तक समतापीय और उत्क्रमणीय रूप से प्रसारित होती है, तो किए गए कार्य की गणना करें। [$R = 8.314 \text{ J K}^{-1} \text{mol}^{-1}$] ($\text{ kJ}$ में)
A
$-49.95$
B
$-99.90$
C
$-34.46$
D
$-68.92$
Solution
(C) चरण $1$: दिए गए मानों की पहचान करें।
$n = 2 \text{ mol}$, $T = 27^{\circ}C = 300 \text{ K}$, $V_1 = 1 \text{ dm}^3 = 10^{-3} \text{ m}^3$, $V_2 = 1 \text{ m}^3$, $R = 8.314 \text{ J K}^{-1} \text{mol}^{-1}$।
चरण $2$: समतापीय उत्क्रमणीय कार्य के लिए सूत्र का उपयोग करें: $W = -nRT \ln\left(\frac{V_2}{V_1}\right)$।
चरण $3$: मान प्रतिस्थापित करें: $W = -2 \times 8.314 \times 300 \times \ln\left(\frac{1}{10^{-3}}\right)$।
चरण $4$: प्राकृतिक लघुगणक की गणना करें: $\ln(1000) \approx 6.9078$।
चरण $5$: अंतिम मान की गणना करें: $W = -4988.4 \times 6.9078 \approx -34446 \text{ J} = -34.45 \text{ kJ}$।
निकटतम विकल्प $-34.46 \text{ kJ}$ है।
$n = 2 \text{ mol}$, $T = 27^{\circ}C = 300 \text{ K}$, $V_1 = 1 \text{ dm}^3 = 10^{-3} \text{ m}^3$, $V_2 = 1 \text{ m}^3$, $R = 8.314 \text{ J K}^{-1} \text{mol}^{-1}$।
चरण $2$: समतापीय उत्क्रमणीय कार्य के लिए सूत्र का उपयोग करें: $W = -nRT \ln\left(\frac{V_2}{V_1}\right)$।
चरण $3$: मान प्रतिस्थापित करें: $W = -2 \times 8.314 \times 300 \times \ln\left(\frac{1}{10^{-3}}\right)$।
चरण $4$: प्राकृतिक लघुगणक की गणना करें: $\ln(1000) \approx 6.9078$।
चरण $5$: अंतिम मान की गणना करें: $W = -4988.4 \times 6.9078 \approx -34446 \text{ J} = -34.45 \text{ kJ}$।
निकटतम विकल्प $-34.46 \text{ kJ}$ है।
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निम्नलिखित में से कौन सी प्रक्रिया एक निकाय की आंतरिक ऊर्जा में कमी को दर्शाती है?
A
एक आदर्श गैस का समतापीय प्रसार।
B
एक आदर्श गैस का समतापीय संपीड़न।
C
एक आदर्श गैस का रुद्धोष्म प्रसार।
D
एक आदर्श गैस का रुद्धोष्म संपीड़न।
Solution
(C) एक आदर्श गैस के लिए, आंतरिक ऊर्जा $U$ केवल तापमान $T$ का फलन है, अर्थात $U = f(T)$।
$1$. समतापीय प्रक्रियाओं में, $\Delta T = 0$, इसलिए $\Delta U = 0$ होता है।
$2$. रुद्धोष्म प्रक्रियाओं में, ऊष्मागतिकी का प्रथम नियम $\Delta U = q + w$ है। चूँकि $q = 0$, इसलिए $\Delta U = w$ होता है।
$3$. रुद्धोष्म प्रसार के लिए, गैस परिवेश पर कार्य करती है, इसलिए $w < 0$ होता है। अतः, $\Delta U < 0$, जिसका अर्थ है कि आंतरिक ऊर्जा घटती है।
$4$. रुद्धोष्म संपीड़न के लिए, गैस पर कार्य किया जाता है, इसलिए $w > 0$ होता है। अतः, $\Delta U > 0$, जिसका अर्थ है कि आंतरिक ऊर्जा बढ़ती है।
इसलिए, रुद्धोष्म प्रसार आंतरिक ऊर्जा में कमी लाता है।
$1$. समतापीय प्रक्रियाओं में, $\Delta T = 0$, इसलिए $\Delta U = 0$ होता है।
$2$. रुद्धोष्म प्रक्रियाओं में, ऊष्मागतिकी का प्रथम नियम $\Delta U = q + w$ है। चूँकि $q = 0$, इसलिए $\Delta U = w$ होता है।
$3$. रुद्धोष्म प्रसार के लिए, गैस परिवेश पर कार्य करती है, इसलिए $w < 0$ होता है। अतः, $\Delta U < 0$, जिसका अर्थ है कि आंतरिक ऊर्जा घटती है।
$4$. रुद्धोष्म संपीड़न के लिए, गैस पर कार्य किया जाता है, इसलिए $w > 0$ होता है। अतः, $\Delta U > 0$, जिसका अर्थ है कि आंतरिक ऊर्जा बढ़ती है।
इसलिए, रुद्धोष्म प्रसार आंतरिक ऊर्जा में कमी लाता है।
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यदि एक आदर्श गैस $2 \text{ bar}$ के स्थिर दाब पर $1800 \text{ J}$ ऊष्मा ऊर्जा अवशोषित करके $0.5 \text{ dm}^3$ से $3.5 \text{ dm}^3$ तक प्रसारित होती है, तो आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन $(\Delta U)$ की गणना कीजिए। ($\text{ J}$ में)
A
$1200$
B
$600$
C
$1800$
D
$2400$
Solution
(A) चरण $1$: दिए गए मानों की पहचान करें।
अवशोषित ऊष्मा $(q)$ = $+1800 \text{ J}$ (धनात्मक क्योंकि ऊष्मा अवशोषित की गई है)।
दाब $(P)$ = $2 \text{ bar} = 2 \times 10^5 \text{ Pa}$।
प्रारंभिक आयतन $(V_1)$ = $0.5 \text{ dm}^3 = 0.5 \times 10^{-3} \text{ m}^3$।
अंतिम आयतन $(V_2)$ = $3.5 \text{ dm}^3 = 3.5 \times 10^{-3} \text{ m}^3$।
चरण $2$: किए गए कार्य $(w)$ की गणना करें।
$w = -P \Delta V = -P(V_2 - V_1)$।
$w = -2 \times 10^5 \text{ Pa} \times (3.5 - 0.5) \times 10^{-3} \text{ m}^3$।
$w = -2 \times 10^5 \times 3 \times 10^{-3} \text{ J} = -600 \text{ J}$।
चरण $3$: ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम का उपयोग करके आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन $(\Delta U)$ की गणना करें।
$\Delta U = q + w$।
$\Delta U = 1800 \text{ J} + (-600 \text{ J}) = 1200 \text{ J}$।
अवशोषित ऊष्मा $(q)$ = $+1800 \text{ J}$ (धनात्मक क्योंकि ऊष्मा अवशोषित की गई है)।
दाब $(P)$ = $2 \text{ bar} = 2 \times 10^5 \text{ Pa}$।
प्रारंभिक आयतन $(V_1)$ = $0.5 \text{ dm}^3 = 0.5 \times 10^{-3} \text{ m}^3$।
अंतिम आयतन $(V_2)$ = $3.5 \text{ dm}^3 = 3.5 \times 10^{-3} \text{ m}^3$।
चरण $2$: किए गए कार्य $(w)$ की गणना करें।
$w = -P \Delta V = -P(V_2 - V_1)$।
$w = -2 \times 10^5 \text{ Pa} \times (3.5 - 0.5) \times 10^{-3} \text{ m}^3$।
$w = -2 \times 10^5 \times 3 \times 10^{-3} \text{ J} = -600 \text{ J}$।
चरण $3$: ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम का उपयोग करके आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन $(\Delta U)$ की गणना करें।
$\Delta U = q + w$।
$\Delta U = 1800 \text{ J} + (-600 \text{ J}) = 1200 \text{ J}$।
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$0.1 \text{ M } CH_3COOH$ और $0.1 \text{ M } CH_3COONa$ युक्त बफर विलयन का $pH$ ज्ञात कीजिए $[K_a = 1.8 \times 10^{-5}]$।
A
$4.745$
B
$7.41$
C
$8.76$
D
$1.00$
Solution
(A) हेंडरसन-हेसलबाक समीकरण का उपयोग करते हुए: $pH = pK_a + \log \frac{[Salt]}{[Acid]}$।
सबसे पहले, $pK_a$ की गणना करें: $pK_a = -\log(K_a) = -\log(1.8 \times 10^{-5}) = 5 - \log(1.8) = 5 - 0.255 = 4.745$।
चूंकि $[Salt] = [CH_3COONa] = 0.1 \text{ M}$ और $[Acid] = [CH_3COOH] = 0.1 \text{ M}$ है, इसलिए अनुपात $\frac{[Salt]}{[Acid]} = 1$ है।
अतः, $pH = 4.745 + \log(1) = 4.745 + 0 = 4.745$।
सबसे पहले, $pK_a$ की गणना करें: $pK_a = -\log(K_a) = -\log(1.8 \times 10^{-5}) = 5 - \log(1.8) = 5 - 0.255 = 4.745$।
चूंकि $[Salt] = [CH_3COONa] = 0.1 \text{ M}$ और $[Acid] = [CH_3COOH] = 0.1 \text{ M}$ है, इसलिए अनुपात $\frac{[Salt]}{[Acid]} = 1$ है।
अतः, $pH = 4.745 + \log(1) = 4.745 + 0 = 4.745$।
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जब $CuSO_4$ को जल में घोला जाता है, तो क्या होता है? निम्नलिखित में से सही कथन की पहचान कीजिए:
A
लवण का ऋणायन जल के साथ अभिक्रिया करता है।
B
इसका विलयन लाल लिटमस को नीला कर देगा।
C
विलयन का $pH$ मान $7$ से कम होगा।
D
यह $CuSO_4$ जल-अपघटन अभिक्रिया नहीं करेगा।
Solution
(C) $1$. $CuSO_4$ एक प्रबल अम्ल $(H_2SO_4)$ और दुर्बल क्षार $(Cu(OH)_2)$ का लवण है।
$2$. जल में, यह $Cu^{2+}$ और $SO_4^{2-}$ आयनों में वियोजित हो जाता है।
$3$. $Cu^{2+}$ आयन धनायनिक जल-अपघटन करता है: $Cu^{2+} + 2H_2O \rightleftharpoons Cu(OH)_2 + 2H^+$.
$4$. $H^+$ आयनों के उत्पादन के कारण, विलयन अम्लीय हो जाता है, जिससे $pH < 7$ होता है।
$2$. जल में, यह $Cu^{2+}$ और $SO_4^{2-}$ आयनों में वियोजित हो जाता है।
$3$. $Cu^{2+}$ आयन धनायनिक जल-अपघटन करता है: $Cu^{2+} + 2H_2O \rightleftharpoons Cu(OH)_2 + 2H^+$.
$4$. $H^+$ आयनों के उत्पादन के कारण, विलयन अम्लीय हो जाता है, जिससे $pH < 7$ होता है।
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जब ठोस $Na_2CO_3$ को जल में घोला जाता है, तो क्या होता है?
A
$[OH^-]$ में वृद्धि
B
$pH$ में कोई परिवर्तन नहीं
C
$[H^+]$ आयनों में वृद्धि
D
नीले लिटमस को लाल कर देता है
Solution
(A) $Na_2CO_3$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ का लवण है।
जब इसे जल में घोला जाता है, तो यह ऋणायनिक जल-अपघटन (anionic hydrolysis) करता है: $CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$।
यह अभिक्रिया $OH^-$ आयन उत्पन्न करती है, जिससे $[OH^-]$ की सांद्रता बढ़ जाती है और विलयन क्षारीय हो जाता है $(pH > 7)$।
जब इसे जल में घोला जाता है, तो यह ऋणायनिक जल-अपघटन (anionic hydrolysis) करता है: $CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$।
यह अभिक्रिया $OH^-$ आयन उत्पन्न करती है, जिससे $[OH^-]$ की सांद्रता बढ़ जाती है और विलयन क्षारीय हो जाता है $(pH > 7)$।
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निम्नलिखित में से किस लवण के जलीय विलयन का $pH < 7$ मान $298 \text{ K}$ पर होता है?
A
$KNO_3$
B
$Na_2CO_3$
C
$CH_3COONa$
D
$CuCl_2$
Solution
(D) $1$. $KNO_3$ एक प्रबल अम्ल $(HNO_3)$ और प्रबल क्षार $(KOH)$ का लवण है, इसलिए इसका जलीय विलयन उदासीन होता है $(pH = 7)$।
$2$. $Na_2CO_3$ एक दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है, इसलिए इसका जलीय विलयन क्षारीय होता है $(pH > 7)$।
$3$. $CH_3COONa$ एक दुर्बल अम्ल $(CH_3COOH)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है, इसलिए इसका जलीय विलयन क्षारीय होता है $(pH > 7)$।
$4$. $CuCl_2$ एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और दुर्बल क्षार $(Cu(OH)_2)$ का लवण है। $Cu^{2+}$ आयन के जल-अपघटन के कारण, विलयन अम्लीय हो जाता है $(pH < 7)$।
$2$. $Na_2CO_3$ एक दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है, इसलिए इसका जलीय विलयन क्षारीय होता है $(pH > 7)$।
$3$. $CH_3COONa$ एक दुर्बल अम्ल $(CH_3COOH)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है, इसलिए इसका जलीय विलयन क्षारीय होता है $(pH > 7)$।
$4$. $CuCl_2$ एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और दुर्बल क्षार $(Cu(OH)_2)$ का लवण है। $Cu^{2+}$ आयन के जल-अपघटन के कारण, विलयन अम्लीय हो जाता है $(pH < 7)$।
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निम्नलिखित लवणों में से उस लवण की पहचान कीजिए जो प्रबल अम्ल और दुर्बल क्षारक से बना है।
A
अमोनियम एसीटेट
B
सोडियम एसीटेट
C
कॉपर $(II)$ क्लोराइड
D
सोडियम कार्बोनेट
Solution
(C) चरण $1$: प्रत्येक लवण के लिए अम्ल और क्षारक घटकों की पहचान करें।
चरण $2$: $\text{अमोनियम }\ \text{एसीटेट}$ का निर्माण $CH_3COOH$ (दुर्बल अम्ल) और $NH_4OH$ (दुर्बल क्षारक) से होता है।
चरण $3$: $\text{सोडियम }\ \text{एसीटेट}$ का निर्माण $CH_3COOH$ (दुर्बल अम्ल) और $NaOH$ (प्रबल क्षारक) से होता है।
चरण $4$: $\text{कॉपर}(II) \ \text{क्लोराइड}$ $(CuCl_2)$ का निर्माण $HCl$ (प्रबल अम्ल) और $Cu(OH)_2$ (दुर्बल क्षारक) से होता है।
चरण $5$: $\text{सोडियम }\ \text{कार्बोनेट}$ का निर्माण $H_2CO_3$ (दुर्बल अम्ल) और $NaOH$ (प्रबल क्षारक) से होता है।
चरण $6$: अतः, $CuCl_2$ प्रबल अम्ल और दुर्बल क्षारक से बने लवण का सही उदाहरण है।
चरण $2$: $\text{अमोनियम }\ \text{एसीटेट}$ का निर्माण $CH_3COOH$ (दुर्बल अम्ल) और $NH_4OH$ (दुर्बल क्षारक) से होता है।
चरण $3$: $\text{सोडियम }\ \text{एसीटेट}$ का निर्माण $CH_3COOH$ (दुर्बल अम्ल) और $NaOH$ (प्रबल क्षारक) से होता है।
चरण $4$: $\text{कॉपर}(II) \ \text{क्लोराइड}$ $(CuCl_2)$ का निर्माण $HCl$ (प्रबल अम्ल) और $Cu(OH)_2$ (दुर्बल क्षारक) से होता है।
चरण $5$: $\text{सोडियम }\ \text{कार्बोनेट}$ का निर्माण $H_2CO_3$ (दुर्बल अम्ल) और $NaOH$ (प्रबल क्षारक) से होता है।
चरण $6$: अतः, $CuCl_2$ प्रबल अम्ल और दुर्बल क्षारक से बने लवण का सही उदाहरण है।
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निम्नलिखित में से कौन सा लवण ऋणायनिक जल-अपघटन (anionic hydrolysis) दर्शाता है?
A
$CuSO_4$
B
$Na_2CO_3$
C
$NH_4Cl$
D
$FeCl_3$
Solution
(B) $1$. ऋणायनिक जल-अपघटन तब होता है जब लवण का ऋणायन जल के साथ अभिक्रिया करके क्षारीय विलयन बनाता है।
$2$. यह दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार से बने लवणों में होता है।
$3$. $Na_2CO_3$ एक दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है।
$4$. ऋणायन $CO_3^{2-}$ जल के साथ अभिक्रिया करता है: $CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$, जिसके परिणामस्वरूप ऋणायनिक जल-अपघटन होता है।
$5$. $CuSO_4$, $NH_4Cl$, और $FeCl_3$ प्रबल अम्ल और दुर्बल क्षार के लवण हैं, जो धनायनिक जल-अपघटन (cationic hydrolysis) दर्शाते हैं।
$2$. यह दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार से बने लवणों में होता है।
$3$. $Na_2CO_3$ एक दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है।
$4$. ऋणायन $CO_3^{2-}$ जल के साथ अभिक्रिया करता है: $CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$, जिसके परिणामस्वरूप ऋणायनिक जल-अपघटन होता है।
$5$. $CuSO_4$, $NH_4Cl$, और $FeCl_3$ प्रबल अम्ल और दुर्बल क्षार के लवण हैं, जो धनायनिक जल-अपघटन (cationic hydrolysis) दर्शाते हैं।
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निम्नलिखित में से कौन सा लवण जल-अपघटन (hydrolysis) नहीं करता है?
A
अमोनियम नाइट्रेट
B
सोडियम एसीटेट
C
अमोनियम साइनाइड
D
सोडियम नाइट्रेट
Solution
(D) चरण $1$: जल-अपघटन तब होता है जब लवण दुर्बल अम्ल और दुर्बल क्षार, दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार, या प्रबल अम्ल और दुर्बल क्षार से बनता है।
चरण $2$: $NaNO_3$ एक प्रबल अम्ल $(HNO_3)$ और एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ से बना लवण है।
चरण $3$: प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण जल-अपघटन नहीं करते हैं क्योंकि उनके आयन विलयन के $pH$ को बदलने के लिए पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं।
चरण $4$: अतः, $NaNO_3$ जल-अपघटन नहीं करता है।
चरण $2$: $NaNO_3$ एक प्रबल अम्ल $(HNO_3)$ और एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ से बना लवण है।
चरण $3$: प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण जल-अपघटन नहीं करते हैं क्योंकि उनके आयन विलयन के $pH$ को बदलने के लिए पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं।
चरण $4$: अतः, $NaNO_3$ जल-अपघटन नहीं करता है।
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162
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निम्नलिखित में से किस जलीय लवण विलयन का $pH$ मान सबसे कम है?
A
$Na_2CO_3$
B
$CuCl_2$
C
$CH_3COONa$
D
$NaNO_3$
Solution
(B) $(1)$ $Na_2CO_3$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ का लवण है, इसलिए यह क्षारीय है $(pH > 7)$।
$(2)$ $CuCl_2$ एक दुर्बल क्षार $(Cu(OH)_2)$ और प्रबल अम्ल $(HCl)$ का लवण है, इसलिए यह अम्लीय है $(pH < 7)$।
$(3)$ $CH_3COONa$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और दुर्बल अम्ल $(CH_3COOH)$ का लवण है, इसलिए यह क्षारीय है $(pH > 7)$।
$(4)$ $NaNO_3$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और प्रबल अम्ल $(HNO_3)$ का लवण है, इसलिए यह उदासीन है $(pH = 7)$।
अतः, $CuCl_2$ का $pH$ मान सबसे कम है।
$(2)$ $CuCl_2$ एक दुर्बल क्षार $(Cu(OH)_2)$ और प्रबल अम्ल $(HCl)$ का लवण है, इसलिए यह अम्लीय है $(pH < 7)$।
$(3)$ $CH_3COONa$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और दुर्बल अम्ल $(CH_3COOH)$ का लवण है, इसलिए यह क्षारीय है $(pH > 7)$।
$(4)$ $NaNO_3$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और प्रबल अम्ल $(HNO_3)$ का लवण है, इसलिए यह उदासीन है $(pH = 7)$।
अतः, $CuCl_2$ का $pH$ मान सबसे कम है।
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$298 \text{ K}$ पर $500 \text{ mL}$ विलयन में $2.8 \text{ g}$ $KOH$ घोला गया है। विलयन का $pH$ क्या है? ($KOH$ का मोलर द्रव्यमान $= 56 \text{ g/mol}$)
A
$1$
B
$8$
C
$11$
D
$13$
Solution
(D) चरण $1$: $KOH$ के मोलों की संख्या ज्ञात करें: $n = \frac{\text{द्रव्यमान}}{\text{मोलर द्रव्यमान}} = \frac{2.8 \text{ g}}{56 \text{ g/mol}} = 0.05 \text{ mol}$।
चरण $2$: विलयन की मोलरता $(M)$ ज्ञात करें: $M = \frac{n}{V(\text{L में})} = \frac{0.05 \text{ mol}}{0.5 \text{ L}} = 0.1 \text{ M}$।
चरण $3$: चूँकि $KOH$ एक प्रबल क्षार है, $[OH^-] = 0.1 \text{ M} = 10^{-1} \text{ M}$।
चरण $4$: $pOH$ की गणना करें: $pOH = -\log[OH^-] = -\log(10^{-1}) = 1$।
चरण $5$: $pH$ की गणना करें: $pH = 14 - pOH = 14 - 1 = 13$।
चरण $2$: विलयन की मोलरता $(M)$ ज्ञात करें: $M = \frac{n}{V(\text{L में})} = \frac{0.05 \text{ mol}}{0.5 \text{ L}} = 0.1 \text{ M}$।
चरण $3$: चूँकि $KOH$ एक प्रबल क्षार है, $[OH^-] = 0.1 \text{ M} = 10^{-1} \text{ M}$।
चरण $4$: $pOH$ की गणना करें: $pOH = -\log[OH^-] = -\log(10^{-1}) = 1$।
चरण $5$: $pH$ की गणना करें: $pH = 14 - pOH = 14 - 1 = 13$।
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165
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एक दुर्बल एकक्षारकीय अम्ल $0.25 \text{ M}$ विलयन में $0.04 \%$ वियोजित होता है। विलयन का $pH$ क्या है?
A
$5$
B
$4$
C
$3$
D
$10$
Solution
(B) चरण $1$: $H^+$ आयनों की सांद्रता की गणना करें।
$[H^+] = C \times \alpha$
दिया गया है $C = 0.25 \text{ M}$ और $\alpha = \frac{0.04}{100} = 4 \times 10^{-4}$।
$[H^+] = 0.25 \times 4 \times 10^{-4} = 1 \times 10^{-4} \text{ M}$।
चरण $2$: विलयन के $pH$ की गणना करें।
$pH = -\log[H^+]$
$pH = -\log(10^{-4}) = 4$।
$[H^+] = C \times \alpha$
दिया गया है $C = 0.25 \text{ M}$ और $\alpha = \frac{0.04}{100} = 4 \times 10^{-4}$।
$[H^+] = 0.25 \times 4 \times 10^{-4} = 1 \times 10^{-4} \text{ M}$।
चरण $2$: विलयन के $pH$ की गणना करें।
$pH = -\log[H^+]$
$pH = -\log(10^{-4}) = 4$।
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166
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
एक दुर्बल अम्ल $HA$ का वियोजन स्थिरांक $1.5 \times 10^{-5}$ है। $2 \text{ लीटर}$ विलयन में $0.2 \text{ मोल}$ $HA$ युक्त विलयन की प्रतिशत वियोजन ज्ञात कीजिए। ($\%$ में)
A
$1.22$
B
$0.86$
C
$1.50$
D
$2.10$
Solution
(A) चरण $1$: विलयन की मोलर सांद्रता $C$ की गणना करें।
$C = \frac{n}{V} = \frac{0.2 \text{ mol}}{2 \text{ L}} = 0.1 \text{ M}$।
चरण $2$: दुर्बल अम्ल के लिए वियोजन की मात्रा $\alpha$ के सूत्र का उपयोग करें।
$\alpha = \sqrt{\frac{K_a}{C}} = \sqrt{\frac{1.5 \times 10^{-5}}{0.1}} = \sqrt{1.5 \times 10^{-4}} = 1.2247 \times 10^{-2}$।
चरण $3$: वियोजन की मात्रा को प्रतिशत वियोजन में बदलें।
$\text{प्रतिशत वियोजन} = \alpha \times 100 = 1.2247 \times 10^{-2} \times 100 = 1.2247 \% \approx 1.22 \%$।
$C = \frac{n}{V} = \frac{0.2 \text{ mol}}{2 \text{ L}} = 0.1 \text{ M}$।
चरण $2$: दुर्बल अम्ल के लिए वियोजन की मात्रा $\alpha$ के सूत्र का उपयोग करें।
$\alpha = \sqrt{\frac{K_a}{C}} = \sqrt{\frac{1.5 \times 10^{-5}}{0.1}} = \sqrt{1.5 \times 10^{-4}} = 1.2247 \times 10^{-2}$।
चरण $3$: वियोजन की मात्रा को प्रतिशत वियोजन में बदलें।
$\text{प्रतिशत वियोजन} = \alpha \times 100 = 1.2247 \times 10^{-2} \times 100 = 1.2247 \% \approx 1.22 \%$।
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167
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
$0.001 \text{ M } HCl$ विलयन का $pOH$ परिकलित कीजिए।
A
$11$
B
$10$
C
$12$
D
$3$
Solution
(A) चरण $1$: $HCl$ एक प्रबल अम्ल है और पूर्णतः $HCl \rightarrow H^+ + Cl^-$ के रूप में वियोजित होता है।
चरण $2$: $[H^+]$ की सांद्रता $0.001 \text{ M} = 10^{-3} \text{ M}$ है।
चरण $3$: सूत्र $pH = -\log[H^+] = -\log(10^{-3}) = 3$ का उपयोग करके $pH$ की गणना करें।
चरण $4$: $25^\circ \text{C}$ पर $pH + pOH = 14$ संबंध का उपयोग करें।
चरण $5$: $pOH = 14 - 3 = 11$।
चरण $2$: $[H^+]$ की सांद्रता $0.001 \text{ M} = 10^{-3} \text{ M}$ है।
चरण $3$: सूत्र $pH = -\log[H^+] = -\log(10^{-3}) = 3$ का उपयोग करके $pH$ की गणना करें।
चरण $4$: $25^\circ \text{C}$ पर $pH + pOH = 14$ संबंध का उपयोग करें।
चरण $5$: $pOH = 14 - 3 = 11$।
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168
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
$20 \text{ mL } \frac{M}{10} \text{ NaOH}$ और $10 \text{ mL } \frac{M}{10} \text{ H}_2\text{SO}_4$ को मिलाने पर प्राप्त विलयन का $pH$ क्या होगा?
A
$0$
B
$2$
C
$7$
D
$10$
Solution
(C) चरण $1$: $\text{NaOH}$ से $OH^-$ आयनों के मोलों की गणना करें।
$OH^- \text{ के मोल} = \text{मोलरता} \times \text{आयतन (mL में)} = 0.1 \text{ M} \times 20 \text{ mL} = 2 \text{ mmol}$।
चरण $2$: $\text{H}_2\text{SO}_4$ से $H^+$ आयनों के मोलों की गणना करें।
$H^+ \text{ के मोल} = 2 \times \text{मोलरता} \times \text{आयतन (mL में)} = 2 \times 0.1 \text{ M} \times 10 \text{ mL} = 2 \text{ mmol}$।
चरण $3$: $H^+$ और $OH^-$ के मोलों की तुलना करें।
चूंकि $H^+$ के मोल $(2 \text{ mmol})$ और $OH^-$ के मोल $(2 \text{ mmol})$ बराबर हैं, इसलिए विलयन उदासीन है।
चरण $4$: $pH$ निर्धारित करें।
$25^{\circ}\text{C}$ पर एक उदासीन विलयन के लिए, $pH = 7$ होता है।
$OH^- \text{ के मोल} = \text{मोलरता} \times \text{आयतन (mL में)} = 0.1 \text{ M} \times 20 \text{ mL} = 2 \text{ mmol}$।
चरण $2$: $\text{H}_2\text{SO}_4$ से $H^+$ आयनों के मोलों की गणना करें।
$H^+ \text{ के मोल} = 2 \times \text{मोलरता} \times \text{आयतन (mL में)} = 2 \times 0.1 \text{ M} \times 10 \text{ mL} = 2 \text{ mmol}$।
चरण $3$: $H^+$ और $OH^-$ के मोलों की तुलना करें।
चूंकि $H^+$ के मोल $(2 \text{ mmol})$ और $OH^-$ के मोल $(2 \text{ mmol})$ बराबर हैं, इसलिए विलयन उदासीन है।
चरण $4$: $pH$ निर्धारित करें।
$25^{\circ}\text{C}$ पर एक उदासीन विलयन के लिए, $pH = 7$ होता है।
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169
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
$pH = 4$ वाले $H_2SO_4$ विलयन की मोलरता क्या है?
A
$4 \times 10^{-1} \text{ M}$
B
$4 \times 10^{-2} \text{ M}$
C
$5 \times 10^{-5} \text{ M}$
D
$1 \times 10^{-4} \text{ M}$
Solution
(C) हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता $[H^+] = 10^{-pH} = 10^{-4} \text{ M}$ द्वारा दी जाती है।
चूंकि $H_2SO_4$ एक प्रबल द्वि-क्षारकीय अम्ल है, यह $H_2SO_4 \rightarrow 2H^+ + SO_4^{2-}$ के रूप में वियोजित होता है।
अतः, $H_2SO_4$ विलयन की मोलरता $[H_2SO_4] = \frac{[H^+]}{2}$ है।
$[H_2SO_4] = \frac{10^{-4}}{2} \text{ M} = 0.5 \times 10^{-4} \text{ M} = 5 \times 10^{-5} \text{ M}$।
चूंकि $H_2SO_4$ एक प्रबल द्वि-क्षारकीय अम्ल है, यह $H_2SO_4 \rightarrow 2H^+ + SO_4^{2-}$ के रूप में वियोजित होता है।
अतः, $H_2SO_4$ विलयन की मोलरता $[H_2SO_4] = \frac{[H^+]}{2}$ है।
$[H_2SO_4] = \frac{10^{-4}}{2} \text{ M} = 0.5 \times 10^{-4} \text{ M} = 5 \times 10^{-5} \text{ M}$।
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170
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
एक कार्बनिक एकक्षारीय अम्ल (monobasic acid) का वियोजन स्थिरांक $1.96 \times 10^{-8}$ है। $0.01 \text{ M}$ विलयन में इसका प्रतिशत वियोजन क्या है ($\%$ में)?
A
$40$
B
$0.14$
C
$4$
D
$0.19$
Solution
(B) एक दुर्बल एकक्षारीय अम्ल के लिए, वियोजन की मात्रा $\alpha$ का सूत्र $\alpha = \sqrt{K_a / C}$ है।
दिया गया है $K_a = 1.96 \times 10^{-8}$ और $C = 0.01 \text{ M}$।
$\alpha = \sqrt{\frac{1.96 \times 10^{-8}}{0.01}} = \sqrt{1.96 \times 10^{-6}} = 1.4 \times 10^{-3}$।
प्रतिशत वियोजन = $\alpha \times 100 = 1.4 \times 10^{-3} \times 100 = 0.14 \%$।
दिया गया है $K_a = 1.96 \times 10^{-8}$ और $C = 0.01 \text{ M}$।
$\alpha = \sqrt{\frac{1.96 \times 10^{-8}}{0.01}} = \sqrt{1.96 \times 10^{-6}} = 1.4 \times 10^{-3}$।
प्रतिशत वियोजन = $\alpha \times 100 = 1.4 \times 10^{-3} \times 100 = 0.14 \%$।
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171
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
$5 \times 10^{-4} \text{ M } H^+$ आयन युक्त विलयन का $pH$ क्या है?
A
$3.301$
B
$4.301$
C
$2.301$
D
$3.699$
Solution
(A) $pH$ का सूत्र $pH = -\log[H^+]$ है।
दिया गया है $[H^+] = 5 \times 10^{-4} \text{ M}$।
$pH = -\log(5 \times 10^{-4})$
$pH = -(\log 5 + \log 10^{-4})$
$pH = -(\log 5 - 4)$
$pH = 4 - \log 5$
चूँकि $\log 5 \approx 0.699$,
$pH = 4 - 0.699 = 3.301$।
दिया गया है $[H^+] = 5 \times 10^{-4} \text{ M}$।
$pH = -\log(5 \times 10^{-4})$
$pH = -(\log 5 + \log 10^{-4})$
$pH = -(\log 5 - 4)$
$pH = 4 - \log 5$
चूँकि $\log 5 \approx 0.699$,
$pH = 4 - 0.699 = 3.301$।
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172
ChemistryEasyMCQMHT CET · 2026
मानव रक्त की सामान्य $pH$ सीमा क्या है?
A
$7.0$ से $7.2$
B
$7.35$ से $7.45$
C
$7.5$ से $7.8$
D
$6.8$ से $7.0$
Solution
(B) शारीरिक समस्थापन (homeostasis) बनाए रखने के लिए मानव रक्त की सामान्य $pH$ सीमा $7.35$ से $7.45$ के बीच कड़ाई से नियंत्रित होती है। इस सीमा से बाहर का कोई भी मान एसिडोसिस या अल्कलॉसिस जैसी स्थितियों का कारण बन सकता है।
अतः, सही विकल्प $B$ है।
अतः, सही विकल्प $B$ है।
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173
ChemistryEasyMCQMHT CET · 2026
निम्नलिखित में से कौन से आयन जल की कठोरता के लिए उत्तरदायी हैं?
A
$Ag^+, Au^{3+}$ आयन
B
$Hg^{2+}, Pb^{2+}$ आयन
C
$Ca^{2+}$ और $Mg^{2+}$ आयन
D
$As^{3+}, CN^-$ आयन
Solution
(C) जल की कठोरता मुख्य रूप से जल में घुले हुए कैल्शियम $(Ca^{2+})$ और मैग्नीशियम $(Mg^{2+})$ आयनों की उपस्थिति के कारण होती है। ये आयन साबुन के साथ अभिक्रिया करके अघुलनशील अवक्षेप बनाते हैं, जिससे झाग बनने में बाधा उत्पन्न होती है।
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174
ChemistryMediumMCQMHT CET · 2026
$H_2O_2$ के अपघटन में ग्लिसरॉल की क्या भूमिका है?
A
यह अभिक्रिया की दर को बढ़ाता है।
B
यह अभिक्रिया की दर को कम करता है।
C
यह अभिक्रिया की एन्थैल्पी को बढ़ाता है।
D
यह अभिकारक अणुओं के बीच टक्कर की दर को बढ़ाता है।
Solution
(B) चरण $1$: हाइड्रोजन पेरोक्साइड $(H_2O_2)$ का अपघटन एक स्वतःस्फूर्त अभिक्रिया है जो अक्सर अशुद्धियों या प्रकाश द्वारा उत्प्रेरित होती है।
चरण $2$: ग्लिसरॉल इस अभिक्रिया में एक ऋणात्मक उत्प्रेरक या स्टेबलाइजर के रूप में कार्य करता है।
चरण $3$: ग्लिसरॉल मिलाने से $H_2O_2$ के अपघटन की दर काफी कम हो जाती है, जिससे विलयन स्थिर हो जाता है।
चरण $4$: अतः, ग्लिसरॉल अभिक्रिया की दर को कम करता है।
चरण $2$: ग्लिसरॉल इस अभिक्रिया में एक ऋणात्मक उत्प्रेरक या स्टेबलाइजर के रूप में कार्य करता है।
चरण $3$: ग्लिसरॉल मिलाने से $H_2O_2$ के अपघटन की दर काफी कम हो जाती है, जिससे विलयन स्थिर हो जाता है।
चरण $4$: अतः, ग्लिसरॉल अभिक्रिया की दर को कम करता है।
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175
ChemistryEasyMCQMHT CET · 2026
उच्च तापमान पर जब डाइहाइड्रोजन क्षार धातुओं के साथ अभिक्रिया करता है, तो निम्नलिखित में से क्या प्राप्त होता है?
A
अल्कोक्साइड्स
B
धातु हाइड्राइड
C
पेरॉक्साइड्स
D
धातु नाइट्राइट्स
Solution
(B) चरण $1$: क्षार धातुएं $(M)$ उच्च तापमान पर डाइहाइड्रोजन $(H_2)$ के साथ अभिक्रिया करके आयनिक या लवणीय हाइड्राइड बनाती हैं।
चरण $2$: इस अभिक्रिया के लिए सामान्य रासायनिक समीकरण है: $2M(s) + H_2(g) \xrightarrow{\Delta} 2MH(s)$, जहाँ $M$ एक क्षार धातु को दर्शाता है।
चरण $3$: अतः, प्राप्त उत्पाद एक धातु हाइड्राइड है।
चरण $2$: इस अभिक्रिया के लिए सामान्य रासायनिक समीकरण है: $2M(s) + H_2(g) \xrightarrow{\Delta} 2MH(s)$, जहाँ $M$ एक क्षार धातु को दर्शाता है।
चरण $3$: अतः, प्राप्त उत्पाद एक धातु हाइड्राइड है।
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176
ChemistryEasyMCQMHT CET · 2026
निम्नलिखित में से कौन सा ब्रह्मांड में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व है?
A
$H$
B
$O$
C
$Ne$
D
$C$
Solution
(A) $1$. ब्रह्मांड मुख्य रूप से बिग बैंग के दौरान बने हल्के तत्वों से बना है।
$2$. हाइड्रोजन $(H)$ सबसे सरल और सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व है, जो ब्रह्मांड के बेरियोनिक द्रव्यमान का लगभग $75\%$ है।
$3$. हीलियम $(He)$ दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है, जबकि ऑक्सीजन $(O)$, कार्बन $(C)$ और नियॉन $(Ne)$ जैसे अन्य तत्व बहुत कम मात्रा में मौजूद हैं।
$2$. हाइड्रोजन $(H)$ सबसे सरल और सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व है, जो ब्रह्मांड के बेरियोनिक द्रव्यमान का लगभग $75\%$ है।
$3$. हीलियम $(He)$ दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है, जबकि ऑक्सीजन $(O)$, कार्बन $(C)$ और नियॉन $(Ne)$ जैसे अन्य तत्व बहुत कम मात्रा में मौजूद हैं।
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177
ChemistryEasyMCQMHT CET · 2026
ब्रह्मांड में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व है
A
$Hydrogen$ (हाइड्रोजन)
B
$Sodium$ (सोडियम)
C
$Magnesium$ (मैग्नीशियम)
D
$Potassium$ (पोटैशियम)
Solution
(A) $1$. ब्रह्मांड मुख्य रूप से बिग बैंग के दौरान बने हल्के तत्वों से बना है।
$2$. $Hydrogen$ $(H)$ ब्रह्मांड के मौलिक द्रव्यमान का लगभग $75\%$ है।
$3$. $Helium$ $(He)$ दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है, जबकि अन्य सभी तत्व बहुत कम मात्रा में मौजूद हैं।
$4$. इसलिए, $Hydrogen$ सबसे प्रचुर तत्व है।
$2$. $Hydrogen$ $(H)$ ब्रह्मांड के मौलिक द्रव्यमान का लगभग $75\%$ है।
$3$. $Helium$ $(He)$ दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है, जबकि अन्य सभी तत्व बहुत कम मात्रा में मौजूद हैं।
$4$. इसलिए, $Hydrogen$ सबसे प्रचुर तत्व है।
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178
ChemistryEasyMCQMHT CET · 2026
डाईहाइड्रोजन $(H_2)$ के संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही नहीं है?
A
यह एक रंगहीन और स्वादहीन गैस है।
B
यह हल्की नीली लौ के साथ जलती है।
C
यह एक ध्रुवीय जल-विलेय गैस है।
D
यह हवा से हल्की होती है।
Solution
(C) $1$. डाईहाइड्रोजन $(H_2)$ एक अध्रुवीय अणु है क्योंकि दो हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच विद्युत ऋणात्मकता का अंतर शून्य होता है।
$2$. अपनी अध्रुवीय प्रकृति के कारण, इसकी जल में विलेयता बहुत कम होती है।
$3$. यह एक रंगहीन, गंधहीन और स्वादहीन गैस है।
$4$. यह हवा से हल्की होती है और हल्की नीली लौ के साथ जलती है।
$5$. अतः, यह कथन कि यह एक ध्रुवीय जल-विलेय गैस है, गलत है।
$2$. अपनी अध्रुवीय प्रकृति के कारण, इसकी जल में विलेयता बहुत कम होती है।
$3$. यह एक रंगहीन, गंधहीन और स्वादहीन गैस है।
$4$. यह हवा से हल्की होती है और हल्की नीली लौ के साथ जलती है।
$5$. अतः, यह कथन कि यह एक ध्रुवीय जल-विलेय गैस है, गलत है।
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179
ChemistryEasyMCQMHT CET · 2026
हाइड्रोजन के संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा कथन असत्य है?
A
इसके दो समस्थानिक (isotopes) होते हैं।
B
आवर्त सारणी में हाइड्रोजन को समूह $1$ के ऊपर अलग से रखा गया है।
C
जब एक इलेक्ट्रॉन निकल जाता है तो यह प्रोटॉन बनाता है।
D
यह स्वतंत्र रूप से अस्तित्व में नहीं रहता है।
Solution
(A) चरण $1$: हाइड्रोजन के तीन प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले समस्थानिक हैं: प्रोटियम $(^1H)$, ड्यूटेरियम ($^2H$ या $D$), और ट्रिटियम ($^3H$ या $T$)।
चरण $2$: कथन $(A)$ दावा करता है कि इसके दो समस्थानिक हैं, जो असत्य है।
चरण $3$: कथन $(B)$ सत्य है क्योंकि हाइड्रोजन के गुण अद्वितीय होने के कारण इसकी स्थिति विशिष्ट है।
चरण $4$: कथन $(C)$ सत्य है क्योंकि $H - e^- \rightarrow H^+$, जो एक प्रोटॉन है।
चरण $5$: कथन $(D)$ सत्य है क्योंकि हाइड्रोजन प्रकृति में द्विपरमाणुक अणु $(H_2)$ के रूप में मौजूद होता है, न कि मुक्त परमाणु के रूप में।
चरण $2$: कथन $(A)$ दावा करता है कि इसके दो समस्थानिक हैं, जो असत्य है।
चरण $3$: कथन $(B)$ सत्य है क्योंकि हाइड्रोजन के गुण अद्वितीय होने के कारण इसकी स्थिति विशिष्ट है।
चरण $4$: कथन $(C)$ सत्य है क्योंकि $H - e^- \rightarrow H^+$, जो एक प्रोटॉन है।
चरण $5$: कथन $(D)$ सत्य है क्योंकि हाइड्रोजन प्रकृति में द्विपरमाणुक अणु $(H_2)$ के रूप में मौजूद होता है, न कि मुक्त परमाणु के रूप में।
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180
ChemistryMediumMCQMHT CET · 2026
कौन सा क्षारीय मृदा धातु कार्बोनेट सबसे आसानी से विघटित हो जाता है?
A
$MgCO_3$
B
$CaCO_3$
C
$SrCO_3$
D
$BaCO_3$
Solution
(A) क्षारीय मृदा धातु कार्बोनेटों की तापीय स्थिरता समूह में नीचे जाने पर बढ़ती है क्योंकि धातु का विद्युत धनात्मक गुण बढ़ता है।
दिए गए विकल्पों में $Mg^{2+}$ की आयनिक त्रिज्या सबसे छोटी है, जिससे इसकी ध्रुवण क्षमता (polarising power) अधिक होती है।
यह उच्च ध्रुवण क्षमता कार्बोनेट आयन $(CO_3^{2-})$ के इलेक्ट्रॉन क्लाउड को अधिक प्रभावी ढंग से विकृत करती है, जिससे $C-O$ बंध कमजोर हो जाता है।
इसलिए, $CaCO_3$, $SrCO_3$ और $BaCO_3$ की तुलना में $MgCO_3$ को विघटित करने के लिए सबसे कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
दिए गए विकल्पों में $Mg^{2+}$ की आयनिक त्रिज्या सबसे छोटी है, जिससे इसकी ध्रुवण क्षमता (polarising power) अधिक होती है।
यह उच्च ध्रुवण क्षमता कार्बोनेट आयन $(CO_3^{2-})$ के इलेक्ट्रॉन क्लाउड को अधिक प्रभावी ढंग से विकृत करती है, जिससे $C-O$ बंध कमजोर हो जाता है।
इसलिए, $CaCO_3$, $SrCO_3$ और $BaCO_3$ की तुलना में $MgCO_3$ को विघटित करने के लिए सबसे कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
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181
ChemistryEasyMCQMHT CET · 2026
जब क्लोरीन गैस शुष्क बुझे हुए चूने $Ca(OH)_2$ के साथ अभिक्रिया करती है, तो निम्नलिखित में से कौन सा यौगिक बनता है?
A
$CaOCl_2$
B
$CaO_2Cl_2$
C
$CaOCl$
D
$CaCl_2$
Solution
(A) क्लोरीन गैस और शुष्क बुझे हुए चूने $(Ca(OH)_2)$ के बीच अभिक्रिया से विरंजक चूर्ण $(CaOCl_2)$ और जल $(H_2O)$ प्राप्त होता है।
रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$Ca(OH)_2 + Cl_2 \rightarrow CaOCl_2 + H_2O$
अतः, बनने वाला यौगिक $CaOCl_2$ है।
रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$Ca(OH)_2 + Cl_2 \rightarrow CaOCl_2 + H_2O$
अतः, बनने वाला यौगिक $CaOCl_2$ है।
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182
ChemistryMediumMCQMHT CET · 2026
सोडियम हाइड्रॉक्साइड $(NaOH)$ के गुणों के संबंध में गलत कथन चुनिए।
A
यह पानी में अत्यधिक घुलनशील है।
B
यह वायुमंडलीय $CO_2$ को अवशोषित करके $Na_2CO_3$ बनाता है।
C
$NaOH$ का विलयन नीले लिटमस को लाल कर देता है।
D
$NaOH$ एक सफेद प्रस्वेदी (deliquescent) ठोस है।
Solution
(C) चरण $1$: सोडियम हाइड्रॉक्साइड $(NaOH)$ एक प्रबल क्षार है।
चरण $2$: प्रबल क्षार लाल लिटमस को नीला कर देते हैं, न कि नीले लिटमस को लाल।
चरण $3$: इसलिए, यह कथन कि $NaOH$ नीले लिटमस को लाल कर देता है, गलत है।
चरण $4$: $NaOH$ पानी में अत्यधिक घुलनशील है, वायुमंडल से $CO_2$ अवशोषित करके $Na_2CO_3$ बनाता है, और यह एक सफेद प्रस्वेदी ठोस है, अतः अन्य सभी कथन सत्य हैं।
चरण $2$: प्रबल क्षार लाल लिटमस को नीला कर देते हैं, न कि नीले लिटमस को लाल।
चरण $3$: इसलिए, यह कथन कि $NaOH$ नीले लिटमस को लाल कर देता है, गलत है।
चरण $4$: $NaOH$ पानी में अत्यधिक घुलनशील है, वायुमंडल से $CO_2$ अवशोषित करके $Na_2CO_3$ बनाता है, और यह एक सफेद प्रस्वेदी ठोस है, अतः अन्य सभी कथन सत्य हैं।
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183
ChemistryMediumMCQMHT CET · 2026
क्रमशः क्षार धातुओं और क्षारीय मृदा धातुओं के उन तत्वों की पहचान कीजिए जिनकी प्रथम आयनन एन्थैल्पी सबसे अधिक है।
A
$K$ और $Ca$
B
$Li$ और $Be$
C
$Rb$ और $Ba$
D
$K$ और $Sr$
Solution
(B) $1$. समूह में नीचे जाने पर आयनन एन्थैल्पी घटती है क्योंकि परमाणु आकार बढ़ता है और संयोजी इलेक्ट्रॉन नाभिक से दूर होते जाते हैं।
$2$. क्षार धातुएं $(Group \ 1)$ इस क्रम का पालन करती हैं: $Li > Na > K > Rb > Cs$। अतः, $Li$ की प्रथम आयनन एन्थैल्पी सबसे अधिक है।
$3$. क्षारीय मृदा धातुएं $(Group \ 2)$ इस क्रम का पालन करती हैं: $Be > Mg > Ca > Sr > Ba$। अतः, $Be$ की प्रथम आयनन एन्थैल्पी सबसे अधिक है।
$4$. इसलिए, सही युग्म $Li$ और $Be$ है।
$2$. क्षार धातुएं $(Group \ 1)$ इस क्रम का पालन करती हैं: $Li > Na > K > Rb > Cs$। अतः, $Li$ की प्रथम आयनन एन्थैल्पी सबसे अधिक है।
$3$. क्षारीय मृदा धातुएं $(Group \ 2)$ इस क्रम का पालन करती हैं: $Be > Mg > Ca > Sr > Ba$। अतः, $Be$ की प्रथम आयनन एन्थैल्पी सबसे अधिक है।
$4$. इसलिए, सही युग्म $Li$ और $Be$ है।
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184
ChemistryEasyMCQMHT CET · 2026
निम्नलिखित में से सबसे छोटे परमाणु आकार वाली क्षार धातु की पहचान कीजिए।
A
सोडियम
B
पोटैशियम
C
रूबिडियम
D
सीज़ियम
Solution
(A) $1$. क्षार धातुएं आवर्त सारणी के समूह $1$ से संबंधित हैं।
$2$. समूह $1$ में ऊपर से नीचे तत्वों का क्रम $Li, Na, K, Rb, Cs, Fr$ है।
$3$. नए इलेक्ट्रॉन कोशों के जुड़ने के कारण समूह में नीचे जाने पर परमाणु आकार बढ़ता है।
$4$. दिए गए विकल्पों में, $Na$ $(Z=11)$ समूह में सबसे ऊपर है, उसके बाद $K$ $(Z=19)$, $Rb$ $(Z=37)$, और $Cs$ $(Z=55)$ आते हैं।
$5$. अतः, दिए गए विकल्पों में $Na$ का परमाणु आकार सबसे छोटा है।
$2$. समूह $1$ में ऊपर से नीचे तत्वों का क्रम $Li, Na, K, Rb, Cs, Fr$ है।
$3$. नए इलेक्ट्रॉन कोशों के जुड़ने के कारण समूह में नीचे जाने पर परमाणु आकार बढ़ता है।
$4$. दिए गए विकल्पों में, $Na$ $(Z=11)$ समूह में सबसे ऊपर है, उसके बाद $K$ $(Z=19)$, $Rb$ $(Z=37)$, और $Cs$ $(Z=55)$ आते हैं।
$5$. अतः, दिए गए विकल्पों में $Na$ का परमाणु आकार सबसे छोटा है।
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185
ChemistryMediumMCQMHT CET · 2026
निम्नलिखित में से किस धातु क्लोराइड में क्रिस्टलन का जल नहीं होता है?
A
$LiCl$
B
$MgCl_2$
C
$CsCl$
D
$BeCl_2$
Solution
(C) $1$. क्रिस्टलन का जल लवण की एक सूत्र इकाई में उपस्थित जल के अणुओं की निश्चित संख्या है।
$2$. $Li^+$, $Mg^{2+}$ और $Be^{2+}$ जैसे छोटे, उच्च आवेश वाले धनायनों की जलयोजन ऊर्जा उच्च होती है और वे जलयोजित लवण बनाने की प्रवृत्ति रखते हैं (जैसे $LiCl \cdot H_2O$, $MgCl_2 \cdot 6H_2O$, $BeCl_2 \cdot 4H_2O$)।
$3$. $Cs^+$ कम आवेश घनत्व वाला एक बड़ा धनायन है, जिसके परिणामस्वरूप इसकी जलयोजन ऊर्जा कम होती है। इसलिए, $CsCl$ निर्जलीय लवण के रूप में क्रिस्टलीकृत होता है।
$4$. अतः, $CsCl$ में क्रिस्टलन का जल नहीं होता है।
$2$. $Li^+$, $Mg^{2+}$ और $Be^{2+}$ जैसे छोटे, उच्च आवेश वाले धनायनों की जलयोजन ऊर्जा उच्च होती है और वे जलयोजित लवण बनाने की प्रवृत्ति रखते हैं (जैसे $LiCl \cdot H_2O$, $MgCl_2 \cdot 6H_2O$, $BeCl_2 \cdot 4H_2O$)।
$3$. $Cs^+$ कम आवेश घनत्व वाला एक बड़ा धनायन है, जिसके परिणामस्वरूप इसकी जलयोजन ऊर्जा कम होती है। इसलिए, $CsCl$ निर्जलीय लवण के रूप में क्रिस्टलीकृत होता है।
$4$. अतः, $CsCl$ में क्रिस्टलन का जल नहीं होता है।
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186
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क्षार धातुओं के हैलाइड लवणों का सामान्य सूत्र क्या है, यदि $M$ एक धातु परमाणु है और $X$ एक हैलोजन परमाणु है?
A
$MX$
B
$MX_2$
C
$M_3X_2$
D
$M_2X_3$
Solution
(A) $1$. क्षार धातुएं आवर्त सारणी के समूह $1$ से संबंधित हैं और इनका संयोजी कोश इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^1$ होता है।
$2$. क्षार धातुएं एक इलेक्ट्रॉन खोकर एक धनावेशित आयन, $M^+$ बनाती हैं।
$3$. हैलोजन समूह $17$ से संबंधित हैं और इनका संयोजी कोश इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^2 np^5$ होता है, जिन्हें अपना अष्टक पूरा करने के लिए एक इलेक्ट्रॉन की आवश्यकता होती है, जिससे हैलाइड आयन, $X^-$ बनता है।
$4$. विद्युत उदासीनता बनाए रखने के लिए $M^+$ और $X^-$ को $1:1$ अनुपात में संयोजित करने पर सूत्र $MX$ प्राप्त होता है।
$2$. क्षार धातुएं एक इलेक्ट्रॉन खोकर एक धनावेशित आयन, $M^+$ बनाती हैं।
$3$. हैलोजन समूह $17$ से संबंधित हैं और इनका संयोजी कोश इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^2 np^5$ होता है, जिन्हें अपना अष्टक पूरा करने के लिए एक इलेक्ट्रॉन की आवश्यकता होती है, जिससे हैलाइड आयन, $X^-$ बनता है।
$4$. विद्युत उदासीनता बनाए रखने के लिए $M^+$ और $X^-$ को $1:1$ अनुपात में संयोजित करने पर सूत्र $MX$ प्राप्त होता है।
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187
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निम्नलिखित में से कौन सा तत्व ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करने पर सुपरऑक्साइड बनाता है?
A
$Sodium$
B
$Potassium$
C
$Lithium$
D
$Magnesium$
Solution
(B) $1$. क्षार धातुएं अपने आकार के आधार पर ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके विभिन्न प्रकार के ऑक्साइड बनाती हैं।
$2$. $Lithium$ केवल मोनोऑक्साइड $(Li_2O)$ बनाता है।
$3$. $Sodium$ पेरोक्साइड $(Na_2O_2)$ बनाता है।
$4$. $Potassium$, $Rubidium$ और $Cesium$ सुपरऑक्साइड $(MO_2)$ बनाते हैं क्योंकि बड़े धनायन द्वारा बड़े ऋणायन का स्थिरीकरण हो जाता है।
$5$. अतः, $Potassium$ सही उत्तर है।
$2$. $Lithium$ केवल मोनोऑक्साइड $(Li_2O)$ बनाता है।
$3$. $Sodium$ पेरोक्साइड $(Na_2O_2)$ बनाता है।
$4$. $Potassium$, $Rubidium$ और $Cesium$ सुपरऑक्साइड $(MO_2)$ बनाते हैं क्योंकि बड़े धनायन द्वारा बड़े ऋणायन का स्थिरीकरण हो जाता है।
$5$. अतः, $Potassium$ सही उत्तर है।
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188
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टिन $(IV)$ ऑक्साइड का रासायनिक सूत्र क्या है?
A
$Sn_2O_3$
B
$SnO_2$
C
$SnO_4$
D
$SnO$
Solution
(B) चरण $1$: तत्वों के प्रतीकों और संयोजकता की पहचान करें। टिन $(IV)$ की संयोजकता $+4$ $(Sn^{4+})$ है और ऑक्साइड की संयोजकता $-2$ $(O^{2-})$ है।
चरण $2$: सूत्र निर्धारित करने के लिए क्रिस-क्रॉस विधि का उपयोग करें। $Sn$ का सबस्क्रिप्ट $2$ हो जाता है और $O$ का सबस्क्रिप्ट $4$ हो जाता है, जिससे $Sn_2O_4$ प्राप्त होता है।
चरण $3$: सबस्क्रिप्ट के अनुपात को सबसे छोटी पूर्ण संख्या में सरल करें। दोनों को $2$ से विभाजित करने पर $SnO_2$ प्राप्त होता है।
चरण $2$: सूत्र निर्धारित करने के लिए क्रिस-क्रॉस विधि का उपयोग करें। $Sn$ का सबस्क्रिप्ट $2$ हो जाता है और $O$ का सबस्क्रिप्ट $4$ हो जाता है, जिससे $Sn_2O_4$ प्राप्त होता है।
चरण $3$: सबस्क्रिप्ट के अनुपात को सबसे छोटी पूर्ण संख्या में सरल करें। दोनों को $2$ से विभाजित करने पर $SnO_2$ प्राप्त होता है।
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189
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निम्नलिखित में से कौन सा सिलिका $(SiO_2)$ का बहुरूपी (polymorphic) रूप नहीं है?
A
क्रिस्टोबेलाइट
B
$ \alpha $-क्वार्ट्ज
C
$ \beta $-क्वार्ट्ज
D
एरागोनाइट
Solution
(D) $1$. सिलिका $(SiO_2)$ कई बहुरूपी रूपों में मौजूद होता है जैसे क्वार्ट्ज, ट्रिडिमाइट और क्रिस्टोबेलाइट।
$2$. क्वार्ट्ज तापमान पर निर्भर विभिन्न रूपों में मौजूद होता है, विशेष रूप से $ \alpha $-क्वार्ट्ज और $ \beta $-क्वार्ट्ज।
$3$. एरागोनाइट कैल्शियम कार्बोनेट $(CaCO_3)$ का एक बहुरूपी रूप है, सिलिका का नहीं।
$4$. इसलिए, एरागोनाइट सिलिका का बहुरूपी रूप नहीं है।
$2$. क्वार्ट्ज तापमान पर निर्भर विभिन्न रूपों में मौजूद होता है, विशेष रूप से $ \alpha $-क्वार्ट्ज और $ \beta $-क्वार्ट्ज।
$3$. एरागोनाइट कैल्शियम कार्बोनेट $(CaCO_3)$ का एक बहुरूपी रूप है, सिलिका का नहीं।
$4$. इसलिए, एरागोनाइट सिलिका का बहुरूपी रूप नहीं है।
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190
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जल गैस (water gas) से कार्बन मोनोऑक्साइड को कार्बन डाइऑक्साइड में बदलने के लिए उपयोग किए जाने वाले उत्प्रेरक की पहचान कीजिए।
A
$K_2Cr_2O_7$
B
$Na_2CrO_4$
C
$FeCrO_4$
D
$Ni$
Solution
(C) यह अभिक्रिया जल-गैस विस्थापन अभिक्रिया (water-gas shift reaction) कहलाती है: $CO(g) + H_2O(g) \xrightarrow{FeCrO_4} CO_2(g) + H_2(g)$।
इस प्रक्रिया में, जल गैस से प्राप्त कार्बन मोनोऑक्साइड को आयरन क्रोमेट $(FeCrO_4)$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में भाप के साथ अभिक्रिया कराकर कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन प्राप्त किया जाता है।
इस प्रक्रिया में, जल गैस से प्राप्त कार्बन मोनोऑक्साइड को आयरन क्रोमेट $(FeCrO_4)$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में भाप के साथ अभिक्रिया कराकर कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन प्राप्त किया जाता है।
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191
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$Al_2O_3$ की प्रकृति क्या है?
A
अम्लीय
B
क्षारीय
C
उभयधर्मी
D
उदासीन
Solution
(C) $Al_2O_3$ एक उभयधर्मी ऑक्साइड है क्योंकि यह अम्ल और क्षार दोनों के साथ अभिक्रिया करके लवण और जल बनाता है।
अम्ल के साथ अभिक्रिया: $Al_2O_3 + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2O$
क्षार के साथ अभिक्रिया: $Al_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4]$
अम्ल के साथ अभिक्रिया: $Al_2O_3 + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2O$
क्षार के साथ अभिक्रिया: $Al_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4]$
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192
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निम्नलिखित में से कौन सा ऑक्साइड उभयधर्मी (amphoteric) प्रकृति का है?
A
$BaO$
B
$N_2O_5$
C
$CO_2$
D
$Al_2O_3$
Solution
(D) $1$. उभयधर्मी ऑक्साइड वे होते हैं जो अम्ल और क्षार दोनों के साथ अभिक्रिया करके लवण और जल बनाते हैं।
$2$. $BaO$ एक धात्विक ऑक्साइड है और प्रकृति में क्षारीय है।
$3$. $N_2O_5$ और $CO_2$ अधात्विक ऑक्साइड हैं और प्रकृति में अम्लीय हैं।
$4$. $Al_2O_3$, $HCl$ (अम्ल) और $NaOH$ (क्षार) दोनों के साथ अभिक्रिया करता है, इसलिए यह उभयधर्मी प्रकृति का है।
$2$. $BaO$ एक धात्विक ऑक्साइड है और प्रकृति में क्षारीय है।
$3$. $N_2O_5$ और $CO_2$ अधात्विक ऑक्साइड हैं और प्रकृति में अम्लीय हैं।
$4$. $Al_2O_3$, $HCl$ (अम्ल) और $NaOH$ (क्षार) दोनों के साथ अभिक्रिया करता है, इसलिए यह उभयधर्मी प्रकृति का है।
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193
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नियोपेंटेन $(C_5H_{12})$ द्वारा किस प्रकार की समावयवता प्रदर्शित की जाती है?
A
स्थान समावयवता
B
श्रृंखला समावयवता
C
ज्यामितीय समावयवता
D
चलावयवता
Solution
(B) $1$. नियोपेंटेन $(2,2-\text{डाइमेथिलप्रोपेन})$ का आणविक सूत्र $C_5H_{12}$ है।
$2$. यह $n-\text{पेंटेन}$ और आइसोपेंटेन का एक समावयवी है।
$3$. ये समावयवी कार्बन श्रृंखला की व्यवस्था (सीधी श्रृंखला बनाम शाखित श्रृंखला) में भिन्न होते हैं।
$4$. इसलिए, नियोपेंटेन श्रृंखला समावयवता प्रदर्शित करता है।
$2$. यह $n-\text{पेंटेन}$ और आइसोपेंटेन का एक समावयवी है।
$3$. ये समावयवी कार्बन श्रृंखला की व्यवस्था (सीधी श्रृंखला बनाम शाखित श्रृंखला) में भिन्न होते हैं।
$4$. इसलिए, नियोपेंटेन श्रृंखला समावयवता प्रदर्शित करता है।
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194
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$2\text{-Iodo-}3,4,5\text{-trimethylhexane}$ में कितने कायरल कार्बन परमाणु उपस्थित हैं?
A
$2$
B
$3$
C
$4$
D
$1$
Solution
(B) $1$. $2\text{-Iodo-}3,4,5\text{-trimethylhexane}$ की संरचना $CH_3-CH(I)-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$ है।
$2$. एक कायरल कार्बन परमाणु वह होता है जो चार अलग-अलग समूहों से जुड़ा होता है।
$3$. प्रत्येक कार्बन परमाणु की जाँच करते हैं:
- $C2$: $-H, -I, -CH_3$, और $-CH(CH_3)CH(CH_3)CH(CH_3)CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
- $C3$: $-H, -CH_3, -CH(I)CH_3$, और $-CH(CH_3)CH(CH_3)CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
- $C4$: $-H, -CH_3, -CH(CH_3)CH(I)CH_3$, और $-CH(CH_3)CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
- $C5$: $-H, -CH_3, -CH_3$, और $-CH(CH_3)CH(CH_3)CH(I)CH_3$ से जुड़ा है। चूँकि यह दो समान $-CH_3$ समूहों से जुड़ा है, यह अकायरल है।
$4$. अतः, इसमें $3$ कायरल कार्बन परमाणु $(C2, C3, C4)$ हैं।
$2$. एक कायरल कार्बन परमाणु वह होता है जो चार अलग-अलग समूहों से जुड़ा होता है।
$3$. प्रत्येक कार्बन परमाणु की जाँच करते हैं:
- $C2$: $-H, -I, -CH_3$, और $-CH(CH_3)CH(CH_3)CH(CH_3)CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
- $C3$: $-H, -CH_3, -CH(I)CH_3$, और $-CH(CH_3)CH(CH_3)CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
- $C4$: $-H, -CH_3, -CH(CH_3)CH(I)CH_3$, और $-CH(CH_3)CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
- $C5$: $-H, -CH_3, -CH_3$, और $-CH(CH_3)CH(CH_3)CH(I)CH_3$ से जुड़ा है। चूँकि यह दो समान $-CH_3$ समूहों से जुड़ा है, यह अकायरल है।
$4$. अतः, इसमें $3$ कायरल कार्बन परमाणु $(C2, C3, C4)$ हैं।
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195
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$2$-Bromo-$3,4,5$-trimethylhexane में उपस्थित कायरल कार्बन परमाणुओं की संख्या क्या है?
A
$1$
B
$2$
C
$3$
D
$4$
Solution
(D) $2$-Bromo-$3,4,5$-trimethylhexane की संरचना $CH_3-CH(Br)-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$ है।
कायरल कार्बन (चार अलग-अलग समूहों से जुड़े कार्बन) की पहचान करें:
$(1)$ $C_2$: $-H$, $-Br$, $-CH_3$, और $-CH(CH_3)CH(CH_3)CH_2CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
$(2)$ $C_3$: $-H$, $-CH_3$, $-CH(Br)CH_3$, और $-CH(CH_3)CH_2CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
$(3)$ $C_4$: $-H$, $-CH_3$, $-CH(CH_3)CH(Br)CH_3$, और $-CH_2CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
$(4)$ $C_5$: $-H$, $-CH_3$, $-CH_2CH_3$, और $-CH(CH_3)CH(CH_3)CH(Br)CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
स्थान $2, 3, 4,$ और $5$ पर स्थित चारों कार्बन कायरल हैं।
अतः, कायरल कार्बन परमाणुओं की कुल संख्या $4$ है।
कायरल कार्बन (चार अलग-अलग समूहों से जुड़े कार्बन) की पहचान करें:
$(1)$ $C_2$: $-H$, $-Br$, $-CH_3$, और $-CH(CH_3)CH(CH_3)CH_2CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
$(2)$ $C_3$: $-H$, $-CH_3$, $-CH(Br)CH_3$, और $-CH(CH_3)CH_2CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
$(3)$ $C_4$: $-H$, $-CH_3$, $-CH(CH_3)CH(Br)CH_3$, और $-CH_2CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
$(4)$ $C_5$: $-H$, $-CH_3$, $-CH_2CH_3$, और $-CH(CH_3)CH(CH_3)CH(Br)CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
स्थान $2, 3, 4,$ और $5$ पर स्थित चारों कार्बन कायरल हैं।
अतः, कायरल कार्बन परमाणुओं की कुल संख्या $4$ है।
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196
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$2$-क्लोरोब्यूटेन ($2$-chlorobutane) में कायरल कार्बन परमाणुओं की संख्या कितनी है?
A
$4$
B
$3$
C
$2$
D
$1$
Solution
(D) $2$-क्लोरोब्यूटेन की संरचना $CH_3-CHCl-CH_2-CH_3$ है।
एक कायरल कार्बन परमाणु वह कार्बन परमाणु होता है जो चार अलग-अलग समूहों से जुड़ा होता है।
$2$-क्लोरोब्यूटेन में, स्थिति $2$ पर स्थित कार्बन निम्नलिखित से जुड़ा है:
$1$. एक हाइड्रोजन परमाणु $(-H)$
$2$. एक क्लोरीन परमाणु $(-Cl)$
$3$. एक मिथाइल समूह $(-CH_3)$
$4$. एक एथिल समूह $(-CH_2CH_3)$
चूंकि चारों समूह अलग-अलग हैं, इसलिए स्थिति $2$ वाला कार्बन कायरल है।
अणु में केवल $1$ कायरल कार्बन परमाणु है।
एक कायरल कार्बन परमाणु वह कार्बन परमाणु होता है जो चार अलग-अलग समूहों से जुड़ा होता है।
$2$-क्लोरोब्यूटेन में, स्थिति $2$ पर स्थित कार्बन निम्नलिखित से जुड़ा है:
$1$. एक हाइड्रोजन परमाणु $(-H)$
$2$. एक क्लोरीन परमाणु $(-Cl)$
$3$. एक मिथाइल समूह $(-CH_3)$
$4$. एक एथिल समूह $(-CH_2CH_3)$
चूंकि चारों समूह अलग-अलग हैं, इसलिए स्थिति $2$ वाला कार्बन कायरल है।
अणु में केवल $1$ कायरल कार्बन परमाणु है।
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197
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हेक्सेन $(C_6H_{14})$ के लिए संभावित संरचनात्मक समावयवियों (structural isomers) की संख्या ज्ञात कीजिए?
A
दो
B
चार
C
तीन
D
पाँच
Solution
(D) हेक्सेन $(C_6H_{14})$ के संरचनात्मक समावयवी निम्नलिखित हैं:
$1$. $n$-हेक्सेन: $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3$
$2$. $2$-मेथिलपेंटेन: $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3$
$3$. $3$-मेथिलपेंटेन: $CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$
$4$. $2,2$-डाइमेथिलब्यूटेन: $CH_3-C(CH_3)_2-CH_2-CH_3$
$5$. $2,3$-डाइमेथिलब्यूटेन: $CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$
कुल $5$ संरचनात्मक समावयवी संभव हैं।
$1$. $n$-हेक्सेन: $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3$
$2$. $2$-मेथिलपेंटेन: $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3$
$3$. $3$-मेथिलपेंटेन: $CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$
$4$. $2,2$-डाइमेथिलब्यूटेन: $CH_3-C(CH_3)_2-CH_2-CH_3$
$5$. $2,3$-डाइमेथिलब्यूटेन: $CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$
कुल $5$ संरचनात्मक समावयवी संभव हैं।
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198
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निम्नलिखित में से किस अणु में कायरल (chiral) कार्बन परमाणु है?
A
B
C
D
Solution
(B) एक कायरल कार्बन परमाणु वह कार्बन परमाणु होता है जो चार अलग-अलग समूहों या परमाणुओं से जुड़ा होता है। आइए प्रत्येक विकल्प का विश्लेषण करें:
$(A)$ केंद्रीय कार्बन $-H$, $-H$, $-Cl$, और $-Br$ से जुड़ा है। चूंकि दो समूह $(-H)$ समान हैं, इसलिए यह कायरल नहीं है।
$(B)$ केंद्रीय कार्बन $-H$, $-CH_3$, $-OH$, और $-I$ से जुड़ा है। चारों समूह अलग-अलग हैं, इसलिए यह कार्बन कायरल है।
$(C)$ केंद्रीय कार्बन $-CH_3$, $-CH_3$, $-Cl$, और $-Br$ से जुड़ा है। चूंकि दो समूह $(-CH_3)$ समान हैं, इसलिए यह कायरल नहीं है।
$(D)$ केंद्रीय कार्बन $-H$, $-Cl$, $-C_2H_5$, और $-C_2H_5$ से जुड़ा है। चूंकि दो समूह $(-C_2H_5)$ समान हैं, इसलिए यह कायरल नहीं है।
अतः, विकल्प $(B)$ में दिए गए अणु में एक कायरल कार्बन परमाणु है।
$(A)$ केंद्रीय कार्बन $-H$, $-H$, $-Cl$, और $-Br$ से जुड़ा है। चूंकि दो समूह $(-H)$ समान हैं, इसलिए यह कायरल नहीं है।
$(B)$ केंद्रीय कार्बन $-H$, $-CH_3$, $-OH$, और $-I$ से जुड़ा है। चारों समूह अलग-अलग हैं, इसलिए यह कार्बन कायरल है।
$(C)$ केंद्रीय कार्बन $-CH_3$, $-CH_3$, $-Cl$, और $-Br$ से जुड़ा है। चूंकि दो समूह $(-CH_3)$ समान हैं, इसलिए यह कायरल नहीं है।
$(D)$ केंद्रीय कार्बन $-H$, $-Cl$, $-C_2H_5$, और $-C_2H_5$ से जुड़ा है। चूंकि दो समूह $(-C_2H_5)$ समान हैं, इसलिए यह कायरल नहीं है।
अतः, विकल्प $(B)$ में दिए गए अणु में एक कायरल कार्बन परमाणु है।
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199
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निम्नलिखित में से किसकी नाभिकस्नेहीता (nucleophilicity) सबसे अधिक है?
A
$F^-$
B
$OH^-$
C
$CH_3^-$
D
$NH_2^-$
Solution
(C) नाभिकस्नेहीता किसी स्पीशीज की इलेक्ट्रॉन युग्म दान करने की क्षमता से संबंधित है। आवर्त सारणी के एक आवर्त में, विद्युत ऋणात्मकता बढ़ने पर नाभिकस्नेहीता घटती है।
द्वितीय आवर्त के परमाणुओं $C$, $N$, $O$, और $F$ की तुलना करने पर:
विद्युत ऋणात्मकता का क्रम: $C < N < O < F$ है।
अतः, क्षारीयता और नाभिकस्नेहीता का क्रम है: $CH_3^- > NH_2^- > OH^- > F^-$।
इस प्रकार, दिए गए विकल्पों में $CH_3^-$ सबसे प्रबल नाभिकस्नेही है।
द्वितीय आवर्त के परमाणुओं $C$, $N$, $O$, और $F$ की तुलना करने पर:
विद्युत ऋणात्मकता का क्रम: $C < N < O < F$ है।
अतः, क्षारीयता और नाभिकस्नेहीता का क्रम है: $CH_3^- > NH_2^- > OH^- > F^-$।
इस प्रकार, दिए गए विकल्पों में $CH_3^-$ सबसे प्रबल नाभिकस्नेही है।
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200
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निम्नलिखित में से किस श्रेणी में केवल इलेक्ट्रॉनस्नेही (electrophiles) हैं?
A
$R-OH, Cl^+, NH_3$
B
$H_2O, R_2N^-, H_3O^+$
C
$BF_3, SO_3, NO^+$
D
$AlCl_3, R-NH_2, PCl_3$
Solution
(C) $1$. इलेक्ट्रॉनस्नेही एक इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है जो इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार कर सकती है।
$2$. विकल्प $C$ में, $BF_3$ एक इलेक्ट्रॉन-न्यून अणु है (अष्टक अपूर्ण है), $SO_3$ में विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणुओं के कारण सल्फर परमाणु इलेक्ट्रॉन-न्यून होता है, और $NO^+$ एक धनावेशित आयन है।
$3$. विकल्प $C$ की तीनों प्रजातियाँ इलेक्ट्रॉनस्नेही के रूप में कार्य करती हैं।
$4$. अन्य विकल्पों में $NH_3$, $R_2N^-$, $R-NH_2$, और $PCl_3$ (जिसमें एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होता है) जैसे नाभिकस्नेही मौजूद हैं।
$2$. विकल्प $C$ में, $BF_3$ एक इलेक्ट्रॉन-न्यून अणु है (अष्टक अपूर्ण है), $SO_3$ में विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणुओं के कारण सल्फर परमाणु इलेक्ट्रॉन-न्यून होता है, और $NO^+$ एक धनावेशित आयन है।
$3$. विकल्प $C$ की तीनों प्रजातियाँ इलेक्ट्रॉनस्नेही के रूप में कार्य करती हैं।
$4$. अन्य विकल्पों में $NH_3$, $R_2N^-$, $R-NH_2$, और $PCl_3$ (जिसमें एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होता है) जैसे नाभिकस्नेही मौजूद हैं।
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201
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निम्नलिखित में से कौन सा अणुसंख्यक गुणधर्म (colligative property) प्रोटीन, बहुलक या कोलाइड के मोलर द्रव्यमान को अत्यधिक सटीकता के साथ निर्धारित करने के लिए उपयोगी है?
A
क्वथनांक में उन्नयन
B
हिमांक में अवनमन
C
परासरण दाब
D
वाष्प दाब में आपेक्षिक अवनमन
Solution
(C) चरण $1$: प्रोटीन और बहुलक जैसे वृहद् अणुओं (macromolecules) का मोलर द्रव्यमान बहुत अधिक होता है।
चरण $2$: इन पदार्थों के लिए, अन्य अणुसंख्यक गुणधर्मों जैसे क्वथनांक में उन्नयन या हिमांक में अवनमन के मान इतने कम होते हैं कि उन्हें सटीक रूप से मापना कठिन होता है।
चरण $3$: परासरण दाब $(\pi)$ को समीकरण $\pi = CRT = \frac{n}{V}RT = \frac{w}{MV}RT$ द्वारा दर्शाया जाता है। वृहद् अणुओं के तनु विलयनों के लिए भी, परासरण दाब का मान इतना अधिक होता है कि इसे उच्च सटीकता के साथ मापा जा सकता है।
चरण $4$: इसलिए, ऐसे पदार्थों के मोलर द्रव्यमान को निर्धारित करने के लिए परासरण दाब सबसे उपयुक्त विधि है।
चरण $2$: इन पदार्थों के लिए, अन्य अणुसंख्यक गुणधर्मों जैसे क्वथनांक में उन्नयन या हिमांक में अवनमन के मान इतने कम होते हैं कि उन्हें सटीक रूप से मापना कठिन होता है।
चरण $3$: परासरण दाब $(\pi)$ को समीकरण $\pi = CRT = \frac{n}{V}RT = \frac{w}{MV}RT$ द्वारा दर्शाया जाता है। वृहद् अणुओं के तनु विलयनों के लिए भी, परासरण दाब का मान इतना अधिक होता है कि इसे उच्च सटीकता के साथ मापा जा सकता है।
चरण $4$: इसलिए, ऐसे पदार्थों के मोलर द्रव्यमान को निर्धारित करने के लिए परासरण दाब सबसे उपयुक्त विधि है।
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202
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
यदि किसी कार्बनिक विलायक में एक अवाष्पशील विलेय का $0.4 \text{ molal}$ विलयन इसके हिमांक को $2.4 \text{ K}$ तक कम कर देता है, तो विलायक का मोलल अवनमन स्थिरांक $(K_f)$ होगा:
A
$3.0 \text{ K kg mol}^{-1}$
B
$4.0 \text{ K kg mol}^{-1}$
C
$5.0 \text{ K kg mol}^{-1}$
D
$6.0 \text{ K kg mol}^{-1}$
Solution
(D) हिमांक अवनमन का सूत्र $\Delta T_f = K_f \times m$ है, जहाँ $\Delta T_f$ हिमांक में अवनमन है, $K_f$ मोलल अवनमन स्थिरांक है, और $m$ विलयन की मोललता है।
दिया गया है:
$\Delta T_f = 2.4 \text{ K}$
$m = 0.4 \text{ mol kg}^{-1}$
सूत्र में मान रखने पर:
$2.4 \text{ K} = K_f \times 0.4 \text{ mol kg}^{-1}$
$K_f = \frac{2.4 \text{ K}}{0.4 \text{ mol kg}^{-1}}$
$K_f = 6.0 \text{ K kg mol}^{-1}$
अतः, सही विकल्प $D$ है।
दिया गया है:
$\Delta T_f = 2.4 \text{ K}$
$m = 0.4 \text{ mol kg}^{-1}$
सूत्र में मान रखने पर:
$2.4 \text{ K} = K_f \times 0.4 \text{ mol kg}^{-1}$
$K_f = \frac{2.4 \text{ K}}{0.4 \text{ mol kg}^{-1}}$
$K_f = 6.0 \text{ K kg mol}^{-1}$
अतः, सही विकल्प $D$ है।
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203
ChemistryEasyMCQMHT CET · 2026
निम्नलिखित में से कौन सा विलयन का अणुसंख्यक गुणधर्म (colligative property) है?
A
वाष्प दाब
B
क्वथनांक
C
परासरण दाब
D
हिमांक
Solution
(C) $1$. अणुसंख्यक गुणधर्म विलयन के वे गुण हैं जो विलायक की दी गई मात्रा में उपस्थित विलेय कणों की संख्या पर निर्भर करते हैं, न कि उनकी प्रकृति पर।
$2$. सामान्य अणुसंख्यक गुणधर्मों में वाष्प दाब का आपेक्षिक अवनमन, क्वथनांक का उन्नयन, हिमांक का अवनमन और परासरण दाब शामिल हैं।
$3$. दिए गए विकल्पों में से, $\text{परासरण }\ \text{दाब}$ एक अणुसंख्यक गुणधर्म है, जबकि वाष्प दाब, क्वथनांक और हिमांक स्वयं अणुसंख्यक गुणधर्म नहीं हैं (इनमें होने वाले परिवर्तन अणुसंख्यक गुणधर्म हैं)।
$2$. सामान्य अणुसंख्यक गुणधर्मों में वाष्प दाब का आपेक्षिक अवनमन, क्वथनांक का उन्नयन, हिमांक का अवनमन और परासरण दाब शामिल हैं।
$3$. दिए गए विकल्पों में से, $\text{परासरण }\ \text{दाब}$ एक अणुसंख्यक गुणधर्म है, जबकि वाष्प दाब, क्वथनांक और हिमांक स्वयं अणुसंख्यक गुणधर्म नहीं हैं (इनमें होने वाले परिवर्तन अणुसंख्यक गुणधर्म हैं)।
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204
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
$100 \text{ g}$ जल में $18 \text{ g}$ ग्लूकोज युक्त जलीय विलयन का क्वथनांक ज्ञात कीजिए, यदि जल का मोलल उन्नयन स्थिरांक $(K_b)$ $0.5 \text{ K kg mol}^{-1}$ है। [ग्लूकोज का मोलर द्रव्यमान $= 180 \text{ g mol}^{-1}$ और शुद्ध जल का क्वथनांक $= 100^{\circ}\text{C}$] ($^{\circ}\text{C}$ में)
A
$100$
B
$100.5$
C
$101.0$
D
$101.5$
Solution
(B) चरण $1$: ग्लूकोज के मोलों की संख्या $(n)$ की गणना करें: $n = \frac{\text{द्रव्यमान}}{\text{मोलर द्रव्यमान}} = \frac{18 \text{ g}}{180 \text{ g mol}^{-1}} = 0.1 \text{ mol}$।
चरण $2$: विलयन की मोललता $(m)$ की गणना करें: $m = \frac{\text{विलेय के मोल}}{\text{विलायक का द्रव्यमान kg में}} = \frac{0.1 \text{ mol}}{0.1 \text{ kg}} = 1 \text{ mol kg}^{-1}$।
चरण $3$: क्वथनांक में उन्नयन $(\Delta T_b)$ की गणना करें: $\Delta T_b = K_b \times m = 0.5 \text{ K kg mol}^{-1} \times 1 \text{ mol kg}^{-1} = 0.5 \text{ K}$ (या $0.5^{\circ}\text{C}$)।
चरण $4$: विलयन का क्वथनांक ज्ञात करें: $T_b = T_b^{\circ} + \Delta T_b = 100^{\circ}\text{C} + 0.5^{\circ}\text{C} = 100.5^{\circ}\text{C}$।
चरण $2$: विलयन की मोललता $(m)$ की गणना करें: $m = \frac{\text{विलेय के मोल}}{\text{विलायक का द्रव्यमान kg में}} = \frac{0.1 \text{ mol}}{0.1 \text{ kg}} = 1 \text{ mol kg}^{-1}$।
चरण $3$: क्वथनांक में उन्नयन $(\Delta T_b)$ की गणना करें: $\Delta T_b = K_b \times m = 0.5 \text{ K kg mol}^{-1} \times 1 \text{ mol kg}^{-1} = 0.5 \text{ K}$ (या $0.5^{\circ}\text{C}$)।
चरण $4$: विलयन का क्वथनांक ज्ञात करें: $T_b = T_b^{\circ} + \Delta T_b = 100^{\circ}\text{C} + 0.5^{\circ}\text{C} = 100.5^{\circ}\text{C}$।
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205
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
$18 \text{ g}$ ग्लूकोज (मोलर द्रव्यमान $= 180 \text{ g/mol}$) को $15^{\circ}\text{C}$ पर $500 \text{ ml}$ विलयन तैयार करने के लिए पानी में घोला जाता है। विलयन के परासरण दाब की गणना कीजिए। $[R = 0.0821 \text{ L atm K}^{-1} \text{ mol}^{-1}]$ ($\text{ atm}$ में)
A
$1.65$
B
$4.73$
C
$5.57$
D
$2.34$
Solution
(B) चरण $1$: ग्लूकोज के मोलों की संख्या $(n)$ की गणना करें: $n = \frac{\text{द्रव्यमान}}{\text{मोलर द्रव्यमान}} = \frac{18 \text{ g}}{180 \text{ g/mol}} = 0.1 \text{ mol}$।
चरण $2$: आयतन को लीटर में बदलें $(V)$: $V = 500 \text{ ml} = 0.5 \text{ L}$।
चरण $3$: तापमान को केल्विन में बदलें $(T)$: $T = 15 + 273.15 = 288.15 \text{ K}$।
चरण $4$: परासरण दाब सूत्र $\pi = CRT = \frac{n}{V}RT$ का उपयोग करें: $\pi = \frac{0.1 \text{ mol}}{0.5 \text{ L}} \times 0.0821 \text{ L atm K}^{-1} \text{ mol}^{-1} \times 288.15 \text{ K} = 0.2 \times 0.0821 \times 288.15 = 4.732 \text{ atm}$।
अतः, परासरण दाब लगभग $4.73 \text{ atm}$ है।
चरण $2$: आयतन को लीटर में बदलें $(V)$: $V = 500 \text{ ml} = 0.5 \text{ L}$।
चरण $3$: तापमान को केल्विन में बदलें $(T)$: $T = 15 + 273.15 = 288.15 \text{ K}$।
चरण $4$: परासरण दाब सूत्र $\pi = CRT = \frac{n}{V}RT$ का उपयोग करें: $\pi = \frac{0.1 \text{ mol}}{0.5 \text{ L}} \times 0.0821 \text{ L atm K}^{-1} \text{ mol}^{-1} \times 288.15 \text{ K} = 0.2 \times 0.0821 \times 288.15 = 4.732 \text{ atm}$।
अतः, परासरण दाब लगभग $4.73 \text{ atm}$ है।
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206
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
एथिल एसीटेट का सामान्य क्वथनांक $77^{\circ}\text{C}$ है। एथिल एसीटेट में एक अवाष्पशील, अनपघट्य विलेय का विलयन $78^{\circ}\text{C}$ पर उबलता है। एथिल एसीटेट के लिए $K_b$ का मान $2.77^{\circ}\text{C kg mol}^{-1}$ है। विलयन की मोललता क्या है ($\text{ m}$ में)?
A
$0.361$
B
$0.052$
C
$0.075$
D
$0.25$
Solution
(A) चरण $1$: क्वथनांक में उन्नयन $(\Delta T_b)$ की गणना करें।
$\Delta T_b = T_b - T_b^{\circ} = 78^{\circ}\text{C} - 77^{\circ}\text{C} = 1^{\circ}\text{C}$।
चरण $2$: क्वथनांक में उन्नयन के सूत्र का उपयोग करें: $\Delta T_b = K_b \times m$।
चरण $3$: मोललता $(m)$ के लिए सूत्र को व्यवस्थित करें: $m = \frac{\Delta T_b}{K_b}$।
चरण $4$: मान प्रतिस्थापित करें: $m = \frac{1}{2.77} \approx 0.361\text{ m}$।
$\Delta T_b = T_b - T_b^{\circ} = 78^{\circ}\text{C} - 77^{\circ}\text{C} = 1^{\circ}\text{C}$।
चरण $2$: क्वथनांक में उन्नयन के सूत्र का उपयोग करें: $\Delta T_b = K_b \times m$।
चरण $3$: मोललता $(m)$ के लिए सूत्र को व्यवस्थित करें: $m = \frac{\Delta T_b}{K_b}$।
चरण $4$: मान प्रतिस्थापित करें: $m = \frac{1}{2.77} \approx 0.361\text{ m}$।
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207
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एक अवाष्पशील विलेय का मोलर द्रव्यमान ज्ञात कीजिए जब इसके $4 \text{ g}$ को $100 \text{ g}$ विलायक में घोला जाता है, जिसका क्वथनांक $319.4 \text{ K}$ है। दिया गया है: $K_b = 2.4 \text{ K kg mol}^{-1}$ और शुद्ध विलायक का क्वथनांक $319 \text{ K}$ है।
A
$220 \text{ g mol}^{-1}$
B
$230 \text{ g mol}^{-1}$
C
$240 \text{ g mol}^{-1}$
D
$250 \text{ g mol}^{-1}$
Solution
(C) चरण $1$: क्वथनांक में उन्नयन की गणना करें $\Delta T_b = T_b - T_b^\circ = 319.4 \text{ K} - 319 \text{ K} = 0.4 \text{ K}$।
चरण $2$: सूत्र $\Delta T_b = K_b \times m$ का उपयोग करें, जहाँ $m$ मोललता है।
चरण $3$: मोललता $m = \frac{w_2 \times 1000}{M_2 \times w_1}$, जहाँ $w_2 = 4 \text{ g}$, $w_1 = 100 \text{ g}$, और $M_2$ विलेय का मोलर द्रव्यमान है।
चरण $4$: मान प्रतिस्थापित करें: $0.4 = 2.4 \times \frac{4 \times 1000}{M_2 \times 100}$।
चरण $5$: सरल करें: $0.4 = 2.4 \times \frac{40}{M_2} \implies 0.4 = \frac{96}{M_2}$।
चरण $6$: $M_2$ के लिए हल करें: $M_2 = \frac{96}{0.4} = 240 \text{ g mol}^{-1}$।
चरण $2$: सूत्र $\Delta T_b = K_b \times m$ का उपयोग करें, जहाँ $m$ मोललता है।
चरण $3$: मोललता $m = \frac{w_2 \times 1000}{M_2 \times w_1}$, जहाँ $w_2 = 4 \text{ g}$, $w_1 = 100 \text{ g}$, और $M_2$ विलेय का मोलर द्रव्यमान है।
चरण $4$: मान प्रतिस्थापित करें: $0.4 = 2.4 \times \frac{4 \times 1000}{M_2 \times 100}$।
चरण $5$: सरल करें: $0.4 = 2.4 \times \frac{40}{M_2} \implies 0.4 = \frac{96}{M_2}$।
चरण $6$: $M_2$ के लिए हल करें: $M_2 = \frac{96}{0.4} = 240 \text{ g mol}^{-1}$।
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208
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
$0.02 \text{ m}$ फॉर्मिक अम्ल के जलीय विलयन के लिए वांट हॉफ गुणांक $(i)$ की गणना कीजिए, यदि यह $-0.045^{\circ}\text{C}$ पर जम जाता है। दिया गया है: $K_f = 1.86 \text{ K kg mol}^{-1}$ और शुद्ध जल का हिमांक $= 0^{\circ}\text{C}$।
A
$1.21$
B
$1.46$
C
$1.68$
D
$1.05$
Solution
(A) चरण $1$: हिमांक में अवनमन $(\Delta T_f)$ की गणना करें।
$\Delta T_f = T_f^{\circ} - T_f = 0^{\circ}\text{C} - (-0.045^{\circ}\text{C}) = 0.045 \text{ K}$।
चरण $2$: हिमांक में अवनमन के सूत्र का उपयोग करें: $\Delta T_f = i \times K_f \times m$।
चरण $3$: दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करें: $0.045 = i \times 1.86 \times 0.02$।
चरण $4$: $i$ के लिए हल करें: $i = \frac{0.045}{1.86 \times 0.02} = \frac{0.045}{0.0372} \approx 1.21$।
$\Delta T_f = T_f^{\circ} - T_f = 0^{\circ}\text{C} - (-0.045^{\circ}\text{C}) = 0.045 \text{ K}$।
चरण $2$: हिमांक में अवनमन के सूत्र का उपयोग करें: $\Delta T_f = i \times K_f \times m$।
चरण $3$: दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करें: $0.045 = i \times 1.86 \times 0.02$।
चरण $4$: $i$ के लिए हल करें: $i = \frac{0.045}{1.86 \times 0.02} = \frac{0.045}{0.0372} \approx 1.21$।
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209
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जल में यूरिया के विलयन की निम्नलिखित सांद्रताओं में से कौन-सी न्यूनतम हिमांक अवनमन प्रदर्शित करती है ($\text{ m}$ में)?
A
$0.12$
B
$0.18$
C
$0.08$
D
$0.06$
Solution
(D) हिमांक अवनमन $\Delta T_f$ का सूत्र $\Delta T_f = i \cdot K_f \cdot m$ है।
यूरिया के लिए, जो एक अनपघट्य (non-electrolyte) है, वांट हॉफ गुणांक $i = 1$ होता है।
अतः, $\Delta T_f = K_f \cdot m$।
चूँकि $K_f$ विलायक (जल) के लिए एक स्थिरांक है, $\Delta T_f$ विलयन की मोललता $m$ के सीधे समानुपाती होता है।
न्यूनतम हिमांक अवनमन प्राप्त करने के लिए, हमें न्यूनतम मोललता वाला विलयन चुनना होगा।
दी गई सांद्रताओं: $0.12 \text{ m}$, $0.18 \text{ m}$, $0.08 \text{ m}$, और $0.06 \text{ m}$ की तुलना करने पर, सबसे छोटा मान $0.06 \text{ m}$ है।
इसलिए, $0.06 \text{ m}$ सांद्रता वाला विलयन न्यूनतम हिमांक अवनमन प्रदर्शित करता है।
यूरिया के लिए, जो एक अनपघट्य (non-electrolyte) है, वांट हॉफ गुणांक $i = 1$ होता है।
अतः, $\Delta T_f = K_f \cdot m$।
चूँकि $K_f$ विलायक (जल) के लिए एक स्थिरांक है, $\Delta T_f$ विलयन की मोललता $m$ के सीधे समानुपाती होता है।
न्यूनतम हिमांक अवनमन प्राप्त करने के लिए, हमें न्यूनतम मोललता वाला विलयन चुनना होगा।
दी गई सांद्रताओं: $0.12 \text{ m}$, $0.18 \text{ m}$, $0.08 \text{ m}$, और $0.06 \text{ m}$ की तुलना करने पर, सबसे छोटा मान $0.06 \text{ m}$ है।
इसलिए, $0.06 \text{ m}$ सांद्रता वाला विलयन न्यूनतम हिमांक अवनमन प्रदर्शित करता है।
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210
ChemistryMediumMCQMHT CET · 2026
निम्नलिखित में से सही कथन की पहचान कीजिए।
A
किसी विलायक में अवाष्पशील विलेय घोलने पर उसका वाष्प दाब बढ़ जाता है।
B
किसी विलायक में अवाष्पशील विलेय घोलने पर उसका क्वथनांक कम हो जाता है।
C
समान सांद्रता वाले विद्युत-अपघट्य विलयन का परासरण दाब, विद्युत-अनअपघट्य विलयन की तुलना में अधिक होता है।
D
विलायक का हिमांक एक अणुसंख्यक गुणधर्म है।
Solution
(C) $1$. राउल्ट के नियम के अनुसार, अवाष्पशील विलेय मिलाने पर विलायक का वाष्प दाब कम हो जाता है।
$2$. वाष्प दाब में कमी के कारण विलायक के क्वथनांक में उन्नयन होता है।
$3$. परासरण दाब एक अणुसंख्यक गुणधर्म है, जो कणों की संख्या पर निर्भर करता है। विद्युत-अपघट्य कई आयनों में वियोजित हो जाते हैं, जिससे समान सांद्रता पर विद्युत-अनअपघट्यों की तुलना में कणों की संख्या बढ़ जाती है, अतः परासरण दाब अधिक होता है।
$4$. हिमांक में अवनमन एक अणुसंख्यक गुणधर्म है, लेकिन स्वयं हिमांक नहीं है।
$2$. वाष्प दाब में कमी के कारण विलायक के क्वथनांक में उन्नयन होता है।
$3$. परासरण दाब एक अणुसंख्यक गुणधर्म है, जो कणों की संख्या पर निर्भर करता है। विद्युत-अपघट्य कई आयनों में वियोजित हो जाते हैं, जिससे समान सांद्रता पर विद्युत-अनअपघट्यों की तुलना में कणों की संख्या बढ़ जाती है, अतः परासरण दाब अधिक होता है।
$4$. हिमांक में अवनमन एक अणुसंख्यक गुणधर्म है, लेकिन स्वयं हिमांक नहीं है।
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211
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
यदि एक अनपघट्य (nonelectrolyte) के $0.3 \text{ m}$ विलयन के हिमांक में अवनमन $0.48 \text{ K}$ है, तो विलायक के क्रायोस्कोपिक स्थिरांक $(K_f)$ की गणना कीजिए।
A
$1.1 \text{ K kg mol}^{-1}$
B
$1.6 \text{ K kg mol}^{-1}$
C
$2.2 \text{ K kg mol}^{-1}$
D
$2.6 \text{ K kg mol}^{-1}$
Solution
(B) हिमांक में अवनमन का सूत्र है: $\Delta T_f = K_f \times m$
दिया गया है:
$\Delta T_f = 0.48 \text{ K}$
$m = 0.3 \text{ mol kg}^{-1}$
$K_f$ के लिए सूत्र को व्यवस्थित करने पर:
$K_f = \frac{\Delta T_f}{m}$
$K_f = \frac{0.48 \text{ K}}{0.3 \text{ mol kg}^{-1}}$
$K_f = 1.6 \text{ K kg mol}^{-1}$
अतः, सही विकल्प $B$ है।
दिया गया है:
$\Delta T_f = 0.48 \text{ K}$
$m = 0.3 \text{ mol kg}^{-1}$
$K_f$ के लिए सूत्र को व्यवस्थित करने पर:
$K_f = \frac{\Delta T_f}{m}$
$K_f = \frac{0.48 \text{ K}}{0.3 \text{ mol kg}^{-1}}$
$K_f = 1.6 \text{ K kg mol}^{-1}$
अतः, सही विकल्प $B$ है।
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212
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
एक अवाष्पशील विलेय का मोलर द्रव्यमान ज्ञात कीजिए यदि इसके $6.4 \text{ g}$ को $100 \text{ g}$ जल में घोलने पर $300 \text{ K}$ पर वाष्प दाब में आपेक्षिक अवनमन $0.016$ प्राप्त होता है।
A
$60 \text{ g mol}^{-1}$
B
$66 \text{ g mol}^{-1}$
C
$72 \text{ g mol}^{-1}$
D
$84 \text{ g mol}^{-1}$
Solution
(C) वाष्प दाब में आपेक्षिक अवनमन राउल्ट के नियम द्वारा दिया जाता है: $\frac{P^\circ - P_s}{P^\circ} = \frac{n_2}{n_1 + n_2} \approx \frac{n_2}{n_1}$ (तनु विलयनों के लिए)।
दिया है: $\frac{P^\circ - P_s}{P^\circ} = 0.016$, विलेय का द्रव्यमान $w_2 = 6.4 \text{ g}$, विलायक का द्रव्यमान $w_1 = 100 \text{ g}$, जल का मोलर द्रव्यमान $M_1 = 18 \text{ g mol}^{-1}$।
सूत्र: $\frac{P^\circ - P_s}{P^\circ} = \frac{w_2 \times M_1}{M_2 \times w_1}$।
मान रखने पर: $0.016 = \frac{6.4 \times 18}{M_2 \times 100}$।
$M_2 = \frac{6.4 \times 18}{0.016 \times 100} = \frac{115.2}{1.6} = 72 \text{ g mol}^{-1}$।
दिया है: $\frac{P^\circ - P_s}{P^\circ} = 0.016$, विलेय का द्रव्यमान $w_2 = 6.4 \text{ g}$, विलायक का द्रव्यमान $w_1 = 100 \text{ g}$, जल का मोलर द्रव्यमान $M_1 = 18 \text{ g mol}^{-1}$।
सूत्र: $\frac{P^\circ - P_s}{P^\circ} = \frac{w_2 \times M_1}{M_2 \times w_1}$।
मान रखने पर: $0.016 = \frac{6.4 \times 18}{M_2 \times 100}$।
$M_2 = \frac{6.4 \times 18}{0.016 \times 100} = \frac{115.2}{1.6} = 72 \text{ g mol}^{-1}$।
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213
ChemistryMediumMCQMHT CET · 2026
$0.2 \text{ M}$ यूरिया और $0.2 \text{ M}$ सुक्रोज विलयनों के संबंध में सही कथन की पहचान कीजिए।
A
यूरिया विलयन, सुक्रोज विलयन की तुलना में अतिपरासारी (hypertonic) है।
B
यूरिया विलयन का परासरण दाब सुक्रोज विलयन से अधिक है।
C
ये विलयन समान परासरण दाब प्रदर्शित करते हैं।
D
सुक्रोज विलयन, यूरिया विलयन की तुलना में अल्पपरासारी (hypotonic) है।
Solution
(C) चरण $1$: परासरण दाब $(\pi)$ का सूत्र $\pi = iCRT$ है, जहाँ $i$ वांट-हॉफ गुणांक है, $C$ मोलरता है, $R$ गैस नियतांक है और $T$ तापमान है।
चरण $2$: यूरिया $(NH_2CONH_2)$ के लिए, $i = 1$ (अनपघट्य)। सुक्रोज $(C_{12}H_{22}O_{11})$ के लिए, $i = 1$ (अनपघट्य)।
चरण $3$: दोनों विलयनों की मोलरता समान है $(C = 0.2 \text{ M})$। चूंकि $i, C, R$ और $T$ दोनों के लिए समान हैं, इसलिए उनके परासरण दाब बराबर हैं।
चरण $4$: समान परासरण दाब वाले विलयनों को समपरासारी (isotonic) विलयन कहा जाता है। अतः, कथन $(c)$ सही है।
चरण $2$: यूरिया $(NH_2CONH_2)$ के लिए, $i = 1$ (अनपघट्य)। सुक्रोज $(C_{12}H_{22}O_{11})$ के लिए, $i = 1$ (अनपघट्य)।
चरण $3$: दोनों विलयनों की मोलरता समान है $(C = 0.2 \text{ M})$। चूंकि $i, C, R$ और $T$ दोनों के लिए समान हैं, इसलिए उनके परासरण दाब बराबर हैं।
चरण $4$: समान परासरण दाब वाले विलयनों को समपरासारी (isotonic) विलयन कहा जाता है। अतः, कथन $(c)$ सही है।
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214
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
यदि विलयन का क्वथनांक और विलायक के लिए मोलल उन्नयन स्थिरांक क्रमशः $319.8 \text{ K}$ और $2.5 \text{ K kg mol}^{-1}$ हैं, तो अवाष्पशील विलेय के विलयन की मोललता की गणना कीजिए। [शुद्ध विलायक का क्वथनांक $= 319.5 \text{ K}$]
A
$0.12 \text{ mol kg}^{-1}$
B
$0.14 \text{ mol kg}^{-1}$
C
$0.17 \text{ mol kg}^{-1}$
D
$0.21 \text{ mol kg}^{-1}$
Solution
(A) चरण $1$: क्वथनांक में उन्नयन $(\Delta T_b)$ की गणना करें।
$\Delta T_b = T_b - T_b^\circ = 319.8 \text{ K} - 319.5 \text{ K} = 0.3 \text{ K}$।
चरण $2$: क्वथनांक में उन्नयन के सूत्र का उपयोग करें: $\Delta T_b = K_b \times m$।
चरण $3$: मोललता $(m)$ के लिए पुनर्व्यवस्थित करें:
$m = \frac{\Delta T_b}{K_b} = \frac{0.3 \text{ K}}{2.5 \text{ K kg mol}^{-1}} = 0.12 \text{ mol kg}^{-1}$।
$\Delta T_b = T_b - T_b^\circ = 319.8 \text{ K} - 319.5 \text{ K} = 0.3 \text{ K}$।
चरण $2$: क्वथनांक में उन्नयन के सूत्र का उपयोग करें: $\Delta T_b = K_b \times m$।
चरण $3$: मोललता $(m)$ के लिए पुनर्व्यवस्थित करें:
$m = \frac{\Delta T_b}{K_b} = \frac{0.3 \text{ K}}{2.5 \text{ K kg mol}^{-1}} = 0.12 \text{ mol kg}^{-1}$।
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215
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जब एक विद्युत-अपघट्य विलयन को तनु किया जाता है, तो निम्नलिखित में से कौन सा विकल्प सत्य है?
A
$\Lambda_m$ और $\kappa$ दोनों बढ़ते हैं
B
$\Lambda_m$ और $\kappa$ दोनों घटते हैं
C
$\Lambda_m$ बढ़ता है और $\kappa$ घटता है
D
$\Lambda_m$ घटता है और $\kappa$ बढ़ता है
Solution
(C) $1$. मोलर चालकता $(\Lambda_m)$ को $\Lambda_m = \frac{\kappa}{C}$ के रूप में परिभाषित किया गया है। जैसे-जैसे विलयन को तनु किया जाता है, सांद्रता $(C)$ कम हो जाती है, जिससे प्रति इकाई आयतन में आयनों की संख्या बढ़ जाती है, जिसके कारण $\Lambda_m$ बढ़ता है।
$2$. चालकता $(\kappa)$ को इकाई क्षेत्रफल और इकाई दूरी पर स्थित दो इलेक्ट्रोड के बीच के विलयन की चालकता के रूप में परिभाषित किया गया है। तनुकरण पर, प्रति इकाई आयतन आयनों की संख्या कम हो जाती है, जिससे चालकता $(\kappa)$ कम हो जाती है।
$3$. अतः, तनुकरण पर, $\Lambda_m$ बढ़ता है और $\kappa$ घटता है।
$2$. चालकता $(\kappa)$ को इकाई क्षेत्रफल और इकाई दूरी पर स्थित दो इलेक्ट्रोड के बीच के विलयन की चालकता के रूप में परिभाषित किया गया है। तनुकरण पर, प्रति इकाई आयतन आयनों की संख्या कम हो जाती है, जिससे चालकता $(\kappa)$ कम हो जाती है।
$3$. अतः, तनुकरण पर, $\Lambda_m$ बढ़ता है और $\kappa$ घटता है।
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सही नियम का नाम पहचानें: "अनंत तनुता पर, प्रत्येक आयन अपने सह-आयन से स्वतंत्र रूप से गमन करता है और किसी अन्य आयन की प्रकृति की परवाह किए बिना, जिसके साथ वह जुड़ा है, विद्युत अपघट्य की कुल मोलर चालकता में योगदान देता है।"
A
हेनरी का नियम
B
राउल्ट का नियम
C
नर्नस्ट व्युत्पन्न नियम
D
कोहलराश का आयनों के स्वतंत्र अभिगमन का नियम
Solution
(D) चरण $1$: यह कथन अनंत तनुता पर विद्युत अपघट्य विलयन में आयनों के व्यवहार का वर्णन करता है।
चरण $2$: कोहलराश के आयनों के स्वतंत्र अभिगमन के नियम के अनुसार, अनंत तनुता पर, जहाँ वियोजन पूर्ण होता है, प्रत्येक आयन विद्युत अपघट्य की मोलर चालकता में एक निश्चित योगदान देता है, जो अन्य आयनों की उपस्थिति से स्वतंत्र होता है।
चरण $3$: अतः, सही नियम कोहलराश का नियम है।
चरण $2$: कोहलराश के आयनों के स्वतंत्र अभिगमन के नियम के अनुसार, अनंत तनुता पर, जहाँ वियोजन पूर्ण होता है, प्रत्येक आयन विद्युत अपघट्य की मोलर चालकता में एक निश्चित योगदान देता है, जो अन्य आयनों की उपस्थिति से स्वतंत्र होता है।
चरण $3$: अतः, सही नियम कोहलराश का नियम है।
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217
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$298 \text{ K}$ पर $0.2 \text{ M}$ $KCl$ विलयन की मोलर चालकता की गणना कीजिए, यदि चालकता $(k)$ $0.0248 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$ है।
A
$143 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$
B
$98 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$
C
$124 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$
D
$87 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$
Solution
(C) मोलर चालकता $(\Lambda_m)$ का सूत्र है: $\Lambda_m = \frac{1000 \times k}{M}$
दिया गया है: चालकता $(k)$ = $0.0248 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$, मोलरता $(M)$ = $0.2 \text{ M}$।
मान रखने पर: $\Lambda_m = \frac{1000 \times 0.0248}{0.2}$
$\Lambda_m = \frac{24.8}{0.2} = 124 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$।
दिया गया है: चालकता $(k)$ = $0.0248 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$, मोलरता $(M)$ = $0.2 \text{ M}$।
मान रखने पर: $\Lambda_m = \frac{1000 \times 0.0248}{0.2}$
$\Lambda_m = \frac{24.8}{0.2} = 124 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$।
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218
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$300 \text{ K}$ पर $0.04 \text{ M}$ $AB_2$ प्रकार के लवण विलयन की मोलर चालकता $200 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^2 \text{ mol}^{-1}$ है। चालकता ज्ञात कीजिए।
A
$0.006 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^{-1}$
B
$0.008 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^{-1}$
C
$0.01 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^{-1}$
D
$0.015 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^{-1}$
Solution
(B) मोलर चालकता $(\Lambda_m)$ और चालकता $(\kappa)$ के बीच संबंध का सूत्र है: $\Lambda_m = \frac{\kappa \times 1000}{M}$।
चालकता $(\kappa)$ के लिए पुनर्व्यवस्थित करने पर: $\kappa = \frac{\Lambda_m \times M}{1000}$।
दिया गया है: $\Lambda_m = 200 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^2 \text{ mol}^{-1}$, $M = 0.04 \text{ M}$।
मान रखने पर: $\kappa = \frac{200 \times 0.04}{1000}$।
$\kappa = \frac{8}{1000} = 0.008 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^{-1}$।
चालकता $(\kappa)$ के लिए पुनर्व्यवस्थित करने पर: $\kappa = \frac{\Lambda_m \times M}{1000}$।
दिया गया है: $\Lambda_m = 200 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^2 \text{ mol}^{-1}$, $M = 0.04 \text{ M}$।
मान रखने पर: $\kappa = \frac{200 \times 0.04}{1000}$।
$\kappa = \frac{8}{1000} = 0.008 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^{-1}$।
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$25^{\circ} \text{C}$ पर $0.01 \text{ M}$ एकक्षारकीय अम्ल (monobasic acid) की मोलर चालकता $15 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$ है। अनंत तनुता पर उसी अम्ल की मोलर चालकता $375 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$ है। विलयन में $[H^+]$ की सांद्रता की गणना कीजिए।
A
$2.0 \times 10^{-4} \text{ M}$
B
$3.0 \times 10^{-4} \text{ M}$
C
$4.0 \times 10^{-4} \text{ M}$
D
$5.0 \times 10^{-4} \text{ M}$
Solution
(C) चरण $1$: सूत्र $\alpha = \frac{\Lambda_m}{\Lambda_m^\circ}$ का उपयोग करके वियोजन की मात्रा $(\alpha)$ की गणना करें।
$\alpha = \frac{15}{375} = 0.04$।
चरण $2$: $[H^+] = C \times \alpha$ संबंध का उपयोग करके $[H^+]$ की सांद्रता की गणना करें।
दिया गया है $C = 0.01 \text{ M}$।
$[H^+] = 0.01 \times 0.04 = 4 \times 10^{-4} \text{ M}$।
$\alpha = \frac{15}{375} = 0.04$।
चरण $2$: $[H^+] = C \times \alpha$ संबंध का उपयोग करके $[H^+]$ की सांद्रता की गणना करें।
दिया गया है $C = 0.01 \text{ M}$।
$[H^+] = 0.01 \times 0.04 = 4 \times 10^{-4} \text{ M}$।
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$25^{\circ} \text{C}$ पर सिल्वर नाइट्रेट विलयन की सांद्रता की गणना कीजिए यदि इसकी मोलर चालकता और चालकता क्रमशः $120 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$ और $0.0024 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$ है। ($\text{ M}$ में)
A
$0.01$
B
$0.02$
C
$0.03$
D
$0.04$
Solution
(B) मोलर चालकता $(\Lambda_m)$, चालकता $(k)$ और मोलरता $(M)$ के बीच संबंध है: $\Lambda_m = \frac{1000 \times k}{M}$।
मोलरता के लिए सूत्र: $M = \frac{1000 \times k}{\Lambda_m}$।
दिया गया है: $k = 0.0024 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$ और $\Lambda_m = 120 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$।
मान रखने पर: $M = \frac{1000 \times 0.0024}{120}$।
$M = \frac{2.4}{120} = 0.02 \text{ M}$।
मोलरता के लिए सूत्र: $M = \frac{1000 \times k}{\Lambda_m}$।
दिया गया है: $k = 0.0024 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$ और $\Lambda_m = 120 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$।
मान रखने पर: $M = \frac{1000 \times 0.0024}{120}$।
$M = \frac{2.4}{120} = 0.02 \text{ M}$।
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किसी निश्चित विद्युत-अपघट्य '$X$' के लिए मोलर चालकता $(\Lambda_m)$ और मोलर सांद्रता के वर्गमूल $(\sqrt{c})$ के बीच का ग्राफिकल परिवर्तन y-अक्ष पर अंतःखंड (intercept) के साथ रैखिक है। निम्नलिखित में से '$X$' की पहचान कीजिए।
A
$CH_3COOH$
B
$NH_4OH$
C
$HCOOH$
D
$CH_3COONa$
Solution
(D) $1$. कोलराउश नियम और डेबाय-ह्यूकेल-ओनसेगर समीकरण के अनुसार, प्रबल विद्युत-अपघट्य मोलर चालकता $(\Lambda_m)$ और $\sqrt{c}$ के बीच एक रैखिक संबंध प्रदर्शित करते हैं, जो $\Lambda_m = \Lambda_m^\circ - A\sqrt{c}$ द्वारा दिया जाता है, जहाँ $\Lambda_m^\circ$ y-अक्ष पर अंतःखंड है।
$2$. $CH_3COOH$, $NH_4OH$, और $HCOOH$ जैसे दुर्बल विद्युत-अपघट्य एक अरेखीय वक्र प्रदर्शित करते हैं जो सांद्रता के शून्य होने पर तेजी से बढ़ता है।
$3$. $CH_3COONa$ एक प्रबल विद्युत-अपघट्य है, जो विलयन में पूर्णतः वियोजित हो जाता है, अतः यह रैखिक संबंध का पालन करता है।
$4$. इसलिए, '$X$', $CH_3COONa$ है।
$2$. $CH_3COOH$, $NH_4OH$, और $HCOOH$ जैसे दुर्बल विद्युत-अपघट्य एक अरेखीय वक्र प्रदर्शित करते हैं जो सांद्रता के शून्य होने पर तेजी से बढ़ता है।
$3$. $CH_3COONa$ एक प्रबल विद्युत-अपघट्य है, जो विलयन में पूर्णतः वियोजित हो जाता है, अतः यह रैखिक संबंध का पालन करता है।
$4$. इसलिए, '$X$', $CH_3COONa$ है।
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$298 \text{ K}$ पर $0.02 \text{ M}$ $KCl$ विलयन की चालकता $0.0123 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^{-1}$ है। यदि इस विलयन वाले सेल का प्रतिरोध $120 \text{ } \Omega$ है, तो सेल स्थिरांक का मान क्या है ($\text{ cm}^{-1}$ में)?
A
$1.050$
B
$1.025$
C
$1.376$
D
$1.476$
Solution
(D) सेल स्थिरांक $(G^*)$ का सूत्र है: $G^* = \kappa \times R$
दी गई चालकता $(\kappa)$ = $0.0123 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^{-1}$
दिया गया प्रतिरोध $(R)$ = $120 \text{ } \Omega$
$G^* = 0.0123 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^{-1} \times 120 \text{ } \Omega$
$G^* = 1.476 \text{ cm}^{-1}$
दी गई चालकता $(\kappa)$ = $0.0123 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^{-1}$
दिया गया प्रतिरोध $(R)$ = $120 \text{ } \Omega$
$G^* = 0.0123 \text{ } \Omega^{-1} \text{ cm}^{-1} \times 120 \text{ } \Omega$
$G^* = 1.476 \text{ cm}^{-1}$
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$0.02 \text{ M}$ $AgNO_3$ विलयन की चालकता क्या है, जिसका सेल स्थिरांक $1.2 \text{ cm}^{-1}$ और प्रतिरोध $95.0 \text{ } \Omega$ है?
A
$1.263 \times 10^{-2} \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$
B
$1.263 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$
C
$1.340 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$
D
$1.463 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$
Solution
(A) चालकता $(\kappa)$ का सूत्र है: $\kappa = \frac{G^*}{R}$
दिया गया है: सेल स्थिरांक $(G^*)$ = $1.2 \text{ cm}^{-1}$, प्रतिरोध $(R)$ = $95.0 \text{ } \Omega$।
मान रखने पर: $\kappa = \frac{1.2 \text{ cm}^{-1}}{95.0 \text{ } \Omega} = 0.01263 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$।
अतः, $\kappa = 1.263 \times 10^{-2} \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$।
दिया गया है: सेल स्थिरांक $(G^*)$ = $1.2 \text{ cm}^{-1}$, प्रतिरोध $(R)$ = $95.0 \text{ } \Omega$।
मान रखने पर: $\kappa = \frac{1.2 \text{ cm}^{-1}}{95.0 \text{ } \Omega} = 0.01263 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$।
अतः, $\kappa = 1.263 \times 10^{-2} \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$।
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$25^{\circ} \text{C}$ पर $BaCl_2$ विलयन की मोलरता क्या होनी चाहिए यदि इसकी मोलर चालकता $240 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$ और चालकता $0.012 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$ है ($\text{ M}$ में)?
A
$0.01$
B
$0.02$
C
$0.05$
D
$0.1$
Solution
(C) मोलर चालकता $(\Lambda_m)$, चालकता $(\kappa)$ और मोलरता $(M)$ के बीच संबंध निम्नलिखित सूत्र द्वारा दिया जाता है:
$\Lambda_m = \frac{1000 \times \kappa}{M}$
मोलरता $(M)$ के लिए सूत्र को व्यवस्थित करने पर:
$M = \frac{1000 \times \kappa}{\Lambda_m}$
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर: $\kappa = 0.012 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$ और $\Lambda_m = 240 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$।
$M = \frac{1000 \times 0.012}{240}$
$M = \frac{12}{240} = 0.05 \text{ M}$
$\Lambda_m = \frac{1000 \times \kappa}{M}$
मोलरता $(M)$ के लिए सूत्र को व्यवस्थित करने पर:
$M = \frac{1000 \times \kappa}{\Lambda_m}$
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर: $\kappa = 0.012 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$ और $\Lambda_m = 240 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$।
$M = \frac{1000 \times 0.012}{240}$
$M = \frac{12}{240} = 0.05 \text{ M}$
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अनंत तनुता पर $CH_3COOH$ की मोलर चालकता क्या है, यदि अनंत तनुता पर $H_2SO_4$, $K_2SO_4$ और $CH_3COOK$ की मोलर चालकताएँ क्रमशः $x$, $y$ और $z$ $\Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$ हैं?
A
$\frac{(x - y)}{2} + z$
B
$(x - y + 2z)$
C
$(x + y - z)$
D
$\frac{(x - y)}{2} + 2z$
Solution
(A) कोलराउश के नियम के अनुसार:
$\Lambda^0_m(CH_3COOH) = \Lambda^0_m(CH_3COOK) + \Lambda^0_m(H^+) - \Lambda^0_m(K^+)$
हम जानते हैं कि $\Lambda^0_m(H^+) = \frac{1}{2} \Lambda^0_m(H_2SO_4) = \frac{x}{2}$ और $\Lambda^0_m(K^+) = \frac{1}{2} \Lambda^0_m(K_2SO_4) = \frac{y}{2}$ है।
इन मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$\Lambda^0_m(CH_3COOH) = z + \frac{x}{2} - \frac{y}{2} = \frac{(x - y)}{2} + z$।
$\Lambda^0_m(CH_3COOH) = \Lambda^0_m(CH_3COOK) + \Lambda^0_m(H^+) - \Lambda^0_m(K^+)$
हम जानते हैं कि $\Lambda^0_m(H^+) = \frac{1}{2} \Lambda^0_m(H_2SO_4) = \frac{x}{2}$ और $\Lambda^0_m(K^+) = \frac{1}{2} \Lambda^0_m(K_2SO_4) = \frac{y}{2}$ है।
इन मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$\Lambda^0_m(CH_3COOH) = z + \frac{x}{2} - \frac{y}{2} = \frac{(x - y)}{2} + z$।
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$0.02 \text{ M}$ $KI$ विलयन की मोलर चालकता क्या है यदि इसकी चालकता $4.37 \times 10^{-4} \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$ है?
A
$8.74 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$
B
$21.85 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$
C
$43.70 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$
D
$13.65 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$
Solution
(B) मोलर चालकता $(\Lambda_m)$ का सूत्र है: $\Lambda_m = \frac{\kappa \times 1000}{C}$
दी गई चालकता $(\kappa)$ = $4.37 \times 10^{-4} \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$
दी गई सांद्रता $(C)$ = $0.02 \text{ M}$
मान रखने पर: $\Lambda_m = \frac{4.37 \times 10^{-4} \times 1000}{0.02}$
$\Lambda_m = \frac{0.437}{0.02} = 21.85 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$
दी गई चालकता $(\kappa)$ = $4.37 \times 10^{-4} \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^{-1}$
दी गई सांद्रता $(C)$ = $0.02 \text{ M}$
मान रखने पर: $\Lambda_m = \frac{4.37 \times 10^{-4} \times 1000}{0.02}$
$\Lambda_m = \frac{0.437}{0.02} = 21.85 \text{ } \Omega^{-1} \text{cm}^2 \text{mol}^{-1}$
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निम्नलिखित में से कौन सा व्यंजक एक प्रबल विद्युत अपघट्य की मोलर चालकता और उसकी सांद्रता $c$ के बीच सही संबंध को दर्शाता है?
A
$\Lambda_m = \Lambda_m^0 + \sqrt{c}$
B
$\Lambda_m = \Lambda_m^0 - A\sqrt{c}$
C
$\Lambda_m = \Lambda_m^0 + A\sqrt{c}$
D
$\Lambda_m = \Lambda_m^0 - \sqrt{c}$
Solution
(B) प्रबल विद्युत अपघट्यों के लिए, मोलर चालकता $\Lambda_m$ सांद्रता $c$ के साथ कोलराउस समीकरण के अनुसार बदलती है:
$\Lambda_m = \Lambda_m^0 - A\sqrt{c}$
जहाँ $\Lambda_m^0$ अनंत तनुता पर मोलर चालकता है और $A$ एक स्थिरांक है जो विलायक की प्रकृति और तापमान पर निर्भर करता है।
$\Lambda_m = \Lambda_m^0 - A\sqrt{c}$
जहाँ $\Lambda_m^0$ अनंत तनुता पर मोलर चालकता है और $A$ एक स्थिरांक है जो विलायक की प्रकृति और तापमान पर निर्भर करता है।
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यदि $CH_3COO^-$ और $H^+$ आयनों के लिए अनंत तनुता पर मोलर चालकता क्रमशः $50 \text{ S cm}^2 \text{mol}^{-1}$ और $350 \text{ S cm}^2 \text{mol}^{-1}$ है, और $5 \times 10^{-2} \text{ M}$ $CH_3COOH$ की मोलर चालकता $20 \text{ S cm}^2 \text{mol}^{-1}$ है, तो $CH_3COOH$ में हाइड्रोजन आयन सांद्रता $\text{mol/dm}^3$ में क्या है?
A
$5 \times 10^{-2}$
B
$5 \times 10^{-3}$
C
$2.5 \times 10^{-3}$
D
$2.5 \times 10^{-4}$
Solution
(C) चरण $1$: कोलराउस नियम का उपयोग करके $CH_3COOH$ के लिए अनंत तनुता पर मोलर चालकता $(\Lambda_m^0)$ की गणना करें:
$\Lambda_m^0(CH_3COOH) = \lambda^0(CH_3COO^-) + \lambda^0(H^+) = 50 + 350 = 400 \text{ S cm}^2 \text{mol}^{-1}$।
चरण $2$: वियोजन की मात्रा $(\alpha)$ की गणना करें:
$\alpha = \frac{\Lambda_m^c}{\Lambda_m^0} = \frac{20}{400} = 0.05$।
चरण $3$: हाइड्रोजन आयन सांद्रता $[H^+]$ की गणना करें:
$[H^+] = C \times \alpha = (5 \times 10^{-2} \text{ M}) \times 0.05 = 2.5 \times 10^{-3} \text{ mol/dm}^3$।
$\Lambda_m^0(CH_3COOH) = \lambda^0(CH_3COO^-) + \lambda^0(H^+) = 50 + 350 = 400 \text{ S cm}^2 \text{mol}^{-1}$।
चरण $2$: वियोजन की मात्रा $(\alpha)$ की गणना करें:
$\alpha = \frac{\Lambda_m^c}{\Lambda_m^0} = \frac{20}{400} = 0.05$।
चरण $3$: हाइड्रोजन आयन सांद्रता $[H^+]$ की गणना करें:
$[H^+] = C \times \alpha = (5 \times 10^{-2} \text{ M}) \times 0.05 = 2.5 \times 10^{-3} \text{ mol/dm}^3$।
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229
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वोल्टाइक सेल (voltaic cell) के बारे में निम्नलिखित में से कौन सा कथन सत्य है?
A
यह रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।
B
यह विद्युत ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है।
C
वोल्टाइक सेल का एनोड धनात्मक होता है।
D
वोल्टाइक सेल का कैथोड ऋणात्मक होता है।
Solution
(A) चरण $1$: वोल्टाइक सेल (या गैल्वेनिक सेल) एक विद्युत रासायनिक सेल है जो सेल के भीतर होने वाली स्वतः रेडॉक्स अभिक्रियाओं से विद्युत ऊर्जा प्राप्त करता है।
चरण $2$: वोल्टाइक सेल में, रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है।
चरण $3$: परिपाटी के अनुसार, एनोड वह इलेक्ट्रोड है जहाँ ऑक्सीकरण होता है (ऋणात्मक टर्मिनल) और कैथोड वह इलेक्ट्रोड है जहाँ अपचयन होता है (धनात्मक टर्मिनल)।
चरण $4$: अतः, विकल्प $A$ सही कथन है।
चरण $2$: वोल्टाइक सेल में, रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है।
चरण $3$: परिपाटी के अनुसार, एनोड वह इलेक्ट्रोड है जहाँ ऑक्सीकरण होता है (ऋणात्मक टर्मिनल) और कैथोड वह इलेक्ट्रोड है जहाँ अपचयन होता है (धनात्मक टर्मिनल)।
चरण $4$: अतः, विकल्प $A$ सही कथन है।
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230
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मर्करी बैटरी के संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा कथन सत्य नहीं है?
A
यह एक प्राथमिक शुष्क सेल है।
B
इसमें मर्करी के साथ अमलगमित $Zn$ एनोड होता है।
C
विद्युत-अपघट्य अत्यधिक अम्लीय होता है।
D
इसमें $HgO$ के अपचयन द्वारा $Hg$ प्राप्त होता है।
Solution
(C) चरण $1$: मर्करी बैटरी एक प्राथमिक सेल है जिसमें $Zn$ एनोड और $HgO$ कैथोड का उपयोग किया जाता है।
चरण $2$: उपयोग किया जाने वाला विद्युत-अपघट्य $KOH$ और $ZnO$ का पेस्ट होता है, जो अत्यधिक क्षारीय (basic) होता है, न कि अम्लीय।
चरण $3$: कैथोड पर सेल अभिक्रिया $HgO(s) + H_2O(l) + 2e^- \rightarrow Hg(l) + 2OH^-(aq)$ है, जहाँ $HgO$ का $Hg$ में अपचयन होता है।
चरण $4$: चूंकि विद्युत-अपघट्य क्षारीय है, इसलिए यह कथन कि यह अत्यधिक अम्लीय है, गलत है।
चरण $2$: उपयोग किया जाने वाला विद्युत-अपघट्य $KOH$ और $ZnO$ का पेस्ट होता है, जो अत्यधिक क्षारीय (basic) होता है, न कि अम्लीय।
चरण $3$: कैथोड पर सेल अभिक्रिया $HgO(s) + H_2O(l) + 2e^- \rightarrow Hg(l) + 2OH^-(aq)$ है, जहाँ $HgO$ का $Hg$ में अपचयन होता है।
चरण $4$: चूंकि विद्युत-अपघट्य क्षारीय है, इसलिए यह कथन कि यह अत्यधिक अम्लीय है, गलत है।
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231
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शुष्क सेल (dry cell) में निम्नलिखित में से किसका उपयोग विद्युत अपघट्य (electrolyte) के रूप में किया जाता है?
A
पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड
B
सल्फ्यूरिक एसिड
C
अमोनियम क्लोराइड और जिंक क्लोराइड
D
मैंगनीज डाइऑक्साइड
Solution
(C) शुष्क सेल (लेक्लांशे सेल) में, विद्युत अपघट्य $NH_4Cl$ (अमोनियम क्लोराइड) और $ZnCl_2$ (जिंक क्लोराइड) का नम पेस्ट होता है। $MnO_2$ (मैंगनीज डाइऑक्साइड) विध्रुवक (depolarizer) के रूप में कार्य करता है, जबकि जिंक का पात्र एनोड के रूप में और ग्रेफाइट की छड़ कैथोड के रूप में कार्य करती है।
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232
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लेड स्टोरेज बैटरी के डिस्चार्ज होने के दौरान क्या होता है?
A
$SO_2$ मुक्त होती है
B
$Pb$ बनता है
C
$H_2SO_4$ का उपभोग होता है
D
$PbSO_4$ का उपभोग होता है
Solution
(C) लेड स्टोरेज बैटरी के डिस्चार्ज होने के दौरान, निम्नलिखित रासायनिक अभिक्रियाएँ होती हैं:
एनोड पर: $Pb(s) + SO_4^{2-}(aq) \rightarrow PbSO_4(s) + 2e^-$
कैथोड पर: $PbO_2(s) + SO_4^{2-}(aq) + 4H^+(aq) + 2e^- \rightarrow PbSO_4(s) + 2H_2O(l)$
कुल अभिक्रिया: $Pb(s) + PbO_2(s) + 2H_2SO_4(aq) \rightarrow 2PbSO_4(s) + 2H_2O(l)$
कुल अभिक्रिया से यह स्पष्ट है कि बैटरी के डिस्चार्ज होने पर $H_2SO_4$ का उपभोग होता है।
एनोड पर: $Pb(s) + SO_4^{2-}(aq) \rightarrow PbSO_4(s) + 2e^-$
कैथोड पर: $PbO_2(s) + SO_4^{2-}(aq) + 4H^+(aq) + 2e^- \rightarrow PbSO_4(s) + 2H_2O(l)$
कुल अभिक्रिया: $Pb(s) + PbO_2(s) + 2H_2SO_4(aq) \rightarrow 2PbSO_4(s) + 2H_2O(l)$
कुल अभिक्रिया से यह स्पष्ट है कि बैटरी के डिस्चार्ज होने पर $H_2SO_4$ का उपभोग होता है।
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233
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$H_2 - O_2$ ईंधन सेल की कार्बन छड़ों को डुबोने के लिए निम्नलिखित में से किस गर्म जलीय घोल का उपयोग किया जाता है?
A
$KCl$
B
$KOH$
C
$H_2SO_4$
D
$NH_4Cl$
Solution
(B) $H_2 - O_2$ ईंधन सेल में, इलेक्ट्रोड उत्प्रेरक (जैसे $Pt$ या $Pd$) से युक्त छिद्रयुक्त कार्बन छड़ों से बने होते हैं।
इन इलेक्ट्रोडों को $KOH$ या $NaOH$ के गर्म जलीय घोल में डुबोया जाता है, जो इलेक्ट्रोलाइट के रूप में कार्य करता है।
अतः, सही विकल्प $KOH$ है।
इन इलेक्ट्रोडों को $KOH$ या $NaOH$ के गर्म जलीय घोल में डुबोया जाता है, जो इलेक्ट्रोलाइट के रूप में कार्य करता है।
अतः, सही विकल्प $KOH$ है।
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234
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गैल्वेनिक सेल के रूप में कार्य करने वाले लेड संचायक (lead accumulator) के धनात्मक इलेक्ट्रोड पर $Pb$ की ऑक्सीकरण संख्या में क्या परिवर्तन होता है?
A
$1$ से बढ़ती है
B
$1$ से घटती है
C
$2$ से बढ़ती है
D
$2$ से घटती है
Solution
(D) गैल्वेनिक सेल के रूप में कार्य करने वाले लेड संचायक में, धनात्मक इलेक्ट्रोड कैथोड होता है।
कैथोड पर अपचयन अभिक्रिया है: $PbO_2 + 4H^+ + SO_4^{2-} + 2e^- \rightarrow PbSO_4 + 2H_2O$।
$PbO_2$ में, $Pb$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+4$ है।
$PbSO_4$ में, $Pb$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+2$ है।
ऑक्सीकरण संख्या में परिवर्तन = $+2 - (+4) = -2$।
अतः, ऑक्सीकरण संख्या $2$ से घटती है।
कैथोड पर अपचयन अभिक्रिया है: $PbO_2 + 4H^+ + SO_4^{2-} + 2e^- \rightarrow PbSO_4 + 2H_2O$।
$PbO_2$ में, $Pb$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+4$ है।
$PbSO_4$ में, $Pb$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+2$ है।
ऑक्सीकरण संख्या में परिवर्तन = $+2 - (+4) = -2$।
अतः, ऑक्सीकरण संख्या $2$ से घटती है।
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235
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लेड संचायक बैटरी (lead storage battery) को रिचार्ज करते समय कैथोड पर निम्नलिखित में से कौन सी अभिक्रिया होती है?
A
$PbSO_4(s) + 2H_2O(\ell) \rightarrow PbO_2(s) + SO_4^{2-}(aq.) + 4H^+(aq.) + 2e^-$
B
$PbO_2(s) + 4H^+(aq.) + SO_4^{2-}(aq.) + 2e^- \rightarrow PbSO_4(s) + 2H_2O(\ell)$
C
$Pb(s) + SO_4^{2-}(aq.) \rightarrow PbSO_4(s) + 2e^-$
D
$PbSO_4(s) + 2e^- \rightarrow Pb(s) + SO_4^{2-}(aq.)$
Solution
(D) लेड संचायक बैटरी को रिचार्ज करते समय, सेल एक विद्युत अपघटनी सेल (electrolytic cell) के रूप में कार्य करता है।
कैथोड पर (रिचार्जिंग के दौरान ऋणात्मक इलेक्ट्रोड), अपचयन अभिक्रिया होती है: $PbSO_4(s) + 2e^- \rightarrow Pb(s) + SO_4^{2-}(aq.)$।
एनोड पर (रिचार्जिंग के दौरान धनात्मक इलेक्ट्रोड), ऑक्सीकरण अभिक्रिया होती है: $PbSO_4(s) + 2H_2O(\ell) \rightarrow PbO_2(s) + SO_4^{2-}(aq.) + 4H^+(aq.) + 2e^-$।
अतः, कैथोड पर होने वाली अभिक्रिया $PbSO_4(s) + 2e^- \rightarrow Pb(s) + SO_4^{2-}(aq.)$ है।
कैथोड पर (रिचार्जिंग के दौरान ऋणात्मक इलेक्ट्रोड), अपचयन अभिक्रिया होती है: $PbSO_4(s) + 2e^- \rightarrow Pb(s) + SO_4^{2-}(aq.)$।
एनोड पर (रिचार्जिंग के दौरान धनात्मक इलेक्ट्रोड), ऑक्सीकरण अभिक्रिया होती है: $PbSO_4(s) + 2H_2O(\ell) \rightarrow PbO_2(s) + SO_4^{2-}(aq.) + 4H^+(aq.) + 2e^-$।
अतः, कैथोड पर होने वाली अभिक्रिया $PbSO_4(s) + 2e^- \rightarrow Pb(s) + SO_4^{2-}(aq.)$ है।
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236
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विद्युत रासायनिक सेल में लवण सेतु (salt bridge) के कार्य की पहचान कीजिए।
A
कैथोड के रूप में कार्य करना
B
एनोड के रूप में कार्य करना
C
दो अर्ध-सेलों को जोड़ना और विद्युत उदासीनता बनाए रखना
D
इलेक्ट्रोड विभव को मापना
Solution
(C) $1$. लवण सेतु एक $U$-आकार की नली होती है जिसमें जेल के रूप में एक विद्युत अपघट्य (जैसे $KCl$ या $KNO_3$) भरा होता है।
$2$. इसका मुख्य कार्य दोनों अर्ध-सेलों को आंतरिक रूप से जोड़ना और आयनों के प्रवास की अनुमति देकर दोनों अर्ध-सेलों के विलयनों में विद्युत उदासीनता बनाए रखना है।
$3$. यह आवेश के संचय को रोकता है, जो अन्यथा इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह और अभिक्रिया को रोक देता।
$4$. अतः, विकल्प $C$ सही कार्य है।
$2$. इसका मुख्य कार्य दोनों अर्ध-सेलों को आंतरिक रूप से जोड़ना और आयनों के प्रवास की अनुमति देकर दोनों अर्ध-सेलों के विलयनों में विद्युत उदासीनता बनाए रखना है।
$3$. यह आवेश के संचय को रोकता है, जो अन्यथा इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह और अभिक्रिया को रोक देता।
$4$. अतः, विकल्प $C$ सही कार्य है।
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237
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गलित $NaCl$ के विद्युत अपघटन के संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही है?
A
एनोड पर हल्के हरे रंग की $Cl_2$ गैस निकलती है
B
कैथोड पर गलित चांदी जैसी सफेद सोडियम धातु जमा होती है
C
$NaCl$ का $Na$ धातु और $Cl_2$ गैस में अपघटन
D
विकल्प $A$ और $B$ दोनों
Solution
(D) $1$. गलित $NaCl$ के विद्युत अपघटन के दौरान, वियोजन अभिक्रिया है: $2NaCl(l) \rightarrow 2Na^+(l) + 2Cl^-(l)$।
$2$. एनोड पर (ऑक्सीकरण): $2Cl^-(l) \rightarrow Cl_2(g) + 2e^-$। हल्के हरे रंग की $Cl_2$ गैस निकलती है।
$3$. कैथोड पर (अपचयन): $2Na^+(l) + 2e^- \rightarrow 2Na(l)$। गलित चांदी जैसी सफेद सोडियम धातु जमा होती है।
$4$. चूंकि कथन $A$ और $B$ दोनों सही हैं, इसलिए सही विकल्प $D$ है।
$2$. एनोड पर (ऑक्सीकरण): $2Cl^-(l) \rightarrow Cl_2(g) + 2e^-$। हल्के हरे रंग की $Cl_2$ गैस निकलती है।
$3$. कैथोड पर (अपचयन): $2Na^+(l) + 2e^- \rightarrow 2Na(l)$। गलित चांदी जैसी सफेद सोडियम धातु जमा होती है।
$4$. चूंकि कथन $A$ और $B$ दोनों सही हैं, इसलिए सही विकल्प $D$ है।
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238
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सूची $I$ को सूची $II$ से सुमेलित कीजिए।
नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए:
| सूची $I$ (परिवर्तन) | सूची $II$ (आवश्यक फैराडे की संख्या) |
| $A$. $1 \text{ mol } H_2O \text{ से } O_2$ | $I$. $3F$ |
| $B$. $1 \text{ mol } MnO_4^- \text{ से } Mn^{2+}$ | $II$. $2F$ |
| $C$. $1.5 \text{ mol } Ca \text{ गलित } CaCl_2 \text{ से}$ | $III$. $1F$ |
| $D$. $1 \text{ mol } FeO \text{ से } Fe_2O_3$ | $IV$. $5F$ |
A
$A-II, B-IV, C-I, D-III$
B
$A-III, B-IV, C-I, D-II$
C
$A-II, B-III, C-I, D-IV$
D
$A-III, B-IV, C-II, D-I$
Solution
(A) . $H_2O \rightarrow H_2 + \frac{1}{2}O_2$ के लिए, अभिक्रिया $H_2O \rightarrow \frac{1}{2}O_2 + 2H^+ + 2e^-$ है। अतः, $2F$ की आवश्यकता है।
$B$. $MnO_4^- \rightarrow Mn^{2+}$ के लिए, $Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन $+7$ से $+2$ है। अभिक्रिया $MnO_4^- + 8H^+ + 5e^- \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O$ है। अतः, $5F$ की आवश्यकता है।
$C$. $Ca^{2+} + 2e^- \rightarrow Ca$ के लिए, $1 \text{ mol } Ca$ को $2F$ की आवश्यकता होती है। अतः, $1.5 \text{ mol } Ca$ को $1.5 \times 2 = 3F$ की आवश्यकता होगी।
$D$. $FeO \rightarrow \frac{1}{2}Fe_2O_3$ के लिए, अभिक्रिया $Fe^{2+} \rightarrow Fe^{3+} + e^-$ है। अतः, $1F$ की आवश्यकता है।
सुमेलन: $A-II, B-IV, C-I, D-III$।
$B$. $MnO_4^- \rightarrow Mn^{2+}$ के लिए, $Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन $+7$ से $+2$ है। अभिक्रिया $MnO_4^- + 8H^+ + 5e^- \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O$ है। अतः, $5F$ की आवश्यकता है।
$C$. $Ca^{2+} + 2e^- \rightarrow Ca$ के लिए, $1 \text{ mol } Ca$ को $2F$ की आवश्यकता होती है। अतः, $1.5 \text{ mol } Ca$ को $1.5 \times 2 = 3F$ की आवश्यकता होगी।
$D$. $FeO \rightarrow \frac{1}{2}Fe_2O_3$ के लिए, अभिक्रिया $Fe^{2+} \rightarrow Fe^{3+} + e^-$ है। अतः, $1F$ की आवश्यकता है।
सुमेलन: $A-II, B-IV, C-I, D-III$।
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239
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$298 \text{ K}$ पर $Cu^{2+}/Cu$ का मानक इलेक्ट्रोड विभव $0.34 \text{ V}$ है। समान तापमान पर इसका इलेक्ट्रोड विभव ज्ञात कीजिए जब $Cu^{2+}$ आयन की सांद्रता $0.1 \text{ M}$ हो। ($\text{ V}$ में)
A
$0.64$
B
$0.34$
C
$0.31$
D
$0.37$
Solution
(C) इलेक्ट्रोड अभिक्रिया $Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu(s)$ के लिए नर्नस्ट समीकरण है:
$E_{Cu^{2+}/Cu} = E^0_{Cu^{2+}/Cu} - \frac{0.0591}{n} \log \frac{1}{[Cu^{2+}]}$
यहाँ, $n = 2$ और $[Cu^{2+}] = 0.1 \text{ M} = 10^{-1} \text{ M}$ है।
मान रखने पर:
$E = 0.34 - \frac{0.0591}{2} \log \frac{1}{10^{-1}}$
$E = 0.34 - 0.02955 \log(10)$
चूँकि $\log(10) = 1$, हमें प्राप्त होता है:
$E = 0.34 - 0.02955 = 0.31045 \text{ V} \approx 0.31 \text{ V}$।
$E_{Cu^{2+}/Cu} = E^0_{Cu^{2+}/Cu} - \frac{0.0591}{n} \log \frac{1}{[Cu^{2+}]}$
यहाँ, $n = 2$ और $[Cu^{2+}] = 0.1 \text{ M} = 10^{-1} \text{ M}$ है।
मान रखने पर:
$E = 0.34 - \frac{0.0591}{2} \log \frac{1}{10^{-1}}$
$E = 0.34 - 0.02955 \log(10)$
चूँकि $\log(10) = 1$, हमें प्राप्त होता है:
$E = 0.34 - 0.02955 = 0.31045 \text{ V} \approx 0.31 \text{ V}$।
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240
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निम्नलिखित में से उस सेल अभिक्रिया की पहचान कीजिए जो मानक अवस्थाओं में स्वतःप्रवर्तित (spontaneous) है।
A
$Ca(s) + Cd^{2+}(aq) \rightarrow Ca^{2+}(aq) + Cd(s)$ $[E^0_{Ca^{2+}/Ca} = -2.866 \text{ V}, E^0_{Cd^{2+}/Cd} = -0.403 \text{ V}]$
B
$2Br^-(aq) + Sn^{2+}(aq) \rightarrow Br_2(l) + Sn(s)$ $[E^0_{Br_2/Br^-} = 1.08 \text{ V}, E^0_{Sn^{2+}/Sn} = -0.136 \text{ V}]$
C
$2Ag(s) + Ni^{2+}(aq) \rightarrow 2Ag^+(aq) + Ni(s)$ $[E^0_{Ag^+/Ag} = 0.799 \text{ V}, E^0_{Ni^{2+}/Ni} = -0.257 \text{ V}]$
D
$2Au(s) + Zn^{2+}(aq) \rightarrow 2Au^+(aq) + Zn(s)$ $[E^0_{Au^+/Au} = 1.68 \text{ V}, E^0_{Zn^{2+}/Zn} = -0.763 \text{ V}]$
Solution
(A) एक अभिक्रिया स्वतःप्रवर्तित होती है यदि $E^0_{cell} > 0$ हो। $E^0_{cell} = E^0_{cathode} - E^0_{anode}$।
$(A)$ के लिए: $E^0_{cell} = (-0.403) - (-2.866) = +2.463 \text{ V}$। चूँकि $E^0_{cell} > 0$ है, यह स्वतःप्रवर्तित है।
$(B)$ के लिए: $E^0_{cell} = (-0.136) - (1.08) = -1.216 \text{ V}$। स्वतःप्रवर्तित नहीं है।
$(C)$ के लिए: $E^0_{cell} = (-0.257) - (0.799) = -1.056 \text{ V}$। स्वतःप्रवर्तित नहीं है।
$(D)$ के लिए: $E^0_{cell} = (-0.763) - (1.68) = -2.443 \text{ V}$। स्वतःप्रवर्तित नहीं है।
$(A)$ के लिए: $E^0_{cell} = (-0.403) - (-2.866) = +2.463 \text{ V}$। चूँकि $E^0_{cell} > 0$ है, यह स्वतःप्रवर्तित है।
$(B)$ के लिए: $E^0_{cell} = (-0.136) - (1.08) = -1.216 \text{ V}$। स्वतःप्रवर्तित नहीं है।
$(C)$ के लिए: $E^0_{cell} = (-0.257) - (0.799) = -1.056 \text{ V}$। स्वतःप्रवर्तित नहीं है।
$(D)$ के लिए: $E^0_{cell} = (-0.763) - (1.68) = -2.443 \text{ V}$। स्वतःप्रवर्तित नहीं है।
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241
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विद्युत रासायनिक सेल के कैथोड के संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही है?
A
कैथोड पर ऑक्सीकरण होता है।
B
कैथोड पर अपचयन (Reduction) होता है।
C
इसे आमतौर पर ऋणात्मक चिह्न द्वारा दर्शाया जाता है।
D
यह आमतौर पर गैर-चालक सामग्री से बना होता है।
Solution
(B) एक विद्युत रासायनिक सेल में, कैथोड वह इलेक्ट्रोड है जहाँ अपचयन (इलेक्ट्रॉनों का लाभ) होता है।
गैल्वेनिक सेल में, कैथोड धनात्मक होता है, जबकि इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में, कैथोड ऋणात्मक होता है।
इसलिए, कथन 'कैथोड पर अपचयन होता है' हमेशा सही है।
गैल्वेनिक सेल में, कैथोड धनात्मक होता है, जबकि इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में, कैथोड ऋणात्मक होता है।
इसलिए, कथन 'कैथोड पर अपचयन होता है' हमेशा सही है।
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242
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एनोड पर निम्नलिखित में से कौन सी अभिक्रिया संभव है?
A
$F_2 + 2e^- \rightarrow 2F^-$
B
$2H^+ + \frac{1}{2} O_2 + 2e^- \rightarrow H_2O$
C
$Fe^{2+} \rightarrow Fe^{3+} + 1e^-$
D
$Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu(s)$
Solution
(C) $1$. एनोड वह इलेक्ट्रोड है जहाँ ऑक्सीकरण होता है।
$2$. ऑक्सीकरण को इलेक्ट्रॉनों के त्याग के रूप में परिभाषित किया जाता है।
$3$. विकल्प $(A)$ में, $F_2$ इलेक्ट्रॉन ग्रहण करता है (अपचयन)।
$4$. विकल्प $(B)$ में, $H^+$ और $O_2$ इलेक्ट्रॉन ग्रहण करते हैं (अपचयन)।
$5$. विकल्प $(C)$ में, $Fe^{2+}$ एक इलेक्ट्रॉन त्यागकर $Fe^{3+}$ बनाता है, जो एक ऑक्सीकरण प्रक्रिया है।
$6$. विकल्प $(D)$ में, $Cu^{2+}$ इलेक्ट्रॉन ग्रहण करता है (अपचयन)।
$7$. अतः, विकल्प $(C)$ में दी गई अभिक्रिया ही एकमात्र ऑक्सीकरण है जो एनोड पर हो सकती है।
$2$. ऑक्सीकरण को इलेक्ट्रॉनों के त्याग के रूप में परिभाषित किया जाता है।
$3$. विकल्प $(A)$ में, $F_2$ इलेक्ट्रॉन ग्रहण करता है (अपचयन)।
$4$. विकल्प $(B)$ में, $H^+$ और $O_2$ इलेक्ट्रॉन ग्रहण करते हैं (अपचयन)।
$5$. विकल्प $(C)$ में, $Fe^{2+}$ एक इलेक्ट्रॉन त्यागकर $Fe^{3+}$ बनाता है, जो एक ऑक्सीकरण प्रक्रिया है।
$6$. विकल्प $(D)$ में, $Cu^{2+}$ इलेक्ट्रॉन ग्रहण करता है (अपचयन)।
$7$. अतः, विकल्प $(C)$ में दी गई अभिक्रिया ही एकमात्र ऑक्सीकरण है जो एनोड पर हो सकती है।
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243
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सेल $Al(s)|Al^{3+}(1M)||Pb^{2+}(1M)|Pb(s)$ का $E^0_{cell}$ $1.5 \text{ V}$ है। यदि $E^0_{Pb^{2+}/Pb}$ का मान $-0.14 \text{ V}$ है, तो $E^0_{Al^{3+}/Al}$ का मान क्या होगा ($\text{ V}$ में)?
A
$1.64$
B
$-1.64$
C
$1.36$
D
$-1.36$
Solution
(B) मानक सेल विभव का सूत्र है: $E^0_{cell} = E^0_{cathode} - E^0_{anode}$।
यहाँ, कैथोड $Pb^{2+}/Pb$ है और एनोड $Al^{3+}/Al$ है।
दिया गया है: $E^0_{cell} = 1.5 \text{ V}$ और $E^0_{cathode} = -0.14 \text{ V}$।
मान रखने पर: $1.5 \text{ V} = -0.14 \text{ V} - E^0_{anode}$।
समीकरण को व्यवस्थित करने पर: $E^0_{anode} = -0.14 \text{ V} - 1.5 \text{ V}$।
अतः, $E^0_{Al^{3+}/Al} = -1.64 \text{ V}$।
यहाँ, कैथोड $Pb^{2+}/Pb$ है और एनोड $Al^{3+}/Al$ है।
दिया गया है: $E^0_{cell} = 1.5 \text{ V}$ और $E^0_{cathode} = -0.14 \text{ V}$।
मान रखने पर: $1.5 \text{ V} = -0.14 \text{ V} - E^0_{anode}$।
समीकरण को व्यवस्थित करने पर: $E^0_{anode} = -0.14 \text{ V} - 1.5 \text{ V}$।
अतः, $E^0_{Al^{3+}/Al} = -1.64 \text{ V}$।
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244
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कोशिकाओं $A$ और $B$ में क्रमशः फेरस क्लोराइड $(FeCl_2)$ और फेरिक क्लोराइड $(FeCl_3)$ के जलीय विलयन हैं। यदि दोनों कोशिकाओं से विद्युत की समान मात्रा प्रवाहित की जाती है, तो कोशिका $A$ और कोशिका $B$ में जमा हुए लोहे के द्रव्यमान का अनुपात क्या है?
A
$1:1$
B
$2:1$
C
$3:1$
D
$3:2$
Solution
(D) फैराडे के विद्युत अपघटन के द्वितीय नियम के अनुसार, जमा हुए पदार्थ का द्रव्यमान $(m)$, $m = \frac{M \cdot Q}{n \cdot F}$ द्वारा दिया जाता है, जहाँ $M$ मोलर द्रव्यमान है, $Q$ विद्युत की मात्रा है, $n$ संयोजकता कारक है, और $F$ फैराडे नियतांक है।
चूंकि $Q$ और $F$ स्थिर हैं, इसलिए $m \propto \frac{M}{n}$।
कोशिका $A$ $(FeCl_2)$ के लिए, लोहा $Fe^{2+}$ अवस्था में है, इसलिए $n_A = 2$।
कोशिका $B$ $(FeCl_3)$ के लिए, लोहा $Fe^{3+}$ अवस्था में है, इसलिए $n_B = 3$।
जमा हुए लोहे के द्रव्यमान का अनुपात $\frac{m_A}{m_B} = \frac{M/n_A}{M/n_B} = \frac{n_B}{n_A} = \frac{3}{2} = 3:2$ है।
चूंकि $Q$ और $F$ स्थिर हैं, इसलिए $m \propto \frac{M}{n}$।
कोशिका $A$ $(FeCl_2)$ के लिए, लोहा $Fe^{2+}$ अवस्था में है, इसलिए $n_A = 2$।
कोशिका $B$ $(FeCl_3)$ के लिए, लोहा $Fe^{3+}$ अवस्था में है, इसलिए $n_B = 3$।
जमा हुए लोहे के द्रव्यमान का अनुपात $\frac{m_A}{m_B} = \frac{M/n_A}{M/n_B} = \frac{n_B}{n_A} = \frac{3}{2} = 3:2$ है।
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245
ChemistryEasyMCQMHT CET · 2026
निम्नलिखित में से उस अभिक्रिया की पहचान कीजिए जो $SHE$ के सापेक्ष $Cu^{+2}/Cu$ इलेक्ट्रोड के मानक इलेक्ट्रोड विभव $0.34 \text{ V}$ के अनुरूप है?
A
$Cu \rightarrow Cu^{+2} + 2e^-$
B
$Cu^{+2} + 2e^- \rightarrow Cu$
C
$Cu^+ \rightarrow Cu^{+2} + e^-$
D
$Cu^{+3} \rightarrow Cu^{+2} + e^-$
Solution
(B) मानक इलेक्ट्रोड विभव $E^\circ$ को अपचयन अर्ध-अभिक्रिया के लिए परिभाषित किया गया है।
$Cu^{+2}/Cu$ इलेक्ट्रोड के लिए, अपचयन अभिक्रिया कॉपर आयन द्वारा धात्विक कॉपर बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों का ग्रहण करना है।
अभिक्रिया है: $Cu^{+2}(aq) + 2e^- \rightarrow Cu(s)$।
अतः, विकल्प $B$ सही अपचयन अभिक्रिया को दर्शाता है।
$Cu^{+2}/Cu$ इलेक्ट्रोड के लिए, अपचयन अभिक्रिया कॉपर आयन द्वारा धात्विक कॉपर बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों का ग्रहण करना है।
अभिक्रिया है: $Cu^{+2}(aq) + 2e^- \rightarrow Cu(s)$।
अतः, विकल्प $B$ सही अपचयन अभिक्रिया को दर्शाता है।
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246
ChemistryMediumMCQMHT CET · 2026
पिघले हुए $NaCl$ के विद्युत अपघटन के दौरान एनोड पर निम्नलिखित में से कौन सी अभिक्रिया होती है?
A
$Na^+(l) + e^- \rightarrow Na(l)$
B
$Na(s) \rightarrow Na^+(l) + e^-$
C
$Cl_2(g) + 2e^- \rightarrow 2Cl^-(l)$
D
$2Cl^-(l) \rightarrow Cl_2(g) + 2e^-$
Solution
(D) $1$. पिघले हुए $NaCl$ के विद्युत अपघटन के दौरान, विद्युत अपघट्य $Na^+$ और $Cl^-$ आयनों में वियोजित हो जाता है।
$2$. एनोड धनावेशित इलेक्ट्रोड होता है, जो ऋणावेशित आयनों (ऋणायनों) को आकर्षित करता है।
$3$. क्लोराइड आयन $(Cl^-)$ एनोड की ओर गमन करते हैं।
$4$. एनोड पर ऑक्सीकरण होता है, जहाँ $Cl^-$ आयन इलेक्ट्रॉन त्याग कर क्लोरीन गैस $(Cl_2)$ बनाते हैं: $2Cl^-(l) \rightarrow Cl_2(g) + 2e^-$।
$5$. अतः, विकल्प $D$ सही अभिक्रिया है।
$2$. एनोड धनावेशित इलेक्ट्रोड होता है, जो ऋणावेशित आयनों (ऋणायनों) को आकर्षित करता है।
$3$. क्लोराइड आयन $(Cl^-)$ एनोड की ओर गमन करते हैं।
$4$. एनोड पर ऑक्सीकरण होता है, जहाँ $Cl^-$ आयन इलेक्ट्रॉन त्याग कर क्लोरीन गैस $(Cl_2)$ बनाते हैं: $2Cl^-(l) \rightarrow Cl_2(g) + 2e^-$।
$5$. अतः, विकल्प $D$ सही अभिक्रिया है।
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247
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
$STP$ पर $5600 \text{ mL}$ $O_2$ गैस को विस्थापित करने वाली विद्युत की मात्रा द्वारा चांदी (परमाणु द्रव्यमान = $108 \text{ g/mol}$) का कितना द्रव्यमान जमा होगा ($\text{ g}$ में)?
A
$5.4$
B
$10.8$
C
$54.0$
D
$108.0$
Solution
(D) चरण $1$: $STP$ पर $O_2$ गैस के मोलों की गणना करें। मोल = $5600 \text{ mL} / 22400 \text{ mL/mol} = 0.25 \text{ mol}$।
चरण $2$: $O_2$ के तुल्यांकों की गणना करें। अभिक्रिया $2H_2O \rightarrow O_2 + 4H^+ + 4e^-$ है। $O_2$ के लिए $n$-कारक $4$ है। तुल्यांक = $0.25 \times 4 = 1$।
चरण $3$: फैराडे के नियम के अनुसार, जमा हुए $Ag$ के तुल्यांक = विस्थापित $O_2$ के तुल्यांक = $1$।
चरण $4$: $Ag$ का द्रव्यमान = तुल्यांक $\times$ तुल्यांकी द्रव्यमान = $1 \times 108 \text{ g/mol} = 108 \text{ g}$।
चरण $2$: $O_2$ के तुल्यांकों की गणना करें। अभिक्रिया $2H_2O \rightarrow O_2 + 4H^+ + 4e^-$ है। $O_2$ के लिए $n$-कारक $4$ है। तुल्यांक = $0.25 \times 4 = 1$।
चरण $3$: फैराडे के नियम के अनुसार, जमा हुए $Ag$ के तुल्यांक = विस्थापित $O_2$ के तुल्यांक = $1$।
चरण $4$: $Ag$ का द्रव्यमान = तुल्यांक $\times$ तुल्यांकी द्रव्यमान = $1 \times 108 \text{ g/mol} = 108 \text{ g}$।
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248
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
यदि $25^{\circ} \text{C}$ पर सेल $Cu(s) | Cu^{2+}(1 \text{ M}) || Ag^+(1 \text{ M}) | Ag(s)$ का $emf$ $0.463 \text{ V}$ है और $Cu$ इलेक्ट्रोड का मानक इलेक्ट्रोड विभव $0.337 \text{ V}$ है, तो $Ag$ इलेक्ट्रोड का मानक इलेक्ट्रोड विभव ज्ञात कीजिए। ($\text{ V}$ में)
A
$0.128$
B
$-0.128$
C
$0.8$
D
$-0.8$
Solution
(C) मानक सेल विभव $E^0_{cell}$ कैथोड और एनोड के मानक अपचयन विभवों के अंतर द्वारा दिया जाता है:
$E^0_{cell} = E^0_{cathode} - E^0_{anode}$
यहाँ, कैथोड $Ag$ है और एनोड $Cu$ है, इसलिए:
$E^0_{cell} = E^0_{Ag^+/Ag} - E^0_{Cu^{2+}/Cu}$
दिया गया है $E^0_{cell} = 0.463 \text{ V}$ और $E^0_{Cu^{2+}/Cu} = 0.337 \text{ V}$:
$0.463 \text{ V} = E^0_{Ag^+/Ag} - 0.337 \text{ V}$
$E^0_{Ag^+/Ag} = 0.463 \text{ V} + 0.337 \text{ V} = 0.800 \text{ V}$
अतः, $Ag$ इलेक्ट्रोड का मानक विभव $0.8 \text{ V}$ है।
$E^0_{cell} = E^0_{cathode} - E^0_{anode}$
यहाँ, कैथोड $Ag$ है और एनोड $Cu$ है, इसलिए:
$E^0_{cell} = E^0_{Ag^+/Ag} - E^0_{Cu^{2+}/Cu}$
दिया गया है $E^0_{cell} = 0.463 \text{ V}$ और $E^0_{Cu^{2+}/Cu} = 0.337 \text{ V}$:
$0.463 \text{ V} = E^0_{Ag^+/Ag} - 0.337 \text{ V}$
$E^0_{Ag^+/Ag} = 0.463 \text{ V} + 0.337 \text{ V} = 0.800 \text{ V}$
अतः, $Ag$ इलेक्ट्रोड का मानक विभव $0.8 \text{ V}$ है।
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249
ChemistryDifficultMCQMHT CET · 2026
यदि $(Al^{+3}(aq)|Al(s))$, $(Fe^{+2}(aq)|Fe(s))$, $(Cu^{+2}(aq)|Cu(s))$ और $(Ag^{+1}(aq)|Ag(s))$ के मानक अपचयन विभव $(E^0)$ क्रमशः $-1.66 \text{ V}$, $-0.44 \text{ V}$, $+0.34 \text{ V}$ और $+0.79 \text{ V}$ हैं, तो निम्नलिखित में से कौन सी अभिक्रिया स्वतः-प्रवर्तित (non-spontaneous) नहीं है?
A
$2Ag(s) + Fe^{+2}(aq) \rightarrow 2Ag^{+}(aq) + Fe(s)$
B
$2Al(s) + 3Cu^{+2}(aq) \rightarrow 2Al^{+3}(aq) + 3Cu(s)$
C
$Fe(s) + Cu^{+2}(aq) \rightarrow Fe^{+2}(aq) + Cu(s)$
D
$2Al(s) + 3Fe^{+2}(aq) \rightarrow 2Al^{+3}(aq) + 3Fe(s)$
Solution
(A) एक अभिक्रिया स्वतः-प्रवर्तित नहीं होती है यदि मानक सेल विभव $E^0_{cell} < 0$ हो।
विकल्प $A$ के लिए: $E^0_{cell} = E^0_{cathode} - E^0_{anode} = E^0_{Fe^{+2}/Fe} - E^0_{Ag^{+}/Ag} = -0.44 - 0.79 = -1.23 \text{ V}$। चूँकि $E^0_{cell} < 0$ है, यह अभिक्रिया स्वतः-प्रवर्तित नहीं है।
विकल्प $B$ के लिए: $E^0_{cell} = 0.34 - (-1.66) = 2.00 \text{ V} > 0$ (स्वतः-प्रवर्तित)।
विकल्प $C$ के लिए: $E^0_{cell} = 0.34 - (-0.44) = 0.78 \text{ V} > 0$ (स्वतः-प्रवर्तित)।
विकल्प $D$ के लिए: $E^0_{cell} = -0.44 - (-1.66) = 1.22 \text{ V} > 0$ (स्वतः-प्रवर्तित)।
विकल्प $A$ के लिए: $E^0_{cell} = E^0_{cathode} - E^0_{anode} = E^0_{Fe^{+2}/Fe} - E^0_{Ag^{+}/Ag} = -0.44 - 0.79 = -1.23 \text{ V}$। चूँकि $E^0_{cell} < 0$ है, यह अभिक्रिया स्वतः-प्रवर्तित नहीं है।
विकल्प $B$ के लिए: $E^0_{cell} = 0.34 - (-1.66) = 2.00 \text{ V} > 0$ (स्वतः-प्रवर्तित)।
विकल्प $C$ के लिए: $E^0_{cell} = 0.34 - (-0.44) = 0.78 \text{ V} > 0$ (स्वतः-प्रवर्तित)।
विकल्प $D$ के लिए: $E^0_{cell} = -0.44 - (-1.66) = 1.22 \text{ V} > 0$ (स्वतः-प्रवर्तित)।
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250
ChemistryMediumMCQMHT CET · 2026
कैडमियम इलेक्ट्रोड और मानक हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड युक्त गैल्वेनिक सेल में निम्नलिखित में से कौन सी नेट सेल अभिक्रिया होती है? दिया गया है: $E^0(Cd^{2+}(aq)|Cd(s)) = -0.403 \text{ V}$।
A
$H_2(g) + Cd^{2+}(aq) \rightarrow 2H^+(aq) + Cd(s)$
B
$Cd(s) + 2H^+(aq) \rightarrow Cd^{2+}(aq) + H_2(g)$
C
$2H_2(g) + Cd^{2+}(aq) \rightarrow 4H^+(aq) + Cd(s)$
D
$2Cd(s) + 2H^+(aq) \rightarrow 2Cd^{2+}(aq) + H_2(g)$
Solution
(B) चरण $1$: मानक इलेक्ट्रोड विभव की पहचान करें। मानक हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड $(SHE)$ के लिए, $E^0(H^+|H_2) = 0.00 \text{ V}$ है। कैडमियम इलेक्ट्रोड के लिए, $E^0(Cd^{2+}|Cd) = -0.403 \text{ V}$ है।
चरण $2$: एनोड और कैथोड निर्धारित करें। चूंकि $E^0(Cd^{2+}|Cd) < E^0(H^+|H_2)$, कैडमियम इलेक्ट्रोड एनोड (ऑक्सीकरण) के रूप में कार्य करता है और हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड कैथोड (अपचयन) के रूप में कार्य करता है।
चरण $3$: अर्ध-अभिक्रियाएं लिखें। एनोड: $Cd(s) \rightarrow Cd^{2+}(aq) + 2e^-$। कैथोड: $2H^+(aq) + 2e^- \rightarrow H_2(g)$।
चरण $4$: नेट सेल अभिक्रिया प्राप्त करने के लिए अर्ध-अभिक्रियाओं को जोड़ें: $Cd(s) + 2H^+(aq) \rightarrow Cd^{2+}(aq) + H_2(g)$।
चरण $2$: एनोड और कैथोड निर्धारित करें। चूंकि $E^0(Cd^{2+}|Cd) < E^0(H^+|H_2)$, कैडमियम इलेक्ट्रोड एनोड (ऑक्सीकरण) के रूप में कार्य करता है और हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड कैथोड (अपचयन) के रूप में कार्य करता है।
चरण $3$: अर्ध-अभिक्रियाएं लिखें। एनोड: $Cd(s) \rightarrow Cd^{2+}(aq) + 2e^-$। कैथोड: $2H^+(aq) + 2e^- \rightarrow H_2(g)$।
चरण $4$: नेट सेल अभिक्रिया प्राप्त करने के लिए अर्ध-अभिक्रियाओं को जोड़ें: $Cd(s) + 2H^+(aq) \rightarrow Cd^{2+}(aq) + H_2(g)$।
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