AIEEE 2012 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Hindi

(A) मान लीजिए कीड़े का द्रव्यमान $m$ है। कीड़े पर कार्य करने वाले बल उसका भार $mg$ (ऊर्ध्वाधर नीचे की ओर),अभिलंब प्रतिक्रिया $N$ (त्रिज्यीय रूप से बाहर की ओर),और घर्षण बल $f$ (सतह के अनुदिश स्पर्शरेखीय ऊपर की ओर) हैं।
भार $mg$ को दो घटकों में वियोजित करने पर: त्रिज्यीय दिशा में $mg \cos \alpha$ और स्पर्शरेखीय दिशा में $mg \sin \alpha$।
चूंकि कीड़ा बहुत धीरे-धीरे रेंगता है,इसलिए यह किसी भी बिंदु पर संतुलन में है।
त्रिज्यीय दिशा के लिए: $N = mg \cos \alpha$।
स्पर्शरेखीय दिशा के लिए: $f = mg \sin \alpha$।
कीड़े को फिसलने से रोकने के लिए,घर्षण बल को $f \le \mu N$ को संतुष्ट करना चाहिए।
अधिकतम कोण $\alpha$ पर,सीमांत घर्षण की स्थिति प्राप्त होती है: $f = \mu N$।
$f$ और $N$ के व्यंजकों को प्रतिस्थापित करने पर: $mg \sin \alpha = \mu (mg \cos \alpha)$।
यह $\tan \alpha = \mu$ में सरल हो जाता है।
दिया गया है $\mu = 1/3$,इसलिए $\tan \alpha = 1/3$।
अतः,$\cot \alpha = 1/\tan \alpha = 3$।

(B) $h$ गहराई पर स्थित छेद के लिए बहिःस्राव का वेग टोरिसेली के नियम द्वारा $v = \sqrt{2gh}$ दिया जाता है।
पानी के प्रवाह की दर (आयतन प्रति सेकंड) $Q = A \cdot v$ द्वारा दी जाती है,जहाँ $A$ छेद का क्षेत्रफल है।
$y$ गहराई पर वर्गाकार छेद के लिए:
क्षेत्रफल $A_1 = L^2$
वेग $v_1 = \sqrt{2gy}$
$Q_1 = L^2 \sqrt{2gy}$
$4y$ गहराई पर वृत्ताकार छेद के लिए:
क्षेत्रफल $A_2 = \pi R^2$
वेग $v_2 = \sqrt{2g(4y)} = 2\sqrt{2gy}$
$Q_2 = \pi R^2 (2\sqrt{2gy})$
दिया गया है कि $Q_1 = Q_2$:
$L^2 \sqrt{2gy} = \pi R^2 (2\sqrt{2gy})$
$L^2 = 2\pi R^2$
$R^2 = \frac{L^2}{2\pi}$
$R = \frac{L}{\sqrt{2\pi}}$

(B) अभिक्रिया $N_{2(g)} + O_{2(g)} \rightleftharpoons 2NO_{(g)}$ के लिए,साम्य स्थिरांक $K_c = \frac{[NO]^2}{[N_2][O_2]} = 4 \times 10^{-4}$ है।
अभिक्रिया $NO_{(g)} \rightleftharpoons \frac{1}{2}N_{2(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)}$ के लिए,साम्य स्थिरांक $K'_c = \frac{[N_2]^{1/2}[O_2]^{1/2}}{[NO]}$ है।
दोनों व्यंजकों की तुलना करने पर,$K'_c = \frac{1}{\sqrt{K_c}}$ प्राप्त होता है।
$K_c$ का मान रखने पर,$K'_c = \frac{1}{\sqrt{4 \times 10^{-4}}} = \frac{1}{2 \times 10^{-2}} = \frac{100}{2} = 50$ होगा।

(B) द्विशर्तक कथन $p \Leftrightarrow q$ को दो सशर्त कथनों $p \Rightarrow q$ और $q \Rightarrow p$ के संयोजन के रूप में परिभाषित किया गया है।
अतः,तार्किक रूप से समतुल्य प्रस्ताव $(p$ $\Rightarrow q) \wedge (q$ $\Rightarrow p)$ है।

(C) खुले पात्र के लिए,दाब $P$ और आयतन $V$ स्थिर रहते हैं। आदर्श गैस समीकरण $PV = nRT$ के अनुसार,$n_1 T_1 = n_2 T_2$ होता है।
माना प्रारंभिक मोल $n_1 = n$ हैं।
चूंकि $2/5$ हवा बाहर निकल जाती है,शेष मोल $n_2 = n - (2/5)n = 3/5 n$ होंगे।
प्रारंभिक तापमान $T_1 = 300 \ K$ है।
संबंध $n_1 T_1 = n_2 T_2$ का उपयोग करने पर:
$n \times 300 = (3/5)n \times T_2$.
$300 = (3/5)T_2$.
$T_2 = 300 \times (5/3) = 500 \ K$.

(A) दिया गया है: मोललता $(m) = 1.00 \, m$,$\Delta T_f = 0 - (-1.91) = 1.91 \, K$,$K_f = 1.86 \, K \, kg \, mol^{-1}$.
सूत्र का उपयोग करते हुए: $\Delta T_f = i \times K_f \times m$.
$1.91 = i \times 1.86 \times 1.00 \Rightarrow i = \frac{1.91}{1.86} \approx 1.02688$.
वियोजन $HF \rightleftharpoons H^+ + F^-$ के लिए,आयनों की संख्या $(n) = 2$.
वियोजन की मात्रा $(\alpha)$ का सूत्र $\alpha = \frac{i - 1}{n - 1}$ है।
$\alpha = \frac{1.02688 - 1}{2 - 1} = 0.02688$.
वियोजन का प्रतिशत $= 0.02688 \times 100 \approx 2.7 \%$.

(A) कांच की प्लेट के कारण प्रतिबिंब की स्थिति में विस्थापन $S = (1 - \frac{1}{\mu}) t = (1 - \frac{1}{1.5}) \times 1 \; cm = \frac{1}{3} \; cm$ है।
सबसे पहले,लेंस की फोकस दूरी $f$ ज्ञात करें: $u = -240 \; cm$ और $v = 12 \; cm$ के साथ।
$\frac{1}{f} = \frac{1}{v} - \frac{1}{u} = \frac{1}{12} - \frac{1}{-240} = \frac{20 + 1}{240} = \frac{21}{240} \; cm^{-1}$।
जब कांच की प्लेट रखी जाती है,तो प्रतिबिंब को लेंस से $v' = 12 - \frac{1}{3} = \frac{35}{3} \; cm$ की दूरी पर बनना चाहिए ताकि प्लेट उसे वापस फिल्म पर स्थानांतरित कर सके।
लेंस सूत्र का उपयोग करते हुए: $\frac{1}{u'} = \frac{1}{v'} - \frac{1}{f} = \frac{3}{35} - \frac{21}{240} = \frac{3}{35} - \frac{7}{80}$।
$\frac{1}{u'} = \frac{48 - 49}{560} = -\frac{1}{560} \; cm^{-1}$।
अतः,$u' = -560 \; cm = -5.6 \; m$।
वस्तु का आवश्यक विस्थापन $|u'| - |u| = 5.6 \; m - 2.4 \; m = 3.2 \; m$ है।

(B) दिया गया है: शक्ति $P = 10 \ kW = 10^4 \ W$,तरंगदैर्ध्य $\lambda = 500 \ m$ है।
एक फोटॉन की ऊर्जा $E = \frac{hc}{\lambda}$ होती है।
प्रति सेकंड उत्सर्जित फोटॉनों की संख्या $n = \frac{P}{E} = \frac{P \lambda}{hc}$ द्वारा दी जाती है।
मान रखने पर: $h = 6.63 \times 10^{-34} \ J \cdot s$,$c = 3 \times 10^8 \ m/s$ है।
$n = \frac{10^4 \times 500}{6.63 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8} = \frac{5 \times 10^6}{19.89 \times 10^{-26}} \approx 0.251 \times 10^{32} = 2.51 \times 10^{31}$ है।
अतः,परिमाण की कोटि $10^{31}$ है,जो दिए गए विकल्पों में $10^{30}$ के सबसे निकट है।

(B) जिंक ब्लेंड $ZnS$ होता है।
सबसे पहले,$ZnS$ को भर्जन द्वारा जिंक ऑक्साइड $(ZnO)$ में परिवर्तित किया जाता है: $2ZnS + 3O_2 \rightarrow 2ZnO + 2SO_2$।
इसके बाद,उच्च तापमान पर कार्बन (कोक) का उपयोग करके $ZnO$ का जिंक धातु में अपचयन किया जाता है: $ZnO + C \rightarrow Zn + CO$।

(B) एक अणु द्विध्रुव आघूर्ण प्रदर्शित करता है यदि उसका कुल द्विध्रुव आघूर्ण शून्य न हो $(mu \neq 0)$।
$1$. ट्रांस-$2,3$-डाइक्लोरो-$2$-ब्यूटीन: दो $C-Cl$ बंध विपरीत दिशाओं में होते हैं,जो एक-दूसरे के द्विध्रुव आघूर्ण को रद्द कर देते हैं। अतः $mu = 0$।
$2$. $1,2$-डाइक्लोरोबेंजीन: दो $C-Cl$ बंध $60^{\circ}$ के कोण पर होते हैं,इसलिए उनके द्विध्रुव आघूर्ण रद्द नहीं होते हैं। अतः $mu \neq 0$।
$3$. $1,4$-डाइक्लोरोबेंजीन: दो $C-Cl$ बंध विपरीत दिशाओं $(180^{\circ})$ में होते हैं,जो एक-दूसरे के द्विध्रुव आघूर्ण को रद्द कर देते हैं। अतः $mu = 0$।
$4$. ट्रांस-$1,2$-डाइनाइट्रोइथीन: दो $C-NO_2$ समूह विपरीत दिशाओं में होते हैं,जो एक-दूसरे के द्विध्रुव आघूर्ण को रद्द कर देते हैं। अतः $mu = 0$।
इसलिए,$1,2$-डाइक्लोरोबेंजीन द्विध्रुव आघूर्ण प्रदर्शित करता है।

(B) $C_4H_6$ का आणविक सूत्र $4 - (6/2) + 1 = 2$ की असंतृप्ति की डिग्री (double bond equivalent) दर्शाता है।
चक्रीय संरचनाओं के लिए,हम दो द्वि-आबंध,एक त्रि-आबंध या दो वलय वाली संरचनाओं पर विचार करते हैं।
$C_4H_6$ के लिए संभावित चक्रीय समावयवी हैं:
$1$. साइक्लोब्यूटीन (एक द्वि-आबंध,एक वलय)
$2$. $1$-मिथाइलसाइक्लोप्रोपीन (एक द्वि-आबंध,एक वलय)
$3$. $3$-मिथाइलसाइक्लोप्रोपीन (एक द्वि-आबंध,एक वलय)
$4$. मिथाइलीनसाइक्लोप्रोपेन (एक द्वि-आबंध,एक वलय)
$5$. बाइसाइक्लो$[1.1.0]$ब्यूटेन (दो वलय,कोई द्वि-आबंध नहीं)
इस प्रकार,कुल $5$ चक्रीय संरचनाएँ संभव हैं।

(A) वे संकुल जिनमें सममिति का तल (plane of symmetry) या केंद्र नहीं होता,वे प्रकाशिक समावयवता प्रदर्शित करते हैं।
$[M(AA)_2X_2]$ प्रकार के अष्टफलकीय संकुलों में,$cis$-समावयवी प्रकाशिक रूप से सक्रिय होता है क्योंकि इसमें सममिति का तल नहीं होता है।
दिए गए विकल्पों में,$[Co(en)_2Cl_2]^+$ में $cis$ और $trans$ समावयवी होते हैं।
$[Co(en)_2Cl_2]^+$ का $cis$-समावयवी अपने दर्पण प्रतिबिंब पर अध्यारोपित नहीं होता है,इसलिए यह प्रकाशिक समावयवता प्रदर्शित करता है।

(A) $(0, 1)$ और $(2, 0)$ को जोड़ने वाली जीवा की ढाल $m = \frac{0-1}{2-0} = -\frac{1}{2}$ है।
चूंकि स्पर्श रेखाएं इस जीवा के समांतर हैं,इसलिए उनकी ढाल $m = -\frac{1}{2}$ होगी।
दीर्घवृत्त $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ के लिए $m$ ढाल वाली स्पर्श रेखा का समीकरण $y = mx \pm \sqrt{a^2m^2 + b^2}$ है।
यहाँ $a^2 = 4$,$b^2 = 1$,और $m = -\frac{1}{2}$ है।
अतः,$y = -\frac{1}{2}x \pm \sqrt{4(-\frac{1}{2})^2 + 1} = -\frac{1}{2}x \pm \sqrt{2}$।
स्पर्श बिंदु $(\frac{-a^2m}{c}, \frac{b^2}{c})$ द्वारा प्राप्त होते हैं।
$y = -\frac{1}{2}x + \sqrt{2}$ के लिए,$P_1 = (\sqrt{2}, \frac{1}{\sqrt{2}})$।
$y = -\frac{1}{2}x - \sqrt{2}$ के लिए,$P_2 = (-\sqrt{2}, -\frac{1}{\sqrt{2}})$।
$P_1$ और $P_2$ के बीच की दूरी $\sqrt{(2\sqrt{2})^2 + (\sqrt{2})^2} = \sqrt{8 + 2} = \sqrt{10}$ है।

(D) गोल्ड नंबर को $10 \, mL$ मानक गोल्ड सॉल के स्कंदन को रोकने के लिए आवश्यक रक्षी कोलाइड की मिलीग्राम $(mg)$ में न्यूनतम मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है,जब इसमें $1 \, mL$ $10 \% \, NaCl$ विलयन मिलाया जाता है।
दिया गया स्टार्च का द्रव्यमान = $0.25 \, g = 250 \, mg$।
चूंकि $250 \, mg$ स्टार्च $10 \, mL$ गोल्ड सॉल के स्कंदन को रोकता है,इसलिए स्टार्च का गोल्ड नंबर $250$ है।

(C) अभिक्रिया के अर्ध-समीकरण इस प्रकार हैं:
$MnO_4^{-} \rightarrow Mn^{2+}$
$C_2O_4^{2-} \rightarrow CO_2$
संतुलित अर्ध-समीकरण हैं:
$(MnO_4^{-} + 8H^{+} + 5e^{-} \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O) \times 2$
$(C_2O_4^{2-} \rightarrow 2CO_2 + 2e^{-}) \times 5$
इलेक्ट्रॉनों की संख्या को बराबर करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$2MnO_4^{-} + 16H^{+} + 10e^{-} \rightarrow 2Mn^{2+} + 8H_2O$
$5C_2O_4^{2-} \rightarrow 10CO_2 + 10e^{-}$
दोनों समीकरणों को जोड़ने पर,हमें प्राप्त होता है:
$2MnO_4^{-} + 5C_2O_4^{2-} + 16H^{+} \rightarrow 2Mn^{2+} + 10CO_2 + 8H_2O$
अतः,$x, y$ और $z$ के मान क्रमशः $2, 5$ और $16$ हैं.

(A) ऊर्जा का क्रम निर्धारित करने के लिए,हम $(n+l)$ नियम का उपयोग करते हैं:
$A. n=4, l=1 \implies n+l = 4+1 = 5$ ($4p$ कक्षक)
$B. n=4, l=0 \implies n+l = 4+0 = 4$ ($4s$ कक्षक)
$C. n=3, l=2 \implies n+l = 3+2 = 5$ ($3d$ कक्षक)
$D. n=3, l=1 \implies n+l = 3+1 = 4$ ($3p$ कक्षक)
$(n+l)$ नियम के अनुसार,कम $(n+l)$ मान वाले कक्षकों की ऊर्जा कम होती है।
यदि $(n+l)$ मान समान हैं,तो कम $n$ मान वाले कक्षक की ऊर्जा कम होती है।
मानों की तुलना करने पर:
$D (n+l=4, n=3) < B (n+l=4, n=4) < C (n+l=5, n=3) < A (n+l=5, n=4)$
अतः,बढ़ती ऊर्जा का क्रम $D < B < C < A$ है।

(C) आइसोइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियों के लिए,जैसे-जैसे परमाणु क्रमांक $(Z)$ बढ़ता है,आयनिक त्रिज्या घटती जाती है।
दी गई सभी प्रजातियों $S^{2-}, Cl^{-}, K^{+},$ और $Ca^{2+}$ में $18$ इलेक्ट्रॉन हैं।
उनके परमाणु क्रमांक $16, 17, 19,$ और $20$ हैं।
अतः,आयनिक त्रिज्या का बढ़ता क्रम $Ca^{2+} < K^{+} < Cl^{-} < S^{2-}$ है।

(C) यह निर्धारित करने के लिए कि प्रजातियाँ समसंरचनात्मक हैं या नहीं,हम उनके संकरण और ज्यामिति की जाँच करते हैं:
$1$. $CO_3^{2-}$ और $NO_3^-$: दोनों $sp^2$ संकरण रखते हैं और त्रिकोणीय समतलीय हैं।
$2$. $PCl_4^+$ और $SiCl_4$: दोनों $sp^3$ संकरण रखते हैं और चतुष्फलकीय हैं।
$3$. $PF_5$: $sp^3d$ संकरण,त्रिकोणीय द्विपिरामिडीय ज्यामिति।
$BrF_5$: $sp^3d^2$ संकरण,वर्गाकार पिरामिडीय ज्यामिति।
चूँकि उनकी ज्यामिति भिन्न है,वे समसंरचनात्मक नहीं हैं।
$4$. $AlF_6^{3-}$ और $SF_6$: दोनों $sp^3d^2$ संकरण रखते हैं और अष्टफलकीय हैं।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(C) वास्तविक गैस के लिए वान्डर वाल्स समीकरण $(P + \frac{a}{V^2})(V - b) = RT$ है।
उच्च दाब पर,$\frac{a}{V^2}$ पद $P$ की तुलना में बहुत छोटा होता है और इसे नगण्य माना जा सकता है।
अतः,समीकरण $P(V - b) = RT$ में सरल हो जाता है।
विस्तार करने पर,$PV - Pb = RT$ प्राप्त होता है।
पदों को पुनर्व्यवस्थित करने पर,$PV = RT + Pb$ प्राप्त होता है।
दोनों पक्षों को $RT$ से विभाजित करने पर,$\frac{PV}{RT} = 1 + \frac{Pb}{RT}$ प्राप्त होता है।
चूंकि संपीड्यता गुणांक $Z = \frac{PV}{RT}$ है,इसलिए $Z = 1 + \frac{Pb}{RT}$ होता है।
अतः,उच्च दाब पर $Z > 1$ होता है।

(C) हम जानते हैं कि एक स्वतःप्रवर्तित प्रक्रिया के लिए,$\Delta G_{system} = -T \Delta S_{total}$,जो विकल्प $A$ को सही बनाता है।
आदर्श गैस के समतापीय उत्क्रमणीय विस्तार के लिए,$w_{reversible} = -nRT \ln \frac{V_f}{V_i}$,जो विकल्प $B$ को सही बनाता है।
साम्यावस्था स्थिरांक $K$ और गिब्स मुक्त ऊर्जा के बीच संबंध $\Delta G^o = -RT \ln K$ है,जो विकल्प $D$ को सही बनाता है।
समीकरण $\Delta G^o = -RT \ln K$ में $\Delta G^o = \Delta H^o - T \Delta S^o$ प्रतिस्थापित करने पर,हमें $-RT \ln K = \Delta H^o - T \Delta S^o$ प्राप्त होता है,जिसका अर्थ है कि $\ln K = -\frac{\Delta H^o - T \Delta S^o}{RT}$।
अतः,विकल्प $C$ में दिया गया व्यंजक गलत है।

(D) अभिक्रिया $N_{2(g)} + O_{2(g)} \rightleftharpoons 2 NO_{(g)}$ के लिए,साम्य स्थिरांक $K_c = 4 \times 10^{-4}$ है।
दी गई अभिक्रिया $NO_{(g)} \rightleftharpoons \frac{1}{2} N_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)}$ है।
यह अभिक्रिया मूल अभिक्रिया की उल्टी और $\frac{1}{2}$ से गुणा की गई है।
इसलिए,नया साम्य स्थिरांक $K_c' = \frac{1}{\sqrt{K_c}}$ द्वारा प्राप्त होता है।
$K_c' = \frac{1}{\sqrt{4 \times 10^{-4}}} = \frac{1}{2 \times 10^{-2}} = \frac{1}{0.02} = 50$.

(C) दिया गया है: $pH = 3$,सांद्रता $(C) = 0.1 \ M = 10^{-1} \ M$.
हम जानते हैं कि $[H^{+}] = 10^{-pH} = 10^{-3} \ M$.
दुर्बल अम्ल $HQ$ के लिए,वियोजन की मात्रा $(\alpha)$ इस प्रकार है: $\alpha = \frac{[H^{+}]}{C} = \frac{10^{-3}}{10^{-1}} = 10^{-2}$.
आयनन स्थिरांक $K_a$ का सूत्र $K_a = C \alpha^{2}$ है।
मान रखने पर: $K_a = (0.1) \times (10^{-2})^{2} = 10^{-1} \times 10^{-4} = 10^{-5}$.

(D) अत्यधिक शुद्ध हाइड्रोजन $(99.9 \%)$ सोडियम हाइड्राइड $(NaH)$ जैसे धातु हाइड्राइड की जल के साथ अभिक्रिया द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।
रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$NaH(s) + H_2O(l) \rightarrow NaOH(aq) + H_2(g)$

(B) हाइड्रोकार्बन का आण्विक द्रव्यमान $72 \ u$ है। एल्केन का सामान्य सूत्र $C_nH_{2n+2}$ है।
$12n + 1(2n+2) = 72 \implies 14n = 70 \implies n = 5$.
अतः,हाइड्रोकार्बन पेंटेन $(C_5H_{12})$ है।
पेंटेन के समावयवियों में (n-पेंटेन,आइसोपेंटेन और नियोपेंटेन),नियोपेंटेन $(2,2-\text{डाइमेथिलप्रोपेन})$ में सभी $12$ हाइड्रोजन परमाणु समान हैं।
इसलिए,मोनो-हैलोजनीकरण पर,यह केवल एक ही मोनो-प्रतिस्थापित एल्किल हैलाइड देता है।
$(CH_3)_4C + Cl_2 \xrightarrow{h\nu} (CH_3)_3C-CH_2Cl + HCl$.

(B) आंतरिक एल्काइन का $trans-$एल्कीन में अपचयन (reduction) तरल अमोनिया $(NH_3)$ में क्षार धातुओं (जैसे $Li$ या $Na$) का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है।
इसे बर्च अपचयन या डिजॉल्विंग मेटल अपचयन के रूप में जाना जाता है।
$CH_3-C \equiv C-CH_2-CH_2-CH_3 \xrightarrow{Li/NH_3} \text{trans-}2\text{-हेक्सीन}$.
$Pt/H_2$ और $Pd/BaSO_4$ (लिंडलर उत्प्रेरक) आमतौर पर $cis-$एल्कीन या एल्केन में पूर्ण अपचयन का परिणाम देते हैं।

(C) $NCl_3, PCl_3, AsCl_3$ और $SbCl_3$ की श्रृंखला में,सभी केंद्रीय परमाणु समूह $15$ के हैं और एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) रखते हैं।
जैसे-जैसे हम समूह में $N$ से $Sb$ की ओर नीचे जाते हैं,केंद्रीय परमाणु की विद्युत ऋणात्मकता कम हो जाती है और उसका आकार बढ़ जाता है।
$VSEPR$ सिद्धांत के अनुसार,जैसे-जैसे केंद्रीय परमाणु का आकार बढ़ता है,बंध युग्म (bond pairs) केंद्रीय परमाणु से दूर स्थित होते हैं।
इससे बंध युग्मों के बीच प्रतिकर्षण कम हो जाता है,जिसके परिणामस्वरूप बंध कोण में कमी आती है।
इसलिए,$SbCl_3$ का बंध कोण सबसे छोटा होता है।

(D) फजान के नियम के अनुसार,धनायन की ध्रुवण क्षमता (polarizing power) उसके आवेश में वृद्धि के साथ बढ़ती है।
$Fe^{3+}$ का आवेश $Fe^{2+}$ से अधिक और आकार छोटा होता है,जिससे यह अधिक ध्रुवीय और सहसंयोजक प्रकृति का होता है।
परिणामस्वरूप,$Fe^{3+}$ यौगिक $Fe^{2+}$ यौगिकों की तुलना में अधिक आसानी से जल-अपघटित होते हैं।
अतः,यह कथन कि फेरस यौगिक फेरिक यौगिकों की तुलना में अधिक आसानी से जल-अपघटित होते हैं,गलत है।

(C) $2$-methylbutane $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$ है।
मोनोक्लोरीनीकरण निम्नलिखित उत्पाद देता है:
$1.$ $Cl-CH_2-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$ ($1$-chloro-$2$-methylbutane): इस अणु में $C_2$ पर एक कायरल केंद्र है,इसलिए यह $2$ इनैन्टीओमर्स के रूप में मौजूद है।
$2.$ $CH_3-CCl(CH_3)-CH_2-CH_3$ ($2$-chloro-$2$-methylbutane): यह अणु अकायरल है।
$3.$ $CH_3-CH(CH_3)-CHCl-CH_3$ ($2$-chloro-$3$-methylbutane): इस अणु में $C_3$ पर एक कायरल केंद्र है,इसलिए यह $2$ इनैन्टीओमर्स के रूप में मौजूद है।
$4.$ $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2Cl$ ($1$-chloro-$3$-methylbutane): यह अणु अकायरल है।
कुल कायरल यौगिक = $2 + 2 = 4$.

(D) वे प्रदूषक जिन्हें प्रकृति में सरल,हानिकारक पदार्थों में नहीं तोड़ा जा सकता,उन्हें जैव-अनिम्नीकरणीय प्रदूषक कहा जाता है।
$DDT$,प्लास्टिक,पॉलिथीन,कीटनाशक,पारा,सीसा,आर्सेनिक,धातु की वस्तुएं,सिंथेटिक फाइबर,कांच की वस्तुएं और लोहे के उत्पाद जैव-अनिम्नीकरणीय प्रदूषकों के उदाहरण हैं।
अतः,$DDT$ एक जैव-अनिम्नीकरणीय प्रदूषक है।

(C) ग्लाइसिन $(H_2N-CH_2-COOH)$ को छोड़कर सभी सामान्य अमीनो एसिड में $\alpha$-कार्बन पर एक कायरल केंद्र होता है।
ग्लाइसिन में,$\alpha$-कार्बन दो हाइड्रोजन परमाणुओं से जुड़ा होता है,जिससे यह अकिरल (achiral) हो जाता है।
इसलिए,ग्लाइसिन को छोड़कर सभी अमीनो एसिड प्रकाशिक रूप से सक्रिय होते हैं।

(A) माना $p:$ $I$ become a teacher (मैं शिक्षक बनूँगा).
माना $q:$ $I$ will open a school (मैं स्कूल खोलूँगा).
दिया गया कथन $p \rightarrow q$ के रूप में है।
प्रतिबंधात्मक कथन $p \rightarrow q$ का निषेध $\sim(p \rightarrow q) \equiv p \wedge \sim q$ द्वारा दिया जाता है।
यहाँ,$p$ है '$I$ become a teacher' और $\sim q$ है '$I$ will not open a school' है।
अतः,निषेध '$I$ will become a teacher and $I$ will not open a school' है।

(C) एक अनपचायी शर्करा वह कार्बोहाइड्रेट है जिसमें अपचायक के रूप में कार्य करने के लिए कोई मुक्त एल्डिहाइड या कीटोन समूह नहीं होता है।
दिए गए विकल्पों में से,$glucose$ और $fructose$ मोनोसेकेराइड हैं जिनमें मुक्त कार्यात्मक समूह होते हैं,जो उन्हें अपचायी शर्करा बनाते हैं।
$Maltose$ एक डाइसेकेराइड है जिसमें एक मुक्त हेमीएसीटल समूह होता है,जो इसे अपचायी शर्करा बनाता है।
$Sucrose$ एक डाइसेकेराइड है जो $glucose$ और $fructose$ से बना है,जो उनके संबंधित अपचायी समूहों ($glucose$ का $C1$ और $fructose$ का $C2$) के बीच ग्लाइकोसिडिक लिंकेज द्वारा जुड़े होते हैं।
इसलिए,$sucrose$ में कोई मुक्त अपचायी समूह नहीं होता है और यह एक अनपचायी शर्करा है।

(D) $l$ लंबाई के स्लाइडर पर ऊपर की दिशा में कार्य करने वाला पृष्ठ तनाव बल नीचे की दिशा में कार्य करने वाले भार $W$ के बल को संतुलित करता है।
एक तरल फिल्म की दो सतहें होती हैं,इसलिए पृष्ठ तनाव के कारण ऊपर की ओर लगने वाला कुल बल $F = 2Tl$ है,जहाँ $T$ पृष्ठ तनाव है।
दिया गया है:
भार $W = 1.5 \times 10^{-2} \ N$
लंबाई $l = 30 \ cm = 0.3 \ m$
बलों को संतुलित करने पर:
$2Tl = W$
$2 \times T \times 0.3 = 1.5 \times 10^{-2}$
$0.6T = 1.5 \times 10^{-2}$
$T = \frac{1.5 \times 10^{-2}}{0.6}$
$T = 0.025 \ N/m$

(B) हीलियम जैसी एकपरमाणुक गैस के लिए, $C_V = \frac{3}{2}R$ और $C_P = \frac{5}{2}R$ होता है।
$1$. चक्र में किया गया कार्य $(W)$, आयत $ABCD$ द्वारा घिरा हुआ क्षेत्रफल है:
$W = (2V_0 - V_0) \times (2P_0 - P_0) = V_0 P_0$.
$2$. प्रक्रिया $AB$ (समआयतनिक) और $BC$ (समदाबी) के दौरान ऊष्मा दी जाती है:
दी गई ऊष्मा $(Q_{in})$ = $Q_{AB} + Q_{BC}$.
$Q_{AB} = n C_V \Delta T = n (\frac{3}{2}R) (T_B - T_A) = \frac{3}{2} (P_B V_0 - P_A V_0) = \frac{3}{2} (2P_0 V_0 - P_0 V_0) = \frac{3}{2} P_0 V_0$.
$Q_{BC} = n C_P \Delta T = n (\frac{5}{2}R) (T_C - T_B) = \frac{5}{2} (P_C V_C - P_B V_B) = \frac{5}{2} (2P_0 \times 2V_0 - 2P_0 \times V_0) = \frac{5}{2} (2P_0 V_0) = 5 P_0 V_0$.
$3$. कुल दी गई ऊष्मा $(Q_{in})$ = $\frac{3}{2} P_0 V_0 + 5 P_0 V_0 = \frac{13}{2} P_0 V_0 = 6.5 P_0 V_0$.
$4$. दक्षता $(\eta)$ = $\frac{W}{Q_{in}} \times 100 = \frac{P_0 V_0}{6.5 P_0 V_0} \times 100 = \frac{1}{6.5} \times 100 \approx 15.38 \% \approx 15.4 \%$.

(B) जिंक ब्लेंड $(ZnS)$ से जिंक का निष्कर्षण पहले अयस्क का भर्जन करके उसे जिंक ऑक्साइड $(ZnO)$ में बदलकर और फिर कार्बन $(C)$ के साथ अपचयन करके किया जाता है।
भर्जन: $2 ZnS + 3 O_2 \rightarrow 2 ZnO + 2 SO_2$
कार्बन के साथ अपचयन: $ZnO + C \xrightarrow{> 1270 \ K} Zn + CO$

(D) अवक्षेप तब बनता है जब आयनिक गुणनफल $(Q_{sp})$,विलेयता गुणनफल $(K_{sp})$ से अधिक होता है।
$CaF_2$ का वियोजन: $CaF_{2(s)} \rightleftharpoons Ca^{2+}_{(aq)} + 2F^{-}_{(aq)}$.
आयनिक गुणनफल की गणना: $Q_{sp} = [Ca^{2+}][F^-]^2$.
विकल्प $D$ के लिए: $Q_{sp} = (10^{-2}) \times (10^{-3})^2 = 10^{-2} \times 10^{-6} = 10^{-8}$.
चूंकि $10^{-8} > 1.7 \times 10^{-10}$,आयनिक गुणनफल $K_{sp}$ से अधिक है,इसलिए अवक्षेप बनेगा।

(A) पतले लेंस के सूत्र के अनुसार:
$\frac{1}{f} = \frac{1}{v} - \frac{1}{u}$
यहाँ $u = -2.4 \, m = -240 \, cm$ और $v = 12 \, cm$ है।
$\frac{1}{f} = \frac{1}{12} - \frac{1}{-240} = \frac{20 + 1}{240} = \frac{21}{240} \, cm^{-1}$.
जब $t = 1 \, cm$ मोटाई और $\mu = 1.5$ अपवर्तनांक वाली कांच की प्लेट रखी जाती है,तो उत्पन्न विस्थापन (Shift) होगा:
$\text{Shift} = t \left(1 - \frac{1}{\mu}\right) = 1 \left(1 - \frac{1}{1.5}\right) = 1 \left(1 - \frac{2}{3}\right) = \frac{1}{3} \, cm$.
फिल्म पर प्रतिबिंब प्राप्त करने के लिए,लेंस को अब $v' = 12 - \frac{1}{3} = \frac{35}{3} \, cm$ की दूरी पर प्रतिबिंब बनाना चाहिए।
लेंस सूत्र का पुनः उपयोग करने पर:
$\frac{21}{240} = \frac{1}{v'} - \frac{1}{u'} = \frac{3}{35} - \frac{1}{u'}$.
$\frac{1}{u'} = \frac{3}{35} - \frac{21}{240} = \frac{3}{35} - \frac{7}{80} = \frac{48 - 49}{560} = -\frac{1}{560} \, cm^{-1}$.
$u' = -560 \, cm = -5.6 \, m$.
अतः,वस्तु को लेंस से $5.6 \, m$ की दूरी पर स्थानांतरित किया जाना चाहिए।

(D) विद्युतचुंबकीय तरंग के संचरण की दिशा $\vec{E} \times \vec{B}$ सदिश की दिशा द्वारा दी जाती है।
दिया गया है कि तरंग $+y$ दिशा में यात्रा करती है,इसलिए संचरण की दिशा $\hat{j}$ है।
चुंबकीय क्षेत्र $\vec{B}$,$+x$ अक्ष के अनुदिश है,इसलिए $\vec{B} = B_0 \cos(\omega t - ky) \hat{i}$.
हम जानते हैं कि $\vec{E} \times \vec{B}$ को $\hat{j}$ की दिशा में होना चाहिए।
मान लीजिए $\vec{E} = E_0 \cos(\omega t - ky) \hat{n}$.
तब $\hat{n} \times \hat{i} = \hat{j}$.
क्रॉस प्रोडक्ट के नियमों का उपयोग करते हुए,$\hat{k} \times \hat{i} = \hat{j}$.
इसलिए,विद्युत क्षेत्र सदिश को $+z$ अक्ष के अनुदिश होना चाहिए,अर्थात $\hat{k}$.
अतः,$\vec{E} = E_0 \cos \left( \omega t - \frac{2\pi}{\lambda} y \right) \hat{z}$.

(D) मान लीजिए कि इनपुट $A$ और $B$ हैं। पहला $NAND$ गेट आउटपुट $C = \overline{A.B}$ देता है।
अगले दो $NAND$ गेट आउटपुट $D = \overline{A.C}$ और $E = \overline{C.B}$ देते हैं।
अंतिम $NAND$ गेट आउटपुट $Y = \overline{D.E}$ देता है।
$C = \overline{A.B}$ प्रतिस्थापित करने पर:
$D = \overline{A.(\overline{A.B})} = \overline{A.(\overline{A} + \overline{B})} = \overline{A.\overline{A} + A.\overline{B}} = \overline{0 + A.\overline{B}} = \overline{A.\overline{B}} = \overline{A} + B$.
इसी प्रकार,$E = \overline{(\overline{A.B}).B} = \overline{\overline{A}.B + B.\overline{B}} = \overline{\overline{A}.B + 0} = \overline{\overline{A}.B} = A + \overline{B}$.
अब,$Y = \overline{D.E} = \overline{(\overline{A} + B).(A + \overline{B})} = \overline{\overline{A}.A + \overline{A}.\overline{B} + B.A + B.\overline{B}} = \overline{0 + \overline{A}.\overline{B} + A.B + 0} = \overline{\overline{A}.\overline{B} + A.B}$.
यह $XNOR$ गेट का व्यंजक है,जो तब $1$ आउटपुट देता है जब $A=B$ हो और $0$ आउटपुट देता है जब $A \neq B$ हो।
अतः,सत्यता सारणी इस प्रकार है:

$A$	$B$	$Y$
$0$	$0$	$1$
$0$	$1$	$0$
$1$	$0$	$0$
$1$	$1$	$1$

(B) सुक्रोज एक अनपचायी शर्करा है क्योंकि दोनों मोनोसैकेराइड इकाइयों के एनोमेरिक कार्बन परमाणु ग्लाइकोसिडिक बंध के निर्माण में शामिल होते हैं।

(D) $m$ द्रव्यमान की वस्तु को पृथ्वी की सतह से अनंत तक भेजने के लिए आवश्यक ऊर्जा,पृथ्वी की सतह पर वस्तु की बंधन ऊर्जा के बराबर होती है।
$W = U_{final} - U_{initial} = 0 - \left(-\frac{GMm}{R}\right) = \frac{GMm}{R}$
चूंकि $g = \frac{GM}{R^2}$,इसलिए $GM = gR^2$ होता है।
कार्य के व्यंजक में इस मान को रखने पर:
$W = \frac{(gR^2)m}{R} = mgR$
दिए गए मान: $m = 1000\,kg$,$g = 10\,m/s^2$,$R = 6400\,km = 6400 \times 10^3\,m$.
$W = 1000 \times 10 \times 6400 \times 10^3$
$W = 64 \times 10^9\,J$
$W = 6.4 \times 10^{10}\,J$

(A) आवृत्ति $\nu$ का सूत्र $\nu = R_{\infty} \left( \frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2} \right)$ है।
Balmer श्रेणी के लिए,$n_1 = 2$ और $n_2 = 3, 4, 5, \dots, \infty$ है।
सीमांत रेखा $n_2 = \infty$ से $n_1 = 2$ तक के संक्रमण के अनुरूप होती है।
मान रखने पर: $\nu = 3.29 \times 10^{15} \left( \frac{1}{2^2} - \frac{1}{\infty^2} \right)$.
$\nu = 3.29 \times 10^{15} \times \frac{1}{4} = 8.225 \times 10^{14} \ s^{-1}$.

(A) अनुनाद उन अणुओं या आयनों में होता है जहाँ $\pi$-इलेक्ट्रॉनों या इलेक्ट्रॉनों के एकाकी युग्म (lone pairs) की एक संयुग्मित प्रणाली होती है जो कई परमाणुओं पर विस्थानीकृत हो सकती है।
$1$. $Dimethyl \ ether$ $(CH_3-O-CH_3)$ में संयुग्मित प्रणाली या $\pi$-बंध के निकट एकाकी युग्म का अभाव होता है,इसलिए यह अनुनाद प्रदर्शित नहीं कर सकता है।
$2$. $Nitrate \ anion$ $(NO_3^-)$,$Carboxylate \ anion$ $(RCOO^-)$,और $Toluene$ $(C_6H_5CH_3)$ सभी में संयुग्मित प्रणालियाँ होती हैं जो इलेक्ट्रॉनों के विस्थानीकरण की अनुमति देती हैं,इसलिए उन्हें अनुनाद संरचनाओं द्वारा दर्शाया जा सकता है।

(B) बंध लंबाई,बंध क्रम $(B.O.)$ के व्युत्क्रमानुपाती होती है। आणविक कक्षक सिद्धांत (Molecular Orbital Theory) का उपयोग करके प्रत्येक प्रजाति के लिए बंध क्रम की गणना:
$NO^{-}$ (कुल इलेक्ट्रॉन = $16$): $B.O. = \frac{10-6}{2} = 2$
$O_2$ (कुल इलेक्ट्रॉन = $16$): $B.O. = \frac{10-6}{2} = 2$
$NO^{+}$ (कुल इलेक्ट्रॉन = $14$): $B.O. = \frac{10-4}{2} = 3$
$NO$ (कुल इलेक्ट्रॉन = $15$): $B.O. = \frac{10-5}{2} = 2.5$
चूंकि $NO^{+}$ का बंध क्रम सबसे अधिक $(3)$ है,इसलिए इसकी बंध लंबाई सबसे कम है।

(A) आयनिक यौगिकों का गलनांक मुख्य रूप से उनकी जालक ऊर्जा द्वारा निर्धारित होता है।
जालक ऊर्जा अंतर-आयनिक दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होती है $(U \propto \frac{1}{r_+ + r_-})$।
दी गई क्षार धातु क्लोराइडों में,$LiCl$ का धनायन आकार सबसे छोटा है,लेकिन यह फजान के नियम के कारण महत्वपूर्ण सहसंयोजक गुण प्रदर्शित करता है,जो इसके गलनांक को कम कर देता है।
$NaCl$ की जालक ऊर्जा उच्च होती है और इसकी क्रिस्टल संरचना स्थिर होती है,जिसके परिणामस्वरूप दिए गए विकल्पों में इसका गलनांक सबसे अधिक होता है।

(D) एन्ट्रॉपी में परिवर्तन का सूत्र $\Delta S = \frac{q_{rev}}{T}$ है।
यहाँ,$\Delta S = 0.836 \ J \ K^{-1}$ और $q_{rev} = 0.3344 \ J$ दिया गया है।
तापमान $T$ के लिए सूत्र को व्यवस्थित करने पर: $T = \frac{q_{rev}}{\Delta S}$।
मान रखने पर: $T = \frac{0.3344}{0.836} = 0.4 \ K$।

(D) क्लोरीन $(Cl)$ का मोलर द्रव्यमान $35.5 \ g \ mol^{-1}$ है।
$Cl$ के मोलों की संख्या $= \frac{1 \ g}{35.5 \ g \ mol^{-1}} = \frac{1}{35.5} \ mol$ है।
$1 \ mol$ $Cl$ के लिए मुक्त ऊर्जा $= 3.7 \ eV \times 23.06 \ kcal \ mol^{-1} \ eV^{-1} = 85.322 \ kcal \ mol^{-1}$ है।
$\frac{1}{35.5} \ mol$ के लिए मुक्त ऊर्जा $= \frac{1}{35.5} \times 85.322 \ kcal \approx 2.4 \ kcal$ है।

(B) बेइल्स्टीन परीक्षण: हैलोजन युक्त कार्बनिक यौगिकों को जब $Cu$ वायर लूप पर गर्म किया जाता है,तो वाष्पशील कॉपर हैलाइड्स के निर्माण के कारण नीली या हरी ज्वाला प्राप्त होती है।

(B) बॉयल के नियम के अनुसार,$PV = \text{स्थिरांक}$।
दोनों पक्षों का लघुगणक लेने पर:
$\log \ P + \log \ V = \log \ (\text{स्थिरांक})$
$\log \ P = - \log \ V + \log \ (\text{स्थिरांक})$
यह समीकरण $y = mx + c$ के रूप में है,जहाँ $y = \log \ P$,$x = \log \ V$,और ढाल $m = -1$ है।
अतः,$\log \ P$ बनाम $\log \ V$ का आलेख ऋणात्मक ढाल वाली एक सीधी रेखा है।

(B) अंतःअणुक (intramolecular) $H-$बंधन के कारण,$-OH$ समूह पानी के अणुओं के साथ हाइड्रोजन बंधन बनाने के लिए उपलब्ध नहीं होता है।
इसलिए,$o-$नाइट्रोफिनोल पानी में कम घुलनशील है,जबकि $m-$ और $p-$नाइट्रोफिनोल पानी के साथ अंतर-अणुक (intermolecular) $H-$बंधन बनाने की क्षमता के कारण अधिक घुलनशील होते हैं।

(C) कैल्शियम कार्बोनेट $(CaCO_3)$ का तापीय अपघटन करने पर कैल्शियम ऑक्साइड $(CaO)$ और कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ प्राप्त होते हैं।
$CaO$ एक धात्विक ऑक्साइड है,जो प्रकृति में क्षारीय है।
$CO_2$ एक अधात्विक ऑक्साइड है,जो प्रकृति में अम्लीय है।
अभिक्रिया: $CaCO_3 \xrightarrow{\Delta} CaO + CO_2 \uparrow$।

(D) $BCC$ संरचना के लिए, किनारे की लंबाई $(a)$ और परमाणु त्रिज्या $(r)$ के बीच का संबंध: $\sqrt{3} a = 4r$ है।
दिए गए मानों को रखने पर: $r = \frac{\sqrt{3}}{4} \times a = \frac{1.732}{4} \times 351 \ pm$.
$r = 0.433 \times 351 \ pm = 152.013 \ pm$.
अतः, लिथियम की परमाणु त्रिज्या लगभग $152 \ pm$ है।

(D) फ्रायंडलिच अधिशोषण समतापी को गणितीय रूप से $x/m = kP^{1/n}$ के रूप में दर्शाया जाता है,जहाँ $n > 1$ है।
कम दाब पर,$1/n \approx 1$,इसलिए $x/m \propto p^1$।
उच्च दाब पर,$1/n \approx 0$,इसलिए $x/m \propto p^0$।
मध्यम दाब पर,$x/m \propto p^{1/n}$।
अतः,दाब की विभिन्न सीमाओं के लिए दिए गए सभी संबंध सही हैं।

(D) $1$. विलेय (यूरिया) के मोलों की गणना: $\text{मोल} = \frac{\text{द्रव्यमान}}{\text{आण्विक द्रव्यमान}} = \frac{120 \ g}{60 \ g/mol} = 2 \ mol$.
$2$. विलयन के कुल द्रव्यमान की गणना: $\text{विलयन का द्रव्यमान} = \text{विलेय का द्रव्यमान} + \text{विलायक का द्रव्यमान} = 120 \ g + 1000 \ g = 1120 \ g$.
$3$. घनत्व का उपयोग करके विलयन के आयतन की गणना: $\text{आयतन} = \frac{\text{द्रव्यमान}}{\text{घनत्व}} = \frac{1120 \ g}{1.15 \ g/mL} \approx 973.91 \ mL = 0.97391 \ L$.
$4$. मोलरता $(M)$ की गणना: $M = \frac{\text{विलेय के मोल}}{\text{विलयन का आयतन } (L)} = \frac{2 \ mol}{0.97391 \ L} \approx 2.05 \ M$.

(B) हिमांक अवनमन का सूत्र $\Delta T_f = i \times K_f \times m$ है।
दिए गए मान: $\Delta T_f = 2.8 \, K$,$K_f = 1.86 \, K \, kg \, mol^{-1}$,$i = 1$ (एथिलीन ग्लाइकॉल एक अन-अपघट्य है)।
विलायक का द्रव्यमान (पानी) $= 1.0 \, kg$.
माना विलेय (एथिलीन ग्लाइकॉल) का द्रव्यमान $= x \, g$.
एथिलीन ग्लाइकॉल $(C_2H_6O_2)$ का आणविक द्रव्यमान $= 62 \, g \, mol^{-1}$.
मोललता $(m)$ $= \frac{x / 62}{1} = \frac{x}{62} \, mol \, kg^{-1}$.
समीकरण में मान रखने पर: $2.8 = 1 \times 1.86 \times \frac{x}{62}$.
$x$ के लिए हल करने पर: $x = \frac{2.8 \times 62}{1.86} = 93.33 \, g \approx 93 \, g$.

(D) स्वतःप्रवर्तित अभिक्रिया के लिए,मानक सेल विभव $E^{\circ}_{cell}$ धनात्मक होना चाहिए।
अभिक्रिया $X + Y^{2+} \rightarrow X^{2+} + Y$ है।
$E^{\circ}_{cell} = E^{\circ}_{cathode} - E^{\circ}_{anode} = E^{\circ}_{Y^{2+}/Y} - E^{\circ}_{X^{2+}/X}$.
$X = Zn$ और $Y = Ni$ के लिए:
$E^{\circ}_{cell} = E^{\circ}_{Ni^{2+}/Ni} - E^{\circ}_{Zn^{2+}/Zn} = -0.23 \ V - (-0.76 \ V) = +0.53 \ V$.
चूंकि $E^{\circ}_{cell} > 0$,इसलिए अभिक्रिया स्वतःप्रवर्तित है।

(B) प्रथम कोटि की अभिक्रिया के लिए,दर स्थिरांक $k$ इस प्रकार है:
$k = \frac{2.303}{t} \log \frac{[A]_0}{[A]_t}$
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$k = \frac{2.303}{40} \log \frac{0.1}{0.025}$
$k = \frac{2.303}{40} \log 4$
$k = \frac{2.303 \times 0.6020}{40} \approx 3.47 \times 10^{-2} \ min^{-1}$
अभिक्रिया की दर $R = k[A]$ है।
जब $[A] = 0.01 \ M$ हो:
$R = (3.47 \times 10^{-2}) \times 0.01$
$R = 3.47 \times 10^{-4} \ M/min$.

(D) दी गई अभिक्रिया $Ti$ और $Zr$ जैसी धातुओं के शोधन के लिए वान आर्केल विधि को दर्शाती है।
इस प्रक्रिया में,अशुद्ध धातु को आयोडीन के साथ एक निर्वातित पात्र में गर्म करके वाष्पशील धातु आयोडाइड $(TiI_4)$ बनाया जाता है।
इसके बाद धातु आयोडाइड को टंगस्टन फिलामेंट पर उच्च तापमान $(1700 \ K)$ पर गर्म करके विघटित किया जाता है जिससे शुद्ध धातु प्राप्त होती है।
इस विधि का उपयोग विशेष रूप से धातुओं से ऑक्सीजन और नाइट्रोजन की अशुद्धियों को दूर करने के लिए किया जाता है।

(B) $IUPAC$ नामकरण में पहले धनायन और फिर ऋणायन का नाम लिखा जाता है।
संकुल $[Cr(en)_2Br_2]Br$ के लिए:
$1$. लिगेंड्स में दो ब्रोमाइड आयन $(dibromido)$ और दो एथिलीन डायमीन अणु $(bis(ethylenediamine))$ हैं।
$2$. केंद्रीय धातु आयन क्रोमियम है,और इसकी ऑक्सीकरण अवस्था $x + 2(0) + 2(-1) = +1$ के अनुसार $x = +3$ है,जिसे $chromium(III)$ लिखा जाता है।
$3$. प्रति-आयन ब्रोमाइड $(Br^-)$ है।
अतः,सही नाम $dibromidobis(ethylenediamine)chromium(III)$ bromide है।

(D) आयोडोफॉर्म परीक्षण उन यौगिकों द्वारा दिया जाता है जिनमें $CH_3CO-$ समूह या $CH_3CH(OH)-$ समूह होता है।
$A$. एथिल मिथाइल कीटोन $(CH_3COCH_2CH_3)$ में $CH_3CO-$ समूह होता है,इसलिए यह आयोडोफॉर्म परीक्षण देता है।
$B$. आइसोप्रोपिल अल्कोहल $(CH_3CH(OH)CH_3)$ में $CH_3CH(OH)-$ समूह होता है,इसलिए यह आयोडोफॉर्म परीक्षण देता है।
$C$. $3-$मिथाइल$2-$ब्यूटेनोन $(CH_3COCH(CH_3)_2)$ में $CH_3CO-$ समूह होता है,इसलिए यह आयोडोफॉर्म परीक्षण देता है।
$D$. आइसोब्यूटिल अल्कोहल $(CH_3CH(CH_3)CH_2OH)$ में न तो $CH_3CO-$ समूह होता है और न ही $CH_3CH(OH)-$ समूह। इसलिए,यह आयोडोफॉर्म परीक्षण नहीं देता है।

(A) दिए गए रूपांतरण में कीटोन समूह का मेथिलीन समूह ($-COCH_3$ से $-CH_2CH_3$) में अपचयन शामिल है,जबकि द्वि-आबंध और हाइड्रॉक्सिल समूह अपरिवर्तित रहते हैं।
$1$. $NH_2NH_2, \text{OH}^-$ (वोल्फ-किशनर अपचयन) एक क्षारीय स्थिति है जो द्वि-आबंध या अल्कोहल समूह को प्रभावित किए बिना कार्बोनिल समूह को मेथिलीन समूह में अपचयित करती है।
$2$. $Zn-Hg/HCl$ (क्लेमेन्सन अपचयन) एक अम्लीय स्थिति है। उपस्थित $HCl$ अल्कोहल समूह के साथ अभिक्रिया करके एल्काइल क्लोराइड बना सकता है और द्वि-आबंध को भी प्रभावित कर सकता है।
$3$. $Na, \text{Liq. } NH_3$ कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध का अपचयन कर सकता है।
$4$. $NaBH_4$ कीटोन को अल्कोहल में अपचयित करता है,न कि मेथिलीन समूह में।
अतः,वोल्फ-किशनर अपचयन सबसे उपयुक्त अभिकर्मक है।

(B) मोलिश परीक्षण कार्बोहाइड्रेट की उपस्थिति के लिए एक सामान्य रासायनिक परीक्षण है।
इस परीक्षण में,$2 \ mL$ नमूना समाधान को $\alpha$-नेफ्थोल के अल्कोहलिक समाधान की दो बूंदों के साथ मिलाया जाता है।
फिर,परखनली की दीवारों के सहारे सावधानीपूर्वक $1 \ mL$ सांद्र $H_2SO_4$ मिलाया जाता है।
दो तरल पदार्थों के जंक्शन पर बैंगनी रंग की वलय (ring) का बनना कार्बोहाइड्रेट या शर्करा की उपस्थिति को दर्शाता है।

(C) धनायनिक बहुलकीकरण इलेक्ट्रोफाइल या लुईस अम्ल द्वारा शुरू किया जाता है।
$AlCl_3$,$BF_3$ और $SnCl_4$ जैसी इलेक्ट्रॉन-न्यून स्पीशीज (लुईस अम्ल) का उपयोग धनायनिक बहुलकीकरण के लिए आरंभक के रूप में किया जाता है क्योंकि वे मोनोमर से कार्बोनियम आयन उत्पन्न कर सकते हैं।
दिए गए विकल्पों में से,$AlCl_3$ एक प्रसिद्ध लुईस अम्ल है।

(A) एस्पिरिन को रासायनिक रूप से $2$-एसीटॉक्सीबेंजोइक एसिड के रूप में जाना जाता है,जिसे आमतौर पर $Acetyl \ salicylic \ acid$ (एसिटाइल सैलिसिलिक एसिड) कहा जाता है। इसे सैलिसिलिक एसिड के एसिटाइलेशन द्वारा तैयार किया जाता है।

(C) गर्भनिरोधक दवाएं वे रासायनिक यौगिक हैं जो महिलाओं में गर्भावस्था को रोकती हैं।
ये दवाएं मासिक धर्म चक्र और ओव्यूलेशन को नियंत्रित करती हैं और इनका उपयोग जन्म नियंत्रण दवाओं या गर्भ निरोधकों के रूप में किया जाता है।
$Saheli$ एक प्रसिद्ध गैर-स्टेरायडल मौखिक गर्भनिरोधक गोली है जिसका उपयोग गर्भनिरोधक दवा के रूप में किया जाता है।

(B) बेंजाइलएमीन $(C_6H_5CH_2NH_2)$ दिए गए विकल्पों में सबसे अधिक क्षारीय यौगिक है।
बेंजाइलएमीन में,नाइट्रोजन परमाणु पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) स्थानीयकृत (localized) होता है क्योंकि यह बेंजीन वलय के साथ संयुग्मन (conjugation) में नहीं होता है।
इसके विपरीत,एनिलीन $(C_6H_5NH_2)$,$p-$नाइट्रोएनिलीन और एसिटैनिलाइड $(CH_3CONHC_6H_5)$ में,नाइट्रोजन परमाणु पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म बेंजीन वलय या कार्बोनिल समूह के साथ अनुनाद (resonance) के कारण विस्थानीकृत (delocalized) होता है,जो उनकी क्षारीयता को काफी कम कर देता है।

(B) अपचयन अर्ध-अभिक्रिया: $Cr_2O_7^{2-} + 14H^{+} + 6e^{-} \to 2Cr^{3+} + 7H_2O$.
ऑक्सीकरण अर्ध-अभिक्रिया: $Cr \to Cr^{3+} + 3e^{-}$.
कुल अभिक्रिया: $Cr_2O_7^{2-} + Cr + 14H^{+} \to 3Cr^{3+} + 7H_2O + 6e^{-}$.
स्टोइकोमेट्री के अनुसार,$6 \ F$ विद्युत $3 \ mol$ $Cr^{3+}$ उत्पन्न करती है।
अतः,$1 \ F$ विद्युत $\frac{3}{6} = \frac{1}{2} \ mol$ $Cr^{3+}$ उत्पन्न करेगी।

(B) धातु विज्ञान में धातु ऑक्साइड को उनकी संबंधित धातुओं में अपचयित करने के लिए कार्बन का उपयोग अपचायक के रूप में किया जाता है।
हालाँकि,कार्बन $Ca$,$K$,$Na$ और $Mg$ जैसी अत्यधिक सक्रिय धातुओं के ऑक्साइड को अपचयित नहीं कर सकता है क्योंकि इन धातुओं की ऑक्सीजन के प्रति आकर्षण शक्ति कार्बन की तुलना में बहुत अधिक होती है।
दिए गए विकल्पों में,$CaO$ और $K_2O$ क्रमशः अत्यधिक सक्रिय क्षारीय मृदा और क्षार धातुओं के ऑक्साइड हैं।
इसलिए,उन्हें कार्बन द्वारा अपचयित नहीं किया जा सकता है।

(B) चेन ग्रोथ पॉलीमराइजेशन में मोनोमर्स का एक बढ़ती हुई पॉलीमर चेन के सक्रिय साइट पर जुड़ना शामिल है,जो आमतौर पर फ्री रेडिकल,कैटायनिक या एनायोनिक तंत्र के माध्यम से होता है।
$Polystyrene$ का निर्माण स्टाइरीन मोनोमर्स के एडिशन पॉलीमराइजेशन द्वारा होता है,जो चेन ग्रोथ पॉलीमराइजेशन का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।
$Nucleic$ $acid$,$protein$ और $starch$ प्राकृतिक पॉलीमर हैं जो स्टेप-ग्रोथ (कंडेनसेशन) पॉलीमराइजेशन के माध्यम से बनते हैं।

(A) अनुचुंबकीय व्यवहार अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n)$ के सीधे समानुपाती होता है।
दुर्बल क्षेत्र लिगेंड $H_2O$ की उपस्थिति में दिए गए आयनों के लिए:
$Cr^{2+} (d^4): n = 4$
$Mn^{2+} (d^5): n = 5$
$Fe^{2+} (d^6): n = 4$
$Co^{2+} (d^7): n = 3$
चूंकि $Co^{2+}$ में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या सबसे कम $(n=3)$ है,इसलिए संकुल $[Co(H_2O)_6]^{2+}$ सबसे कम अनुचुंबकीय व्यवहार प्रदर्शित करेगा।

(C) फ्रुंडलिच अधिशोषण समतापी समीकरण है: $x/m = k \cdot p^{1/n}$
दोनों पक्षों का लघुगणक लेने पर: $\log(x/m) = \log k + (1/n) \log p$
यह समीकरण $y = mx + c$ के रूप में है,जहाँ $y = \log(x/m),$ $x = \log p,$ ढाल $m = 1/n,$ और अंतःखंड $c = \log k$ है।
अतः,$\log(x/m)$ बनाम $\log p$ का आलेखन करने पर एक सीधी रेखा प्राप्त होती है।

(D) कथन $(D)$ गलत है।
प्रोटीन अमीनो एसिड के बहुलक (polymers) होते हैं और $C, H, O$ और $N$ के अलावा,कई प्रोटीनों में सल्फर $(S)$ और कभी-कभी फास्फोरस $(P)$ या अन्य तत्व भी मौजूद होते हैं।

(C) $bcc$ संरचना के लिए, निकटतम दूरी $(d)$ और कोर की लंबाई $(a)$ के बीच का संबंध: $d = \frac{\sqrt{3}a}{2}$ है。
दिया गया है $d = 1.73 \, \mathring{A}$ और $\sqrt{3} \approx 1.732$.
मान रखने पर: $1.73 = \frac{1.732 \times a}{2}$.
$a = \frac{1.73 \times 2}{1.732} \approx 2 \, \mathring{A}$.
चूंकि $1 \, \mathring{A} = 100 \, pm$, इसलिए कोर की लंबाई $a = 200 \, pm$ है।

(D) प्रारंभिक दर: $Rate_1 = k[A]^n[B]^m$
जब $A$ की सांद्रता को दोगुना $(2[A])$ और $B$ की सांद्रता को आधा $([B]/2)$ किया जाता है,तो नई दर: $Rate_2 = k[2A]^n[\frac{1}{2}B]^m$
नई दर और प्रारंभिक दर का अनुपात:
$\frac{Rate_2}{Rate_1} = \frac{k[2A]^n[\frac{1}{2}B]^m}{k[A]^n[B]^m}$
$= (2)^n \times (\frac{1}{2})^m$
$= 2^n \times 2^{-m} = 2^{(n-m)}$

(A) $Yb$ $(Z=70)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 4f^{14} 6s^2$ है।
अतः,$Yb^{3+}$ का विन्यास $[Xe] 4f^{13}$ होता है।
इसमें अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होने के बावजूद,$Yb^{3+}$ आयन जलीय विलयन में रंगहीन होते हैं क्योंकि दृश्य क्षेत्र में $f-f$ संक्रमण नहीं देखा जाता है।
इसलिए,यह कथन कि $Yb^{3+}$ गुलाबी है,गलत है।

(B) समूह $15$ के हाइड्राइड्स की क्षारीय शक्ति का सही क्रम $NH_3 > PH_3 > AsH_3 > SbH_3 > BiH_3$ है।
जैसे-जैसे केंद्रीय परमाणु का आकार बढ़ता है,केंद्रीय परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व कम हो जाता है,जिससे यह दान के लिए कम उपलब्ध हो जाता है,इस प्रकार क्षारीय शक्ति कम हो जाती है।
इसलिए,$NH_3 < PH_3 < AsH_3 < SbH_3$ अनुक्रम गलत है क्योंकि यह बढ़ती क्षारीय शक्ति को दर्शाता है,जबकि इसे घटती हुई होनी चाहिए।

(B) कार्बोनिल यौगिकों की न्यूक्लियोफिलिक योग अभिक्रिया के प्रति अभिक्रियाशीलता दो कारकों पर निर्भर करती है: त्रिविम बाधा (steric hindrance) और इलेक्ट्रॉनिक प्रभाव।
ऐल्किल समूह इलेक्ट्रॉन-दाता ($+I$ प्रभाव) होते हैं,जो कार्बोनिल कार्बन की इलेक्ट्रोफिलिसिटी को कम करते हैं।
इसके अतिरिक्त,ऐल्किल समूह त्रिविम बाधा को बढ़ाते हैं,जिससे न्यूक्लियोफाइल के लिए आक्रमण करना कठिन हो जाता है।
$HCHO$ में दो हाइड्रोजन परमाणु होते हैं (कोई ऐल्किल समूह नहीं),$CH_3CHO$ में एक मिथाइल समूह होता है,और $CH_3COCH_3$ में दो मिथाइल समूह होते हैं।
अतः,अभिक्रियाशीलता का सही क्रम $HCHO > CH_3CHO > CH_3COCH_3$ है।

(A) एथिल ब्रोमाइड की $AgCN$ के साथ अभिक्रिया से मुख्य उत्पाद के रूप में एथिल आइसोसायनाइड प्राप्त होता है क्योंकि $AgCN$ एक सहसंयोजक यौगिक है।
$C_2H_5Br + AgCN \rightarrow C_2H_5NC (X) + AgBr$
आइसोसायनाइड का $LiAlH_4$ या उत्प्रेरकीय हाइड्रोजनीकरण जैसे अपचयन कारकों द्वारा अपचयन करने पर द्वितीयक एमीन प्राप्त होते हैं।
$C_2H_5NC + 4[H] \rightarrow C_2H_5NHCH_3 (Y)$
अतः,$Y$ एथिल मेथिल एमीन है।

(C) बेंजीन डायज़ोनियम क्लोराइड का ब्रोमोबेंजीन में रूपांतरण इसे कॉपर पाउडर $(Cu)$ और हाइड्रोजन ब्रोमाइड $(HBr)$ के साथ उपचारित करके प्राप्त किया जाता है।
इस विशिष्ट अभिक्रिया को गाटरमैन अभिक्रिया के रूप में जाना जाता है।
रासायनिक रूपांतरण इस प्रकार है:
$C_6H_5N_2Cl \xrightarrow{Cu/HBr} C_6H_5Br + N_2 + HCl$

(C) त्रिज्या अनुपात की गणना इस प्रकार की जाती है:
$Radius \ ratio = \frac{Radius \ of \ cation}{Radius \ of \ anion} = \frac{94 \text{ pm}}{146 \text{ pm}} = 0.643$
चूंकि गणना किया गया त्रिज्या अनुपात $0.643$, $0.414 - 0.732$ की सीमा में है, इसलिए समन्वय संख्या $6$ है।
अतः, क्रिस्टल संरचना की ज्यामिति अष्टफलकीय है।

(B) $ZnCl_2$ का आणविक द्रव्यमान $65.3 + 2 \times 35.5 = 136.3 \ g \ mol^{-1}$ है।
हिमांक में अवनमन के सूत्र का उपयोग करके प्रेक्षित आणविक द्रव्यमान $(M_{obs})$ की गणना की जाती है:
$\Delta T_f = K_f \times \frac{w \times 1000}{M_{obs} \times W}$
$0.23 = 1.86 \times \frac{0.85 \times 1000}{M_{obs} \times 125}$
$M_{obs} = \frac{1.86 \times 0.85 \times 1000}{0.23 \times 125} \approx 55.0 \ g \ mol^{-1}$.
वांट हॉफ गुणांक $(i)$ इस प्रकार है:
$i = \frac{M_{normal}}{M_{obs}} = \frac{136.3}{55.0} \approx 2.478$.
वियोजन $ZnCl_2 \rightleftharpoons Zn^{2+} + 2Cl^-$ के लिए,वांट हॉफ गुणांक $i = 1 + (n-1)\alpha$ है,जहाँ $n=3$ है।
$i = 1 + 2\alpha$.
$2.478 = 1 + 2\alpha \implies 2\alpha = 1.478 \implies \alpha = 0.739$.
अतः,वियोजन की मात्रा लगभग $73.5 \ \%$ है।

(B) प्रकाशिक समावयवता उन संकुलों द्वारा प्रदर्शित की जाती है जिनमें सममिति का तल नहीं होता है और जो अपने दर्पण प्रतिबिंब पर अध्यारोपित नहीं होते हैं।
संकुल $[Co(en)_2Cl_2]^+$ में,cis-समावयवी में सममिति का तल नहीं होता है और इसलिए यह दो प्रतिबिंब रूपों (d और l) के रूप में मौजूद होता है।
$[Co(en)_2Cl_2]^+$ का trans-समावयवी सममिति का तल रखता है और प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय होता है।
अन्य विकल्प जैसे $[Cr(NH_3)_2Cl_2]^+$,$[Co(NH_3)_4Cl_2]^+$ और $[Zn(en)_2]^{2+}$ अपने स्थिर विन्यास में सममिति के तल रखते हैं,जो उन्हें प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय बनाते हैं।

(C) $Gd$ $(Z = 64)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 4f^7 5d^1 6s^2$ है।
$Gd^{3+}$ आयन के लिए,तीन इलेक्ट्रॉन हटा दिए जाते हैं,जिससे विन्यास $[Xe] 4f^7$ प्राप्त होता है।
अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n) = 7$ है।
चुंबकीय आघूर्ण $(\mu)$ की गणना स्पिन-ओनली सूत्र द्वारा की जाती है: $\mu = \sqrt{n(n + 2)} \ B.M.$
$n = 7$ प्रतिस्थापित करने पर: $\mu = \sqrt{7(7 + 2)} = \sqrt{7 \times 9} = \sqrt{63} \approx 7.9 \ B.M.$

(D) ऑक्सेलिक एसिड डाइहाइड्रेट $(H_2C_2O_4 \cdot 2H_2O)$ का आणविक द्रव्यमान $126 \ g/mol$ है।
चूंकि ऑक्सेलिक एसिड की क्षारीयता $2$ है,इसलिए इसका तुल्यांकी द्रव्यमान $126 / 2 = 63 \ g/eq$ है।
ऑक्सेलिक एसिड घोल की नॉर्मलता $(N)$ की गणना इस प्रकार की जाती है:
$N = \frac{\text{द्रव्यमान}}{\text{तुल्यांकी द्रव्यमान} \times \text{आयतन (L में)}} = \frac{6.3}{63 \times 0.250} = 0.4 \ N$.
उदासीनीकरण के लिए तुल्यता के नियम $(N_1 V_1 = N_2 V_2)$ का उपयोग करते हुए:
$0.4 \ N \times 10 \ mL = 0.1 \ N \times V_2$.
$V_2 = \frac{0.4 \times 10}{0.1} = 40 \ mL$.

(A) फ्यूज्ड एल्युमिना $(Al_2O_3)$ विद्युत का कुचालक है और इसका गलनांक बहुत अधिक होता है। शुद्ध एल्युमिना में क्रायोलाइट $(Na_3AlF_6)$ मिलाने से इसका गलनांक घटकर लगभग $1140 \ K$ हो जाता है और इसकी विद्युत चालकता बढ़ जाती है।

(D) बेकेलाइट एक थर्मोसेटिंग बहुलक है जो अम्ल या क्षार उत्प्रेरक की उपस्थिति में $Phenol$ और $Formaldehyde$ $(HCHO)$ के संघनन बहुलकीकरण द्वारा बनता है।
इस अभिक्रिया में $o$- और $p$-हाइड्रॉक्सीमिथाइलफिनोल मध्यवर्ती बनते हैं,जो आगे बहुलकीकरण करके $Bakelite$ नामक एक क्रॉस-लिंक्ड संरचना बनाते हैं।

(C) अधिशोषण एक पृष्ठीय घटना है जिसमें ऊर्जा मुक्त होती है।
भौतिक अधिशोषण (physisorption) और रासायनिक अधिशोषण (chemisorption) दोनों ऊष्माक्षेपी प्रक्रियाएं हैं क्योंकि इनमें बंधों का निर्माण होता है (भौतिक अधिशोषण में वांडर वाल्स बल और रासायनिक अधिशोषण में रासायनिक बंध),जिससे निकाय की एन्थैल्पी में कमी आती है $(\Delta H < 0)$।

(B) $1$. इथाइल क्लोराइड $(C_2H_5Cl)$ का $Zn-Cu$ कपल और अल्कोहल के साथ अपचयन करने पर इथेन $(C_2H_6)$ प्राप्त होता है। यह सही है।
$2$. मिथाइल मैग्नीशियम ब्रोमाइड $(CH_3MgBr)$ की एसीटोन $(CH_3COCH_3)$ के साथ अभिक्रिया से टर्ट-ब्यूटेनॉल ($2$-मिथाइलप्रोपेन-$2$-ऑल) प्राप्त होता है,न कि ब्यूटेनॉल-$2$। अतः,कथन $B$ गलत है।
$3$. एल्काइल हैलाइड्स $C-X$ बंध की घटती बंध वियोजन ऊर्जा के कारण $R-I > R-Br > R-Cl > R-F$ सक्रियता क्रम का पालन करते हैं। यह सही है।
$4$. $C_2H_4Cl_2$ दो समावयवियों के रूप में मौजूद होता है: $1,1$-डाइक्लोरोइथेन और $1,2$-डाइक्लोरोइथेन। यह सही है।

(A) एमाइलोपेक्टिन स्टार्च का जल में अघुलनशील घटक है। यह $\alpha-D-glucose$ इकाइयों का एक शाखित-श्रृंखला बहुलक है,जिसमें श्रृंखलाएं $C1-C4$ ग्लाइकोसिडिक लिंकेज द्वारा बनती हैं और शाखाएं $C1-C6$ ग्लाइकोसिडिक लिंकेज द्वारा बनती हैं।

(C) हेरोइन मॉर्फिन से संश्लेषित एक अर्ध-सिंथेटिक ओपिओइड दवा है।
रासायनिक रूप से,इसे $3,6$-डाइएसीटाइलमॉर्फिन या मॉर्फिन डाइएसीटेट के रूप में जाना जाता है।
यह एसिटिक एनहाइड्राइड के साथ मॉर्फिन के एसिटिलेशन द्वारा निर्मित होती है।

(A) पार्ट्स पर मिलियन $(ppm)$ के लिए सूत्र इस प्रकार है:
$ppm = \frac{\text{विलेय का द्रव्यमान}}{\text{विलयन का द्रव्यमान}} \times 10^6$
दिया गया है:
विलेय का द्रव्यमान $(F^{-})$ = $0.2 \ g$
विलयन का द्रव्यमान = $500 \ g$
गणना:
$ppm = \frac{0.2}{500} \times 10^6$
$ppm = 0.0004 \times 10^6$
$ppm = 400$

(D) अभिक्रिया $A \to B$ के लिए दर नियम $r = k[A]^x$ है,जहाँ $x$ अभिक्रिया की कोटि है।
पहली स्थिति के लिए: $2.40 \times 10^{-4} = k(2 \times 10^{-3})^x$ $(i)$
दूसरी स्थिति के लिए: $0.60 \times 10^{-4} = k(1 \times 10^{-3})^x$ $(ii)$
समीकरण $(i)$ को समीकरण $(ii)$ से विभाजित करने पर:
$\frac{2.40 \times 10^{-4}}{0.60 \times 10^{-4}} = \frac{k(2 \times 10^{-3})^x}{k(1 \times 10^{-3})^x}$
$4 = (2)^x$
चूँकि $4 = 2^2$,इसलिए $x = 2$ है।
अतः,$A$ के सापेक्ष अभिक्रिया की कोटि $2$ है।

(D) दी गई अभिक्रिया में जिंक अमलगम $(Zn(Hg))$ और सांद्र हाइड्रोक्लोरिक अम्ल $(HCl)$ का उपयोग करके एल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ का एल्केन $(CH_3CH_3)$ में अपचयन होता है।
यह विशिष्ट अभिकर्मक प्रणाली क्लेमेन्सन अपचयन की विशेषता है।

(D) द्विध्रुव आघूर्ण $(\mu)$ एक सदिश राशि है।
$trans-1,2-dichloroethene$ में,दो $C-Cl$ बंध $180^{\circ}$ के कोण पर विपरीत दिशाओं में स्थित होते हैं।
अणु की सममिति के कारण,बंध द्विध्रुव एक-दूसरे को निरस्त कर देते हैं,जिसके परिणामस्वरूप शुद्ध द्विध्रुव आघूर्ण $\mu = 0$ होता है।
इसके विपरीत,$CH_3Cl$,$cis-1,2-dichloroethene$,और $CH_2Cl_2$ अपनी असममित संरचनाओं के कारण शून्य से अधिक द्विध्रुव आघूर्ण रखते हैं।

(B) स्पेक्ट्रोकेमिकल श्रेणी लिगेंड्स की उनकी बढ़ती हुई क्षेत्र प्रबलता के क्रम में एक व्यवस्था है।
स्पेक्ट्रोकेमिकल श्रेणी के अनुसार,क्षेत्र प्रबलता का क्रम $I^{-} < Br^{-} < S^{2-} < SCN^{-} < Cl^{-} < N_{3} < F^{-} < OH^{-} < C_{2}O_{4}^{2-} < H_{2}O < NCS^{-} < EDTA^{4-} < NH_{3} < en < NO_{2}^{-} < CN^{-} < CO$ है।
दिए गए लिगेंड्स की तुलना करने पर: $CN^{-} > en > NCS^{-} > Cl^{-}$.
अतः,सही क्रम $CN^{-} > en > NCS^{-} > Cl^{-}$ है।

(B) यौगिक हैं: $(I)$ पाइपरिडीन,$(II)$ पिरिडीन,$(III)$ मॉर्फोलिन,और $(IV)$ पाइरोल।
$(I)$ में,नाइट्रोजन परमाणु $sp^3$ संकरित है और एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म स्थानीयकृत है,जो इसे अत्यधिक क्षारीय बनाता है।
$(III)$ में,नाइट्रोजन परमाणु $sp^3$ संकरित है,लेकिन एक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणु की उपस्थिति के कारण $-I$ प्रभाव पड़ता है,जो $(I)$ की तुलना में इसकी क्षारीयता को कम कर देता है।
$(II)$ में,नाइट्रोजन परमाणु $sp^2$ संकरित है,जिससे एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म $sp^3$ संकरित एमाइन की तुलना में प्रोटोनेशन के लिए कम उपलब्ध होता है।
$(IV)$ में,नाइट्रोजन परमाणु पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म एरोमैटिक सेक्सटेट ($6\pi$ इलेक्ट्रॉन) में शामिल होता है,जिससे यह प्रोटोनेशन के लिए अनुपलब्ध हो जाता है,इसलिए यह सबसे कम क्षारीय है।
अतः,क्षारीयता का सही क्रम $(I) > (III) > (II) > (IV)$ है।

(B) $bcc$ संरचना के लिए,अंतर-आयनिक दूरी $r^+ + r^- = \frac{\sqrt{3}}{2}a$ द्वारा दी जाती है,जहाँ $a$ इकाई सेल की किनारे की लंबाई है।
दिया गया है:
$a = 390 \ pm$
$r_{Cl^-} = 180 \ pm$
मान रखने पर:
$r_{NH_4^+} + 180 \ pm = \frac{\sqrt{3}}{2} \times 390 \ pm$
$r_{NH_4^+} + 180 \ pm = 0.866 \times 390 \ pm$
$r_{NH_4^+} + 180 \ pm = 337.74 \ pm \approx 338 \ pm$
$r_{NH_4^+} = 338 \ pm - 180 \ pm = 158 \ pm$.

(C) जिंक ब्लेंड $(ZnS)$ से $Zn$ का निष्कर्षण भर्जन और उसके बाद कार्बन (कोक) द्वारा अपचयन करके किया जाता है।
चरण $1$: अतिरिक्त वायु की उपस्थिति में जिंक ब्लेंड का भर्जन:
$2ZnS + 3O_2 \xrightarrow{\Delta} 2ZnO + 2SO_2$
चरण $2$: उच्च तापमान पर कार्बन (कोक) के साथ जिंक ऑक्साइड का अपचयन:
$ZnO + C \xrightarrow{\Delta} Zn + CO$

(C) माना शुद्ध $A$ का वाष्प दाब $P_A^o$ और शुद्ध $B$ का वाष्प दाब $P_B^o$ है।
प्रथम विलयन में,$A$ का मोल अंश $x_A = \frac{1}{1+2} = \frac{1}{3}$ और $B$ का मोल अंश $x_B = \frac{2}{1+2} = \frac{2}{3}$ है।
राउल्ट के नियम के अनुसार,कुल वाष्प दाब $P_{total} = P_A^o x_A + P_B^o x_B$ है।
$250 = \frac{1}{3} P_A^o + \frac{2}{3} P_B^o \implies P_A^o + 2P_B^o = 750$ . . . $(i)$
दूसरे विलयन में,$1\,mol$ $A$ मिलाने पर,$A$ के कुल मोल $= 2$ और $B$ के कुल मोल $= 2$ हो जाते हैं।
$A$ का मोल अंश $x_A = \frac{2}{2+2} = \frac{1}{2}$ और $B$ का मोल अंश $x_B = \frac{2}{2+2} = \frac{1}{2}$ है।
$300 = \frac{1}{2} P_A^o + \frac{1}{2} P_B^o \implies P_A^o + P_B^o = 600$ . . . $(ii)$
समीकरण $(i)$ में से समीकरण $(ii)$ को घटाने पर:
$(P_A^o + 2P_B^o) - (P_A^o + P_B^o) = 750 - 600$
$P_B^o = 150\,mm\,Hg$
समीकरण $(ii)$ में $P_B^o = 150$ रखने पर:
$P_A^o + 150 = 600 \implies P_A^o = 450\,mm\,Hg$.
अतः,शुद्ध $A$ और $B$ के वाष्प दाब क्रमशः $450\,mm\,Hg$ और $150\,mm\,Hg$ हैं।