AIIMS 2010 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Hindi

(A) क्षैतिज वृत्ताकार मोड़ के लिए बैंकिंग कोण का सूत्र $\tan \theta = \frac{v^2}{rg}$ है।
दिया गया है: गति $v = 150 \, m/s$,बैंकिंग कोण $\theta = 12^\circ$,और गुरुत्वीय त्वरण $g = 10 \, m/s^2$ है।
त्रिज्या $r$ के लिए सूत्र को व्यवस्थित करने पर: $r = \frac{v^2}{g \tan \theta}$ प्राप्त होता है।
मान रखने पर: $r = \frac{(150)^2}{10 \times \tan 12^\circ}$।
$\tan 12^\circ \approx 0.2125$ का उपयोग करने पर,हमें $r = \frac{22500}{10 \times 0.2125} = \frac{22500}{2.125} \approx 10588 \, m$ प्राप्त होता है।
किलोमीटर में बदलने पर: $r \approx 10.6 \, km$।

(A) न्यूटन के गति के $3^{rd}$ नियम के अनुसार,प्रत्येक क्रिया के लिए एक समान और विपरीत प्रतिक्रिया होती है।
जब घोड़ा गाड़ी खींचता है,तो वह अपने पैरों से जमीन को पीछे की ओर धकेलता है।
जमीन घोड़े पर आगे की दिशा में एक समान और विपरीत बल लगाती है।
जमीन द्वारा लगाया गया यह आगे की ओर का बल ही घोड़े को आगे बढ़ने में मदद करता है।

(D) रैखिक संवेग संरक्षण के नियम के अनुसार,टक्कर से पहले का कुल संवेग टक्कर के बाद के कुल संवेग के बराबर होता है।
माना द्रव्यमान $m_1 = 0.1 \,kg$ और $m_2 = 0.4 \,kg$ हैं,और उनके वेग $v_1 = 1 \,m/s$ और $v_2 = -0.1 \,m/s$ हैं (क्योंकि वे एक-दूसरे की ओर गति कर रहे हैं)।
माना टक्कर के बाद संयुक्त द्रव्यमान का वेग $V$ है।
$m_1 v_1 + m_2 v_2 = (m_1 + m_2) V$
$(0.1)(1) + (0.4)(-0.1) = (0.1 + 0.4) V$
$0.1 - 0.04 = 0.5 V$
$0.06 = 0.5 V$
$V = \frac{0.06}{0.5} = 0.12 \,m/s$
$t = 10 \,s$ में संयुक्त द्रव्यमान द्वारा तय की गई दूरी है:
$d = V \times t = 0.12 \,m/s \times 10 \,s = 1.2 \,m$.

(C) सरल लोलक का आवर्तकाल $T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}$ सूत्र द्वारा दिया जाता है,जहाँ $l$ लोलक की लंबाई है और $g$ गुरुत्वीय त्वरण है।
इस सूत्र से यह स्पष्ट है कि आवर्तकाल $T$ बॉब के द्रव्यमान पर निर्भर नहीं करता है।
चूंकि लोलक की लंबाई में कोई परिवर्तन नहीं हुआ है,इसलिए बॉब का द्रव्यमान बदलने पर भी आवर्तकाल समान रहेगा।
अतः,नया आवर्तकाल $2\, s$ होगा।

(D) घूमते हुए स्पोक में प्रेरित $e.m.f.$ $(e)$ का सूत्र $e = \frac{1}{2} B \omega l^2$ है।
दिया गया है:
$B = 0.4 \ G = 0.4 \times 10^{-4} \ T$
$l = 0.50 \ m$
आवृत्ति $\nu = 120 \ rev/min = \frac{120}{60} \ rev/s = 2 \ rev/s$
कोणीय वेग $\omega = 2 \pi \nu = 2 \times 3.14 \times 2 = 12.56 \ rad/s$
मान रखने पर:
$e = \frac{1}{2} \times (0.4 \times 10^{-4}) \times (12.56) \times (0.5)^2$
$e = 0.2 \times 10^{-4} \times 12.56 \times 0.25$
$e = 0.05 \times 12.56 \times 10^{-4}$
$e = 0.628 \times 10^{-4} \ V = 6.28 \times 10^{-5} \ V$.

(D) क्षय दर (सक्रियता) को सूत्र द्वारा दिया जाता है: $\left| \frac{dN}{dt} \right| = \lambda N$।
यहाँ,$\lambda$ क्षय नियतांक है,जो अर्ध-आयु $T_{1/2}$ से $\lambda = \frac{0.693}{T_{1/2}}$ द्वारा संबंधित है।
दिया गया है: $T_{1/2} = 1.2 \times 10^7 \ s$ और $N = 4 \times 10^{15}$ परमाणु।
इन मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$\left| \frac{dN}{dt} \right| = \frac{0.693}{1.2 \times 10^7} \times 4 \times 10^{15}$।
$\left| \frac{dN}{dt} \right| = \frac{0.693}{1.2} \times 4 \times 10^8$।
$\left| \frac{dN}{dt} \right| = 0.5775 \times 4 \times 10^8 = 2.31 \times 10^8 \ \text{atoms/s}$।
अतः,क्षय दर लगभग $2.3 \times 10^8 \ \text{atoms/s}$ है।

(A) संभवन एन्थैल्पी $(Delta_fH)$ यौगिक की स्थिरता को दर्शाती है। $Delta_fH$ का मान जितना अधिक ऋणात्मक होगा,स्थिरता उतनी ही अधिक होगी।
दिया गया है: $Delta_fH(HF) = -161 \ kJ$ और $Delta_fH(HCl) = -92 \ kJ$.
चूंकि $-161 < -92$,इसलिए $HF$,$HCl$ से अधिक स्थिर है।
अतः,कथन '$HCl$,$HF$ से अधिक स्थिर है' गलत है।

(B) जब सिलिकॉन टेट्राफ्लोराइड $(SiF_4)$ जल के साथ अभिक्रिया करता है,तो इसका जल-अपघटन होकर हेक्साफ्लोरोसिलिसिक अम्ल $(H_2SiF_6)$ और सिलिसिक अम्ल $(H_4SiO_4)$ बनते हैं।
संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$3SiF_4 + 4H_2O \to 2H_2SiF_6 + H_4SiO_4$
दिए गए विकल्पों में से,$H_4SiO_4$ सही उत्पाद है।

(D) $1 \ L$ पानी में परिक्षिप्त सोने का आयतन $= \frac{\text{द्रव्यमान}}{\text{घनत्व}} = \frac{1.9 \times 10^{-4} \ g}{19 \ g/cm^3} = 1 \times 10^{-5} \ cm^3$.
सोने के सॉल कण की त्रिज्या $= 10 \ nm = 10 \times 10^{-7} \ cm = 10^{-6} \ cm$.
सोने के एक सॉल कण का आयतन $= \frac{4}{3} \pi r^3 = \frac{4}{3} \times 3.1416 \times (10^{-6} \ cm)^3 \approx 4.19 \times 10^{-18} \ cm^3$.
$1 \ L$ $(1000 \ cm^3)$ में सोने के सॉल कणों की संख्या $= \frac{1 \times 10^{-5} \ cm^3}{4.19 \times 10^{-18} \ cm^3} \approx 2.38 \times 10^{12}$.
चूंकि $1 \ L = 10^6 \ mm^3$,इसलिए प्रति $mm^3$ कणों की संख्या $= \frac{2.38 \times 10^{12}}{10^6} = 2.38 \times 10^6 \approx 2.4 \times 10^6$.

(B) यूरिया $(NH_2CONH_2)$ का जल $(H_2O)$ के साथ जल-अपघटन इस प्रकार होता है:
$NH_2CONH_2 + 2H_2O$ $\rightarrow (NH_4)_2CO_3$ $\rightarrow 2NH_3 + H_2CO_3$
$H_2CO_3$ कार्बोनिक अम्ल है,जो अस्थिर होता है और कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ तथा जल $(H_2O)$ में विघटित हो जाता है।
अतः,जल-अपघटन अभिक्रिया का मुख्य उत्पाद कार्बोनिक अम्ल है।

(B) द्विध्रुव आघूर्ण आणविक ज्यामिति और परमाणुओं के बीच विद्युत ऋणात्मकता के अंतर पर निर्भर करता है।
$BF_3$ की ज्यामिति त्रिकोणीय समतलीय होती है,जिसमें बंध द्विध्रुव एक-दूसरे को निरस्त कर देते हैं,जिससे शुद्ध द्विध्रुव आघूर्ण $0 \ D$ हो जाता है।
$NH_3$ और $NF_3$ दोनों की ज्यामिति त्रिकोणीय पिरामिडी होती है और नाइट्रोजन परमाणु पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होता है।
$NH_3$ में,बंध द्विध्रुव $(N-H)$ और एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म का द्विध्रुव एक ही दिशा में होते हैं,जो एक-दूसरे को प्रबल करते हैं,जिससे लगभग $1.46 \ D$ का उच्च द्विध्रुव आघूर्ण प्राप्त होता है।
$NF_3$ में,बंध द्विध्रुव $(N-F)$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म के द्विध्रुव की विपरीत दिशा में होते हैं,जो शुद्ध द्विध्रुव आघूर्ण को आंशिक रूप से कम कर देते हैं,जिससे लगभग $0.24 \ D$ का कम मान प्राप्त होता है।
$B_2H_6$ (डाइबोरेन) एक अध्रुवीय अणु है जिसकी संरचना सेतुनुमा होती है,जिसका शुद्ध द्विध्रुव आघूर्ण $0 \ D$ होता है।
इसलिए,$NH_3$ का द्विध्रुव आघूर्ण सबसे अधिक है।

(D) रैखिक संवेग संरक्षण के नियम के अनुसार,टक्कर से पहले का कुल संवेग टक्कर के बाद के कुल संवेग के बराबर होता है।
$m_{1} v_{1} + m_{2} v_{2} = (m_{1} + m_{2}) v$
जहाँ $v$ दोनों पिंडों के चिपकने के बाद का सामान्य वेग है।
दिया गया है:
$m_{1} = 0.1\, kg$,$m_{2} = 0.4\, kg$
$v_{1} = 1\, m/s$,$v_{2} = -0.1\, m/s$ (चूंकि वे एक-दूसरे की ओर गति कर रहे हैं,इसलिए हम विपरीत दिशा लेते हैं)।
मान रखने पर:
$(0.1 \times 1) + (0.4 \times -0.1) = (0.1 + 0.4) v$
$0.1 - 0.04 = 0.5 v$
$0.06 = 0.5 v$
$v = \frac{0.06}{0.5} = 0.12\, m/s$
$t = 10\, s$ में तय की गई दूरी:
$d = v \times t = 0.12\, m/s \times 10\, s = 1.2\, m$.

(D) क्षय दर का सूत्र: $\frac{dN}{dt} = \lambda N$ है।
सबसे पहले, अर्ध-आयु $T_{1/2} = 1.2 \times 10^7 \, s$ का उपयोग करके क्षय नियतांक $\lambda$ की गणना करें:
$\lambda = \frac{0.693}{T_{1/2}} = \frac{0.693}{1.2 \times 10^7} \, s^{-1}$.
अब, $\lambda$ और $N = 4.0 \times 10^{15}$ परमाणुओं के मान को क्षय दर के सूत्र में रखें:
$\frac{dN}{dt} = \left( \frac{0.693}{1.2 \times 10^7} \right) \times (4.0 \times 10^{15})$.
$\frac{dN}{dt} = \frac{0.693 \times 4.0}{1.2} \times 10^{15-7}$.
$\frac{dN}{dt} = \frac{2.772}{1.2} \times 10^8$.
$\frac{dN}{dt} = 2.31 \times 10^8 \, \text{atoms/s}$.
दिए गए विकल्पों के अनुसार, क्षय दर $2.3 \times 10^8 \, \text{atoms/s}$ है।

(B) अणु का द्विध्रुव आघूर्ण उसकी ज्यामिति और परमाणुओं के बीच विद्युत ऋणात्मकता के अंतर पर निर्भर करता है।
$BF_3$ की ज्यामिति त्रिकोणीय समतलीय होती है,और अपनी सममिति के कारण,व्यक्तिगत बंध द्विध्रुव एक-दूसरे को निरस्त कर देते हैं,जिससे शुद्ध द्विध्रुव आघूर्ण $0 \ D$ हो जाता है।
$NH_3$ की ज्यामिति त्रिकोणीय पिरामिडीय होती है और नाइट्रोजन परमाणु पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होता है। $N-H$ बंधों के द्विध्रुव और एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म का द्विध्रुव एक ही दिशा में होते हैं,जिससे इसका शुद्ध द्विध्रुव आघूर्ण लगभग $1.47 \ D$ होता है।
$NF_3$ की ज्यामिति भी त्रिकोणीय पिरामिडीय होती है,लेकिन $N-F$ बंधों के द्विध्रुव एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म के द्विध्रुव की विपरीत दिशा में होते हैं,जो शुद्ध द्विध्रुव आघूर्ण को आंशिक रूप से कम कर देते हैं,जिससे इसका मान लगभग $0.24 \ D$ हो जाता है।
$B_2H_6$ (डाइबोरेन) अपनी ब्रिज-बॉन्डेड संरचना के कारण एक अध्रुवीय अणु है,जिसका शुद्ध द्विध्रुव आघूर्ण $0 \ D$ होता है।
अतः,$NH_3$ का द्विध्रुव आघूर्ण सबसे अधिक है।

(D) संतुलित रासायनिक समीकरण है: $Ca + 2H_2O \to Ca(OH)_2 + H_2$
स्टोइकियोमेट्री के अनुसार,$1 \ mol$ $Ca$ $(40 \ g)$ $1 \ mol$ $H_2$ गैस उत्पन्न करता है।
$STP$ पर किसी भी गैस का $1 \ mol$ $22400 \ cm^3$ आयतन घेरता है।
$Ca$ का दिया गया द्रव्यमान $= 8 \ g$।
$Ca$ के मोल $= \frac{8 \ g}{40 \ g/mol} = 0.2 \ mol$।
चूंकि $1 \ mol$ $Ca$,$1 \ mol$ $H_2$ उत्पन्न करता है,इसलिए $0.2 \ mol$ $Ca$,$0.2 \ mol$ $H_2$ उत्पन्न करेगा।
$STP$ पर $H_2$ का आयतन $= 0.2 \ mol \times 22400 \ cm^3/mol = 4480 \ cm^3$।

(C) फोटॉन की ऊर्जा $E = h \nu$ समीकरण द्वारा दी जाती है,जहाँ $E$ ऊर्जा है,$h$ प्लांक स्थिरांक है,और $\nu$ आवृत्ति है।
दिया गया है $E = 5.0 \times 10^{-5} \ erg$ और $h = 6.626 \times 10^{-27} \ erg \ sec$ ($CGS$ इकाइयों में)।
आवृत्ति के लिए सूत्र: $\nu = \frac{E}{h}$।
$\nu = \frac{5.0 \times 10^{-5} \ erg}{6.626 \times 10^{-27} \ erg \ sec} \approx 7.54 \times 10^{21} \ sec^{-1}$।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(D) आयनन विभव वह ऊर्जा है जो एक विलगित गैसीय परमाणु के सबसे बाहरी कोश से एक इलेक्ट्रॉन को निकालने के लिए आवश्यक होती है।
जैसे-जैसे परमाणु त्रिज्या बढ़ती है,नाभिक और सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन के बीच की दूरी बढ़ जाती है।
इससे नाभिक और संयोजी इलेक्ट्रॉन के बीच आकर्षण बल में कमी आती है।
परिणामस्वरूप,इलेक्ट्रॉन को निकालने के लिए कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है,जिसका अर्थ है कि परमाणु त्रिज्या में वृद्धि के साथ आयनन विभव घटता है।

(C) कथन सही है क्योंकि इलेक्ट्रॉन बंधुता वह ऊर्जा है जो एक विलगित गैसीय परमाणु में इलेक्ट्रॉन जोड़ने पर मुक्त होती है,जबकि विद्युत ऋणात्मकता एक बंधित परमाणु की साझा इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करने की प्रवृत्ति है।
कारण गलत है क्योंकि इलेक्ट्रॉन बंधुता एक प्रयोगात्मक रूप से मापने योग्य राशि है ($kJ \ mol^{-1}$ में),जबकि विद्युत ऋणात्मकता एक सापेक्ष पैमाना है (जैसे $Pauling$ पैमाना) और इसे सीधे मापा नहीं जा सकता है।

(C) $BF_3$ और $B_2H_6$ अध्रुवीय अणु हैं और इनका कुल द्विध्रुव आघूर्ण $0 \ D$ होता है।
$NF_3$ में,अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक $F$ परमाणु $N$ परमाणु से इलेक्ट्रॉन घनत्व को दूर खींचते हैं,जिससे तीन $N-F$ बंधों का परिणामी द्विध्रुव आघूर्ण $N$ परमाणु पर स्थित एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) के द्विध्रुव आघूर्ण के विपरीत दिशा में होता है।
$NH_3$ में,तीन $N-H$ बंधों के द्विध्रुव आघूर्ण $N$ परमाणु पर स्थित एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म के द्विध्रुव आघूर्ण की ही दिशा में होते हैं।
इसलिए,$NH_3$ में बंध आघूर्ण जुड़ जाते हैं,जिसके परिणामस्वरूप दिए गए विकल्पों में इसका द्विध्रुव आघूर्ण सबसे अधिक होता है।

(C) कथन सही है क्योंकि बड़े अणुओं में इलेक्ट्रॉन ढीले ढंग से बंधे होते हैं,जिससे उनकी ध्रुवीयता बढ़ जाती है।
कारण गलत है क्योंकि ध्रुवीयता सभी अणुओं का एक गुण है,चाहे उनमें स्थायी द्विध्रुव आघूर्ण हो या न हो।
अध्रुवीय अणु (जैसे $H_2$,$O_2$,या $CH_4$) भी प्रेरित द्विध्रुवों के कारण ध्रुवीयता प्रदर्शित करते हैं।

(B) व्युत्क्रमण तापमान $(T_i)$ वह तापमान है जिसके नीचे गैस जूल-थॉमसन प्रसार के दौरान ठंडी हो जाती है।
इसका सूत्र है: $T_i = \frac{2a}{bR}$।
दिया गया है:
$a = 0.244 \, atm \, L^2 \, mol^{-2}$
$b = 0.027 \, L \, mol^{-1}$
$R = 0.0821 \, L \, atm \, K^{-1} \, mol^{-1}$
मान रखने पर:
$T_i = \frac{2 \times 0.244}{0.027 \times 0.0821} \approx 220.15 \, K$।
निकटतम पूर्णांक में,यह $220 \, K$ है।

(B) आदर्श गैस के लिए,आंतरिक ऊर्जा $(E)$ केवल तापमान का फलन है,अर्थात $E = f(T)$।
चूंकि प्रक्रिया समतापीय है,तापमान स्थिर रहता है $(\Delta T = 0)$।
इसलिए,आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन $(\Delta E)$ शून्य है।

(C) अभिक्रिया $2Cl_{(g)} \to Cl_{2(g)}$ में,गैसीय परमाणुओं के दो मोल एक गैसीय अणु के एक मोल में परिवर्तित हो रहे हैं।
चूंकि गैस के मोलों की संख्या कम हो रही है,इसलिए निकाय की अव्यवस्था (entropy) घटती है,अतः $\Delta S$ ऋणात्मक $(-ve)$ है।
बंध निर्माण एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया है,जिसमें ऊर्जा मुक्त होती है,इसलिए $\Delta H$ भी ऋणात्मक $(-ve)$ है।

(B) रुद्धोष्म प्रक्रिया के लिए,आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन $\Delta U$ निकाय पर किए गए कार्य $w$ के बराबर होता है। ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम के अनुसार,$\Delta U = q + w$। चूंकि प्रक्रिया रुद्धोष्म है,$q = 0$,इसलिए $\Delta U = w$।
चूंकि गैस का प्रसार होता है,कार्य निकाय द्वारा किया जाता है,इसलिए $w = -3000\, J$।
संबंध $\Delta U = nC_V\Delta T$ का उपयोग करते हुए,जहाँ $n = 1\, mol$ और $C_V = 20\, J/(mol\cdot K)$:
$-3000\, J = 1\, mol \times 20\, J/(mol\cdot K) \times (T_f - T_i)$।
प्रारंभिक तापमान $T_i = 27 + 273 = 300\, K$।
$-3000 = 20 \times (T_f - 300)$।
$-150 = T_f - 300$।
$T_f = 300 - 150 = 150\, K$।

(A) संभवन एन्थैल्पी $(\Delta_f H^\circ)$ तत्वों से यौगिक के निर्माण के दौरान मुक्त या अवशोषित ऊर्जा को दर्शाती है।
अधिक ऋणात्मक (कम) संभवन एन्थैल्पी यौगिक की उच्च स्थिरता को इंगित करती है।
दिया गया है $\Delta_f H^\circ (HF) = -161 \ kJ$ और $\Delta_f H^\circ (HCl) = -92 \ kJ$।
चूंकि $-161 \ kJ < -92 \ kJ$,इसलिए $HF$,$HCl$ से अधिक स्थिर है।
अतः,कथन '$HCl$,$HF$ से अधिक स्थिर है' गलत है।

(C) लवण का वियोजन इस प्रकार है: $AB \rightleftharpoons A^{+} + B^{-}$
विलेयता गुणनफल का व्यंजक: $K_{sp} = [A^{+}][B^{-}]$
अवक्षेपण तब होता है जब आयनिक गुणनफल विलेयता गुणनफल से अधिक हो जाता है: $[A^{+}][B^{-}] > K_{sp}$
दिया गया है $[A^{+}] = 10^{-3} \ M$ और $K_{sp} = 1 \times 10^{-8}$,इन मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$(10^{-3})[B^{-}] > 1 \times 10^{-8}$
$[B^{-}] > \frac{1 \times 10^{-8}}{10^{-3}}$
$[B^{-}] > 1 \times 10^{-5} \ M$

(A) $1$. $S_8$ के लिए: चूंकि यह सल्फर का तत्व रूप है,इसलिए ऑक्सीकरण अवस्था $0$ है।
$2$. $S_2F_2$ के लिए: मान लीजिए $S$ की ऑक्सीकरण अवस्था $x$ है। $F$ की ऑक्सीकरण अवस्था $-1$ है। अतः,$2x + 2(-1) = 0$,जिससे $2x = 2$ प्राप्त होता है,अर्थात $x = +1$।
$3$. $H_2S$ के लिए: मान लीजिए $S$ की ऑक्सीकरण अवस्था $x$ है। $H$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+1$ है। अतः,$2(+1) + x = 0$,जिससे $2 + x = 0$ प्राप्त होता है,अर्थात $x = -2$।
अतः,ऑक्सीकरण अवस्थाएँ $0, +1, -2$ हैं।

(A) क्षारीय माध्यम में $Na_2CO_3$,$SO_2$ के साथ अभिक्रिया करके $Na_2SO_3$ (सोडियम सल्फाइट) बनाता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$Na_2CO_3 + SO_2 \rightarrow Na_2SO_3 + CO_2$
जब $SO_2$ क्षारीय माध्यम में कास्टिक क्षार या कार्बोनेट के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह सल्फाइट $(Na_2SO_3)$ बनाता है। अम्लीय माध्यम में,यह बाइसल्फाइट $(NaHSO_3)$ बनाता है।

(B) जब $SiF_4$ जल के साथ अभिक्रिया करता है,तो इसका जल-अपघटन होकर सिलिसिक अम्ल $(H_4SiO_4)$ और हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल $(HF)$ बनता है।
संतुलित रासायनिक समीकरण:
$SiF_4 + 4H_2O \to H_4SiO_4 + 4HF$

(B) एल्कीन की डाइबोरेन $(B_2H_6)$ के साथ अभिक्रिया और उसके बाद क्षारीय हाइड्रोजन पेरोक्साइड $(H_2O_2/OH^-)$ के साथ ऑक्सीकरण को हाइड्रोबोरेशन-ऑक्सीकरण कहा जाता है।
यह अभिक्रिया द्वि-आबंध पर पानी के एंटी-मार्कोवनिकोव योग के परिणामस्वरूप प्राथमिक अल्कोहल प्रदान करती है।
$6R-CH=CH_2 + B_2H_6$ $\rightarrow 2(R-CH_2-CH_2)_3B$ $\xrightarrow{H_2O_2/OH^-} 6R-CH_2-CH_2-OH + 2H_3BO_3$.

(A) बेंजीन एक अध्रुवीय विलायक है।
मक्खन वसा और तेल से बना होता है,जो कम ध्रुवीयता वाले कार्बनिक यौगिक हैं।
'समान समान को घोलता है' (like dissolves like) के सिद्धांत के अनुसार,अध्रुवीय विलेय अध्रुवीय विलायकों में घुल जाते हैं।
इसलिए,मक्खन बेंजीन में घुल जाता है,जिससे कथन सही है और कारण इसकी एक वैध व्याख्या है।

(A) उत्प्रेरक कम सक्रियण ऊर्जा $(E_a)$ के साथ एक वैकल्पिक अभिक्रिया पथ प्रदान करता है।
यह अग्र और पश्च दोनों अभिक्रियाओं को समान सीमा तक गति प्रदान करता है।
चूंकि दोनों अभिक्रियाओं की दर समान रूप से बढ़ती है,इसलिए साम्य स्थिति अपरिवर्तित रहती है और साम्य स्थिरांक $(K_{eq})$ परिवर्तित नहीं होता है।

(C) कार्बन टेट्राहेलाइड्स की स्थिरता $C-X$ बंध की बंध वियोजन ऊर्जा पर निर्भर करती है।
जैसे-जैसे हैलोजन परमाणु का आकार $F$ से $I$ तक बढ़ता है,बंध की लंबाई बढ़ती है और बंध की मजबूती कम होती जाती है।
इसलिए,कार्बन टेट्राहेलाइड्स की स्थिरता का क्रम इस प्रकार है: $CF_4 > CCl_4 > CBr_4 > CI_4$।
अतः,दिए गए विकल्पों में से $CF_4$ सबसे अधिक स्थिर है।

(B) $Fe^{3+}$,$Zn^{2+}$ और $Cu^{2+}$ युक्त विलयन में जब आधिक्य में $6 \ M \ NH_3$ मिलाया जाता है:
$1$. $Fe^{3+}$,$NH_3$ और $H_2O$ के साथ अभिक्रिया करके $Fe(OH)_3$ का भूरा अवक्षेप बनाता है,जो आधिक्य $NH_3$ में अघुलनशील है।
$2$. $Cu^{2+}$,आधिक्य $NH_3$ के साथ अभिक्रिया करके गहरे नीले रंग का घुलनशील संकुल $[Cu(NH_3)_4]^{2+}$ बनाता है।
$3$. $Zn^{2+}$,आधिक्य $NH_3$ के साथ अभिक्रिया करके रंगहीन घुलनशील संकुल $[Zn(NH_3)_4]^{2+}$ बनाता है।
इस प्रकार,$Fe^{3+}$ अवक्षेप के रूप में अलग हो जाता है,जबकि $Cu^{2+}$ और $Zn^{2+}$ विलयन में ही रहते हैं।

(D) क्लोरोपिक्रिन,जिसे ट्राइक्लोरोनाइट्रोमीथेन $(CCl_3NO_2)$ के रूप में भी जाना जाता है,क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ की नाइट्रिक एसिड $(HNO_3)$ के साथ अभिक्रिया द्वारा तैयार किया जाता है।
रासायनिक समीकरण है: $CHCl_3 + HNO_3 \rightarrow CCl_3NO_2 + H_2O$.

(D) लंबे समय तक उत्तेजना के बाद मांसपेशियों के संकुचन बल में कमी को मांसपेशियों की थकान कहा जाता है।
कठोर शारीरिक गतिविधि के दौरान,$ATP$ की मांग बढ़ जाती है,और जब $O_{2}$ की आपूर्ति वायवीय श्वसन के लिए अपर्याप्त होती है,तो मांसपेशी कोशिकाएं अवायवीय श्वसन (ग्लाइकोलाइसिस) करती हैं।
इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप मांसपेशी ऊतकों में लैक्टिक एसिड का संचय होता है।
लैक्टिक एसिड का यह संचय मांसपेशियों में थकान की अनुभूति का मुख्य कारण है।

(C) जब $Fe^{3+}$,$Zn^{2+}$ और $Cu^{2+}$ युक्त विलयन में $6 \ M \ NaOH$ आधिक्य में मिलाया जाता है:
$1$. $Fe^{3+}$,$OH^-$ के साथ अभिक्रिया करके $Fe(OH)_3$ का लाल-भूरा अवक्षेप बनाता है,जो अतिरिक्त $NaOH$ में अघुलनशील है।
$2$. $Zn^{2+}$,$OH^-$ के साथ अभिक्रिया करके $Zn(OH)_2$ बनाता है,जो अतिरिक्त $NaOH$ में घुलनशील संकुल $[Zn(OH)_4]^{2-}$ बनाता है।
$3$. $Cu^{2+}$,$OH^-$ के साथ अभिक्रिया करके $Cu(OH)_2$ का नीला अवक्षेप बनाता है,जो अतिरिक्त $NaOH$ में अघुलनशील है।
अतः,$6 \ M \ NaOH$ सही अभिकर्मक है।

(B) जब क्लोरोफॉर्म को सांद्र नाइट्रिक अम्ल के साथ उपचारित किया जाता है,तो इसका हाइड्रोजन नाइट्रो समूह द्वारा प्रतिस्थापित हो जाता है।
$CHCl_{3} + HNO_{3} \to CCl_{3}NO_{2} + H_{2}O$
(क्लोरोपिक्रिन)

(B) $NaOH$ का दिया गया द्रव्यमान $(W_{NaOH})$ = $24.5 \ g$
$NaOH$ का मोलर द्रव्यमान $(M_{NaOH})$ = $40.0 \ g \ mol^{-1}$
$NaOH$ के मोलों की संख्या $(n)$ = $\frac{W_{NaOH}}{M_{NaOH}} = \frac{24.5}{40.0} = 0.6125 \ mol$
विलयन का आयतन $(V)$ = $1 \ L$
मोलरता $(M)$ = $\frac{n}{V(L)} = \frac{0.6125 \ mol}{1 \ L} = 0.6125 \ M$

(A) धातु संकुलों की अम्लता केंद्रीय धातु आयन के आवेश-आकार अनुपात (आयनिक विभव) पर निर्भर करती है।
$Al^{3+}$ का आवेश $(+3)$ अधिक है और $Mg^{2+}$ $(+2)$ की तुलना में इसकी आयनिक त्रिज्या छोटी है।
इसके परिणामस्वरूप $Al^{3+}$ के लिए उच्च आवेश घनत्व प्राप्त होता है,जो समन्वित जल के अणुओं में $O-H$ बंध को अधिक प्रभावी ढंग से ध्रुवीकृत करता है,जिससे $H^+$ आयनों का निकलना आसान हो जाता है।
इसलिए,$[Al(H_2O)_6]^{3+}$,$[Mg(H_2O)_6]^{2+}$ की तुलना में एक प्रबल अम्ल है।
कथन और कारण दोनों सही हैं,और कारण,कथन की सही व्याख्या करता है।

(C) कथन सही है क्योंकि $CaCl_2$ अल्कोहल और $NH_3$ के साथ अभिक्रिया करके योगात्मक यौगिक (जैसे $CaCl_2 \cdot 4C_2H_5OH$ और $CaCl_2 \cdot 8NH_3$) बनाता है,जो इसे इन पदार्थों के लिए शुष्कक के रूप में अनुपयुक्त बनाता है।
कारण गलत है क्योंकि $CaCl_2$ वास्तव में कई अन्य गैसों और विलायकों के लिए एक बहुत प्रभावी और सामान्य रूप से उपयोग किया जाने वाला शुष्कक है।

(C) सही उत्तर $(c)$ है।
डाईएथिल ईथर $(CH_3CH_2OCH_2CH_3)$ $OH^{-}$ आयनों द्वारा न्यूक्लियोफिलिक हमले के प्रति प्रतिरोधी है क्योंकि इसमें कोई इलेक्ट्रोफिलिक कार्बन परमाणु नहीं होता है जिस पर न्यूक्लियोफाइल हमला कर सके।
इसके विपरीत,कार्बोक्सिलिक एसिड के व्युत्पन्न जैसे मिथाइल एसीटेट $(CH_3COOCH_3)$ और एसीटामाइड $(CH_3CONH_2)$,साथ ही एसीटोनिट्राइल $(CH_3CN)$ जैसे नाइट्राइल में कार्बोनिल या साइनो कार्बन परमाणु होता है जो इलेक्ट्रोफिलिक होता है और न्यूक्लियोफिलिक हमले के प्रति संवेदनशील होता है।
ईथर आमतौर पर क्षार के प्रति निष्क्रिय होते हैं क्योंकि एल्कोक्साइड आयन $(RO^{-})$ एक खराब लिविंग ग्रुप है।

(B) विलेय का भार $(w) = 1 \ g$
विलायक का भार $(W) = 75 \ g$
विलयन का क्वथनांक $= 100.114 \ ^oC$
विलायक का क्वथनांक $= 100 \ ^oC$
$\Delta T = 100.114 - 100 = 0.114 \ ^oC$
विलेय का आणविक भार $(m) = 60.1$
क्वथनांक उन्नयन स्थिरांक $(K_b) = ?$
क्वथनांक उन्नयन का सूत्र $\Delta T = K_b \times \frac{w \times 1000}{m \times W}$ है।
$K_b$ के लिए गणना: $K_b = \frac{\Delta T \times m \times W}{w \times 1000}$
$K_b = \frac{0.114 \times 60.1 \times 75}{1 \times 1000}$
$K_b = \frac{513.855}{1000} \approx 0.513 \ ^oC \ kg \ mol^{-1}$

(C) मानक सेल विभव $(E_{cell}^o)$ और साम्य स्थिरांक $(K_c)$ के बीच संबंध इस प्रकार है:
$E_{cell}^o = \frac{0.0591 \ V}{n} \log K_c$
दिया गया है:
$E_{cell}^o = 0.295 \ V$
$n = 2$
मान रखने पर:
$0.295 = \frac{0.0591}{2} \log K_c$
$\log K_c = \frac{0.295 \times 2}{0.0591} = \frac{0.59}{0.0591} \approx 10$
$K_c = 10^{10}$

(B) दिया गया है: प्रतिरोध $R = 31.6\,\Omega$,सेल स्थिरांक $G^* = 0.367\,cm^{-1}$,मोलरता $M = 0.5\,M$.
चालकता $C = \frac{1}{R} = \frac{1}{31.6} \approx 0.0316\,S$.
विशिष्ट चालकता $\kappa = C \times G^* = 0.0316\,S \times 0.367\,cm^{-1} \approx 0.0116\,S\,cm^{-1}$.
मोलर चालकता $\Lambda_m = \frac{\kappa \times 1000}{M} = \frac{0.0116 \times 1000}{0.5} = \frac{11.6}{0.5} = 23.2\,S\,cm^2\,mol^{-1}$.

(C) अभिक्रिया की दर को प्रति इकाई समय में अभिकारक या उत्पाद की सांद्रता में परिवर्तन के रूप में परिभाषित किया जाता है। अतः,अभिकथन सही है।
हालाँकि,अभिक्रिया की दर सामान्यतः अभिकारकों की सांद्रता पर निर्भर करती है। जैसे-जैसे अभिक्रिया आगे बढ़ती है,अभिकारकों की सांद्रता कम होती जाती है,जिससे अभिक्रिया की दर में कमी आती है। इसलिए,अभिक्रिया की दर स्थिर नहीं रहती है। अतः,तर्क गलत है।

(D) विलयन में उपस्थित सोने का आयतन = $\frac{\text{सोने का द्रव्यमान}}{\text{सोने का घनत्व}} = \frac{1.9 \times 10^{-4} \ g}{19 \ g/cm^3} = 1.0 \times 10^{-5} \ cm^3$.
$10 \ nm = 10^{-6} \ cm$ त्रिज्या वाले गोलाकार कणों के लिए,प्रत्येक कण का आयतन = $\frac{4}{3} \pi r^3 = \frac{4}{3} \times 3.14 \times (10^{-6} \ cm)^3 = 4.186 \times 10^{-18} \ cm^3$.
$1 \ L$ $(1000 \ cm^3)$ में उपस्थित सोने के कणों की संख्या = $\frac{\text{सोने का कुल आयतन}}{\text{एक कण का आयतन}} = \frac{1.0 \times 10^{-5} \ cm^3}{4.186 \times 10^{-18} \ cm^3} \approx 2.389 \times 10^{12} \text{ कण}$.
चूंकि $1 \ L = 10^6 \ mm^3$,इसलिए प्रति $mm^3$ कणों की संख्या = $\frac{2.389 \times 10^{12}}{10^6} \approx 2.4 \times 10^6 \text{ कण/mm}^3$.

(A) हार्डी-शुल्ज़ नियम के अनुसार,फ्लोक्यूलेशन मान स्कंदन करने वाले आयन की संयोजकता के व्युत्क्रमानुपाती होता है,अर्थात $\text{Flocculating value} \propto \frac{1}{z}$,जहाँ $z$ स्कंदन करने वाले आयन की संयोजकता है।
$Fe(OH)_3$ एक धनावेशित सॉल है,इसलिए इसका स्कंदन ऋणायनों द्वारा होता है।
दिए गए इलेक्ट्रोलाइट्स में मौजूद ऋणायन हैं:
$A) Cl^-$ (संयोजकता = $1$)
$B) S^{2-}$ (संयोजकता = $2$)
$C) PO_4^{3-}$ (संयोजकता = $3$)
$D) SO_4^{2-}$ (संयोजकता = $2$)
चूंकि $Cl^-$ की संयोजकता सबसे कम $(z=1)$ है,इसलिए इसका फ्लोक्यूलेशन मान अधिकतम होगा। अतः,$NaCl$ का फ्लोक्यूलेशन मान अधिकतम है।

(D) सक्रिय चारकोल (Activated charcoal) अपने उच्च सतह क्षेत्र और छिद्रपूर्ण संरचना के कारण गैसों का एक बहुत अच्छा अधिशोषक है।
इसके विपरीत,निर्जल $CaCl_2$,$Fe(OH)_3$ और सांद्र $H_2SO_4$ मुख्य रूप से नमी को हटाने के लिए निर्जलीकरण एजेंट के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

(D) समूह $16$ के तत्वों के हाइड्राइड्स में,मजबूत अंतर-आणविक हाइड्रोजन बॉन्डिंग के कारण $H_2O$ का क्वथनांक सबसे अधिक होता है।
शेष हाइड्राइड्स ($H_2S$,$H_2Se$,$H_2Te$) के लिए,आणविक द्रव्यमान और आकार में वृद्धि के साथ क्वथनांक बढ़ता है,जिससे वैन डर वाल्स बल मजबूत हो जाते हैं।
अतः,सही क्रम $H_2O > H_2Te > H_2Se > H_2S$ है।

(B) कथन सही है क्योंकि नाइट्रोजन की संयोजकता कोश में $d-$कक्षकों का अभाव होता है,जो इसे अपना अष्टक विस्तारित करके $NX_5$ प्रकार के यौगिक बनाने से रोकता है।
कारण भी सही है क्योंकि फास्फोरस $(2.19)$ की विद्युत ऋणात्मकता नाइट्रोजन $(3.04)$ से कम होती है।
हालाँकि,नाइट्रोजन की पेंटाहेलाइड्स न बना पाने की अक्षमता $d-$कक्षकों की अनुपस्थिति के कारण है,न कि इसकी विद्युत ऋणात्मकता के कारण। इसलिए,कारण कथन की सही व्याख्या नहीं है।

(B) कॉपर सल्फाइड $(CuS)$ का रंग काला होता है।
$Cu^{2+}$ को अकार्बनिक गुणात्मक विश्लेषण के समूह $II$ में रखा गया है।
इसे तनु $HCl$ की उपस्थिति में $H_2S$ गैस प्रवाहित करके सल्फाइड के रूप में अवक्षेपित किया जाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $Cu^{2+} + H_2S \to \underset{\text{black}}{CuS} + 2H^{+}$

(B) परमाणु क्रमांक में वृद्धि के साथ त्रिसंयोजक लैंथेनाइड्स की आयनिक त्रिज्या धीरे-धीरे कम हो जाती है। इस कमी को लैंथेनाइड संकुचन के रूप में जाना जाता है। इसलिए,यह कथन कि परमाणु क्रमांक के साथ आयनिक त्रिज्या बढ़ती है,गलत है।

(C) $Eu^{2+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 4f^7$ है,जो एक अर्ध-पूर्ण $f$-कक्षक विन्यास है,जो अतिरिक्त स्थिरता प्रदान करता है।
$Ce^{2+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 4f^1 5d^1$ है,जो कम स्थिर है।
अतः,कथन सही है।
सीरियम लवणों का उपयोग आमतौर पर पेट्रोलियम क्रैकिंग में उत्प्रेरक के रूप में नहीं किया जाता है; इसके बजाय,जिओलाइट्स या अन्य विशिष्ट उत्प्रेरकों का उपयोग किया जाता है। इस प्रकार,कारण गलत है।

(A) लिक्वेशन विधि का उपयोग उन धातुओं के शुद्धिकरण के लिए किया जाता है जिनका गलनांक $(m.p.)$ उनकी अशुद्धियों की तुलना में कम होता है।
लेड $(Pb)$,टिन $(Sn)$ और बिस्मथ $(Bi)$ ऐसी धातुएं हैं जिनका गलनांक अपेक्षाकृत कम होता है।
इस प्रक्रिया में,अशुद्ध धातु को एक ढलान वाली सतह पर रखकर गर्म किया जाता है।
धातु पिघलकर नीचे बह जाती है,जबकि न पिघलने वाली अशुद्धियाँ पीछे रह जाती हैं।
अतः,कथन और कारण दोनों सही हैं,और कारण कथन की सही व्याख्या करता है।

(D) चुंबकीय आघूर्ण $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ द्वारा दिया जाता है,जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
दिया गया है $\mu = 4.5 \ BM$,अतः $\sqrt{n(n+2)} \approx 4.5$,जिसका अर्थ है $n(n+2) \approx 20.25$। $n$ के लिए हल करने पर,हमें $n \approx 4$ प्राप्त होता है।
$+3$ ऑक्सीकरण अवस्था में $Co$ $(3d^6)$ के लिए,यदि लिगेंड $L$ दुर्बल है,तो इलेक्ट्रॉन चित्र में दिखाए अनुसार व्यवस्थित होंगे,जिसके परिणामस्वरूप $4$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन प्राप्त होंगे।
अतः,$Co$ को $+3$ ऑक्सीकरण अवस्था में होना चाहिए।

(C) $AgCl$ जल,सांद्र $HCl$ और $CCl_4$ में अघुलनशील है।
यह $NH_4OH$ विलयन में एक घुलनशील संकुल लवण बनाने के कारण घुल जाता है।
अभिक्रिया: $AgCl + 2NH_4OH \to [Ag(NH_3)_2]Cl + 2H_2O$ है।
प्राप्त उत्पाद डायएमीनसिल्वर$(I)$ क्लोराइड है।

(A) दिया गया संकुल $Hg[Co(CNS)_4]$ है।
इस संकुल में,धनायन मर्करी $(Hg^{2+})$ है और ऋणायन $[Co(CNS)_4]^{2-}$ है।
लिगेंड $CNS^-$ को थायोसायनेटो के रूप में नामित किया जाता है।
चूंकि इसमें $4$ लिगेंड हैं,इसलिए इसे टेट्राथायोसायनेटो कहा जाता है।
केंद्रीय धातु परमाणु कोबाल्ट है,और चूंकि यह एक ऋणायनिक संकुल में है,इसलिए इसे कोबाल्टेट कहा जाता है।
$Co$ की ऑक्सीकरण अवस्था: $x + 4(-1) = -2$,जिससे $x = +2$ प्राप्त होता है।
अतः,$IUPAC$ नाम मर्करी टेट्राथायोसायनेटोकोबाल्टेट $(II)$ है।

(D) विकल्प $D$ में दिया गया कथन गलत है।
मेटल कार्बोनिल में,धातु-कार्बन बंध में $\sigma$ और $\pi$ दोनों गुण होते हैं।
विकल्प $A$ सही है: $\sigma$-बंध कार्बोनिल कार्बन से धातु के खाली ऑर्बिटल में इलेक्ट्रॉनों के लोन पेयर के दान द्वारा बनता है।
विकल्प $B$ सही है: $\pi$-बंध धातु के भरे हुए $d$-ऑर्बिटल से कार्बन मोनोऑक्साइड लिगेंड के खाली एंटीबॉन्डिंग $\pi^*$-ऑर्बिटल में इलेक्ट्रॉनों के बैक-डोनेशन द्वारा बनता है।
विकल्प $C$ सही है: यह बैक-डोनेशन एक सिनर्जिक प्रभाव पैदा करता है जो $M-C$ बंध को मजबूत करता है और $C-O$ बंध को कमजोर करता है।

(C) कथन सही है क्योंकि एक कीलेटिंग लिगेंड के लिए दाता परमाणुओं को इस प्रकार स्थित होना चाहिए कि वे धातु आयन के साथ स्थिर,तनाव-मुक्त वलय (आमतौर पर $5$ या $6$ सदस्यीय) बना सकें।
कारण गलत है क्योंकि हाइड्राज़ीन $(H_2N-NH_2)$ एक एकदंती (monodentate) लिगेंड के रूप में कार्य करता है। हाइड्राज़ीन द्वारा समन्वय से $3$-सदस्यीय वलय बनता है,जो अत्यधिक कोणीय तनाव के कारण बहुत अस्थिर होता है,इसलिए यह कीलेटिंग लिगेंड के रूप में कार्य नहीं करता है।

(C) कथन सत्य है क्योंकि $S_{N}2$ अभिक्रियाओं में न्यूक्लियोफाइल,लीविंग ग्रुप की विपरीत दिशा से आक्रमण करता है,जिससे वॉल्डन प्रतिलोमन (विन्यास का प्रतिलोमन) होता है।
हालाँकि,कारण गलत है। एरील हैलाइड सामान्य परिस्थितियों में न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन अभिक्रियाओं के प्रति अत्यधिक निष्क्रिय होते हैं,क्योंकि अनुनाद के कारण $C-X$ बंध में आंशिक द्वि-बंध गुण आ जाता है। इसलिए,वे $KOH$ के साथ $S_{N}2$ अभिक्रिया करके अल्कोहल नहीं बनाते हैं।

(A) कथन सही है क्योंकि $para-$स्थिति पर उपस्थित इलेक्ट्रॉन-आकर्षक $-NO_2$ समूह नाभिकरागी एरोमैटिक प्रतिस्थापन के दौरान बनने वाले कार्बऋणायन मध्यवर्ती को स्थिर करता है।
कारण भी सही है। क्लोरोबेंजीन आमतौर पर कठोर परिस्थितियों में विलोपन-योग (बेंज़ाइन मध्यवर्ती) क्रियाविधि द्वारा अभिक्रिया करता है। इसके विपरीत,$4-$नाइट्रोक्लोरोबेंजीन योग-विलोपन (मेइसेनहाइमर कॉम्प्लेक्स) क्रियाविधि द्वारा अभिक्रिया करता है क्योंकि $-NO_2$ समूह वलय को नाभिकरागी आक्रमण के लिए सक्रिय करता है।
अतः,कारण कथन की सही व्याख्या है।

(C) $NaOH$ में $CHCl_3$ के साथ फिनोल की राइमर-टीमैन अभिक्रिया में डाइक्लोरोकार्बीन $(:CCl_2)$ मध्यवर्ती के रूप में बनता है जो सैलिसिलैल्डिहाइड देता है। हालाँकि,जब फिनोल $NaOH$ में $CCl_4$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो अभिक्रिया ट्राइक्लोरोमिथाइल आयन मध्यवर्ती के माध्यम से आगे बढ़ती है और सैलिसिलिक एसिड देती है। इसलिए,कथन सही है,लेकिन कारण गलत है क्योंकि $CCl_4$ का उपयोग करने पर डाइक्लोरोकार्बीन मध्यवर्ती नहीं बनता है।

(A) फिनोल एक प्रभावी कीटाणुनाशक है।
चूंकि फिनाइल फिनोल का एक व्युत्पन्न है,इसलिए इसमें फिनोल के कीटाणुनाशक गुण होते हैं।
अतः,कथन और कारण दोनों सही हैं और कारण कथन की सही व्याख्या है।

(B) कथन सही है क्योंकि $tert$-ब्यूटाइल ब्रोमाइड एक $3^\circ$ अल्काइल हैलाइड है,जो सोडियम मेथॉक्साइड जैसे प्रबल क्षार के साथ उपचारित करने पर $S_N2$ प्रतिस्थापन के बजाय $E2$ विलोपन अभिक्रिया देता है। मुख्य उत्पाद आइसोब्यूटिलीन $(CH_3-C(CH_3)=CH_2)$ है।
कारण भी सही है क्योंकि सोडियम मेथॉक्साइड $(CH_3ONa)$ वास्तव में एक प्रबल न्यूक्लियोफाइल है,लेकिन इस विशिष्ट अभिक्रिया में इसकी मुख्य भूमिका एक प्रबल क्षार के रूप में होती है।
हालाँकि,अभिक्रिया के विफल होने का कारण $3^\circ$ अल्काइल हैलाइड में मौजूद त्रिविम बाधा (steric hindrance) है,न कि केवल मेथॉक्साइड आयन की न्यूक्लियोफिलिसिटी। अतः,कारण कथन की सही व्याख्या नहीं है।

(C) एल्डोल संघनन उन एल्डिहाइड या कीटोन द्वारा दिया जाता है जिनमें कम से कम एक $\alpha-$ हाइड्रोजन परमाणु होता है।
$(CH_3)_3CCHO$ ($2$,$2$-डाइमिथाइलप्रोपेनल) अणु में,कार्बोनिल कार्बन एक तृतीयक ब्यूटाइल समूह $(CH_3)_3C-$ से जुड़ा होता है।
$\alpha-$ कार्बन (कार्बोनिल समूह के बगल वाला कार्बन) पर कोई हाइड्रोजन परमाणु नहीं जुड़ा है।
$\alpha-$ हाइड्रोजन परमाणुओं की अनुपस्थिति के कारण,यह एनोलेट आयन नहीं बना सकता है और इसलिए,यह एल्डोल संघनन अभिक्रिया नहीं देता है।

(A) $\beta$-कीटो कार्बोक्सिलिक अम्लों का डीकार्बोक्सिलेशन कीटोन के कार्बोनिल ऑक्सीजन और कार्बोक्सिलिक अम्ल समूह के हाइड्रोजन को शामिल करने वाली एक चक्रीय संक्रमण अवस्था के माध्यम से होता है।
यह प्रक्रिया $CO_2$ मुक्त करती है और शुरू में एक इनोल मध्यवर्ती बनाती है।
इनोल अस्थिर होता है और अधिक स्थिर कीटोन बनाने के लिए तेजी से टॉटोमेराइज़ेशन से गुजरता है।
इसलिए,कथन और कारण दोनों सही हैं,और कारण डीकार्बोक्सिलेशन प्रक्रिया के लिए सही व्याख्या प्रदान करता है।

(B) अम्ल,क्षार या यूरिएज एंजाइम की उपस्थिति में यूरिया $(NH_2CONH_2)$ का जल-अपघटन करने पर अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड प्राप्त होते हैं।
$NH_2CONH_2 + H_2O \rightarrow 2NH_3 + CO_2$
इसके बाद,कार्बन डाइऑक्साइड पानी के साथ अभिक्रिया करके कार्बोनिक एसिड बनाती है:
$CO_2 + H_2O \rightarrow H_2CO_3$ (कार्बोनिक एसिड)
अतः,पूर्ण जल-अपघटन का अंतिम उत्पाद कार्बोनिक एसिड है।

(C) कथन सही है। एनिलिन अत्यधिक सक्रिय है और ऑक्सीकरण के प्रति संवेदनशील है; इसलिए,$-NH_2$ समूह को एसिटिक एनहाइड्राइड के साथ एसिटिलेशन द्वारा एसिटानिलाइड बनाने के लिए संरक्षित किया जाता है।
कारण गलत है। एसिटिल समूह $(-COCH_3)$ नाइट्रोजन के एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म के साथ अनुनाद के कारण एक इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह है,जो बेंजीन वलय पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को कम करता है,जिससे वलय की सक्रियता कम हो जाती है और ऑक्सीकरण उत्पादों का निर्माण रुक जाता है।

(C) मिफेप्रिस्टोन एक सिंथेटिक स्टेरॉयड है जो प्रोजेस्टेरोन के विरोधी के रूप में कार्य करता है और इसका उपयोग असुरक्षित संभोग के बाद गर्भावस्था को रोकने के लिए 'मॉर्निंग आफ्टर पिल' के रूप में किया जाता है।

(C) कथन सत्य है क्योंकि पेनिसिलिन एक प्रसिद्ध एंटीबायोटिक है जिसका उपयोग जीवाणु संक्रमण के इलाज के लिए किया जाता है।
कारण गलत है क्योंकि जो दवाएं केंद्रीय तंत्रिका तंत्र पर कार्य करती हैं और चिंता को कम करने में मदद करती हैं,उन्हें ट्रैंक्विलाइज़र (tranquilizers) कहा जाता है,एंटीबायोटिक्स नहीं।

(C) नेसलर अभिकर्मक,$K_2[HgI_4]$,का उपयोग विलयन में अमोनिया (या $NH_4^+$) का पता लगाने और मात्रात्मक निर्धारण के लिए किया जाता है।
यह अमोनिया के साथ अभिक्रिया करके $Hg_2NI \cdot H_2O$ का भूरा अवक्षेप देता है,जिसे मिलन के क्षार का आयोडाइड कहा जाता है।
अभिक्रिया: $NH_4^+ + 2[HgI_4]^{2-} + 4OH^- \rightarrow Hg_2NI \cdot H_2O + 7I^- + 3H_2O$.