AIIMS 2011 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Hindi

(C) प्लीहा $(Spleen)$ को मानव शरीर का 'ब्लड बैंक' कहा जाता है।
यह रक्त के भंडार के रूप में कार्य करता है,जहाँ लाल रक्त कोशिकाओं और प्लेटलेट्स का भंडारण होता है।
आपातकालीन स्थितियों में,जैसे कि अत्यधिक रक्तस्राव होने पर,प्लीहा इन संग्रहीत रक्त कोशिकाओं को परिसंचरण में छोड़ देता है ताकि रक्त की मात्रा और ऑक्सीजन ले जाने की क्षमता बनी रहे।

(C) दिए गए संकुल $[Fe(CN)_6]^{3-}$ में,आयरन की ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ है।
$Fe^{3+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^5$ है।
चूंकि $CN^-$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है,यह $3d$ कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों के युग्मन का कारण बनता है।
क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत के अनुसार,$3d$ कक्षकों में $5$ इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था $t_{2g}^5 e_g^0$ के रूप में होती है,जिसके परिणामस्वरूप $1$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन प्राप्त होता है।
यह संकुल अष्टफलकीय ज्यामिति रखता है और एक निम्न-चक्रण (low-spin) संकुल है।
प्रबल क्षेत्र लिगेंड $CN^-$ के कारण,यह संकुल अत्यधिक स्थिर है।

(A) जब एक आवेशित कण को ऐसी जगह पर विराम अवस्था से छोड़ा जाता है जहाँ विद्युत क्षेत्र $\vec{E}$ और चुंबकीय क्षेत्र $\vec{B}$ एक-दूसरे के समानांतर हैं,तो चुंबकीय बल $\vec{F}_m = q(\vec{v} \times \vec{B})$ शून्य होता है क्योंकि प्रारंभिक वेग $\vec{v} = 0$ है।
जैसे ही कण विद्युत बल $\vec{F}_e = q\vec{E}$ के कारण गति करना शुरू करता है,उसका वेग $\vec{v}$ विद्युत क्षेत्र $\vec{E}$ के समानांतर हो जाता है।
चूँकि $\vec{E}$ और $\vec{B}$ समानांतर हैं,इसलिए कण का वेग $\vec{v}$ हमेशा चुंबकीय क्षेत्र $\vec{B}$ के समानांतर बना रहता है।
$\vec{v} \parallel \vec{B}$ होने के कारण,पूरी गति के दौरान चुंबकीय बल $\vec{F}_m = q(\vec{v} \times \vec{B})$ शून्य रहता है।
अतः,कण पर केवल विद्युत बल कार्य करता है,जो उसे विद्युत क्षेत्र की दिशा में एक सीधी रेखा में त्वरित करता है।

(A) दो प्रत्यास्थ पिंडों की टक्कर के दौरान,पिंडों में विरूपण (deformation) होता है।
अधिकतम विरूपण के बिंदु पर,पिंडों का सापेक्ष वेग शून्य हो जाता है।
इस क्षण पर,निकाय की गतिज ऊर्जा का एक हिस्सा पिंडों के विरूपण के कारण प्रत्यास्थ स्थितिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है।
इसलिए,टक्कर के समय निकाय की गतिज ऊर्जा कम हो जाती है।
गतिज ऊर्जा में यह कमी प्रत्यास्थ स्थितिज ऊर्जा के रूप में संग्रहीत होती है क्योंकि विरूपण के दौरान अंतर-आणविक दूरियां बदलती (कम होती) हैं।
अतः,$Assertion$ और $Reason$ दोनों सही हैं,और $Reason$,$Assertion$ की सही व्याख्या है।

(A) विद्युत धारा की अनुपस्थिति में,एक चालक में मुक्त इलेक्ट्रॉन गैस के अणुओं की तरह यादृच्छिक गति (random motion) की स्थिति में होते हैं। उनका औसत वेग शून्य होता है,जिसका अर्थ है कि उनके पास किसी विशिष्ट दिशा में कोई नेट वेग नहीं होता है। परिणामस्वरूप,चुंबकीय क्षेत्र में मुक्त इलेक्ट्रॉनों पर कोई नेट चुंबकीय बल कार्य नहीं करता है। जब धारा प्रवाहित की जाती है,तो मुक्त इलेक्ट्रॉन एक निश्चित दिशा में अपवाह वेग (drift velocity) प्राप्त कर लेते हैं,और परिणामस्वरूप,उन पर चुंबकीय बल कार्य करता है (बशर्ते चुंबकीय क्षेत्र का घटक गति की दिशा के लंबवत हो)।

(A) लौह-चुंबकीय पदार्थ की चुंबकीय प्रवृत्ति (magnetic susceptibility) क्यूरी तापमान $( T_C )$ से नीचे क्यूरी के नियम $( \chi \propto 1/T )$ का पालन नहीं करती है।
इसके बजाय, यह $ T > T_C $ के लिए क्यूरी-वाइस नियम $ \chi = \frac{C}{T - T_C} $ का पालन करती है।
क्यूरी बिंदु $( T_C )$ पर, लौह-चुंबकीय पदार्थ एक चरण संक्रमण (phase transition) से गुजरता है और अनुचुंबकीय पदार्थ के रूप में व्यवहार करना शुरू कर देता है।
अतः, कथन और कारण दोनों सही हैं और कारण, कथन की सही व्याख्या करता है।

(C) विलयन की नॉर्मलता का सूत्र है: $\text{Normality} = \text{Molarity} \times \text{n-factor}$.
$H_3PO_3$ (फास्फोरस अम्ल) की संरचना में दो $P-OH$ बंध होते हैं,इसलिए यह एक द्वि-क्षारकीय अम्ल है। अतः,इसका n-कारक $2$ है।
नॉर्मलता $= 0.3 \ M \times 2 = 0.6 \ N$। अतः,कथन सही है।
अम्ल का तुल्यांकी भार $= \frac{\text{आण्विक भार}}{\text{क्षारकता}}$ होता है।
चूंकि $H_3PO_3$ की क्षारकता $2$ है,इसलिए इसका तुल्यांकी भार $\frac{\text{आण्विक भार}}{2}$ होगा।
कारण में हर $3$ दिया गया है,जो गलत है। अतः,कारण गलत है।

(D) $n = 3$ और $l = 1$ वाले कक्षक के लिए,कक्षक $3p$ है।
$p-$कक्षकों का आकार डम्ब-बेल जैसा होता है,न कि डबल डम्ब-बेल जैसा।
डबल डम्ब-बेल आकार $d-$कक्षकों $(l = 2)$ की विशेषता है।
इसलिए,कथन गलत है।
कारण बताता है कि यह $p-$उपकोश से संबंधित है,जो $l = 1$ के लिए सही है।
अतः,कथन गलत है लेकिन कारण सही है।

(C) कथन सही है क्योंकि तत्व स्थिर उत्कृष्ट गैस विन्यास प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रॉन खोने की प्रवृत्ति रखते हैं।
कारण गलत है क्योंकि आयनन एन्थैल्पी को एक विलगित गैसीय परमाणु से एक इलेक्ट्रॉन को हटाने के लिए $\text{आवश्यक}$ (अवशोषित) ऊर्जा के रूप में परिभाषित किया जाता है,न कि मुक्त होने वाली ऊर्जा के रूप में।

(C) $H_2S$ $(92^o)$ का बंध कोण $H_2O$ $(104.5^o)$ से छोटा होता है।
जैसे-जैसे केंद्रीय परमाणु की विद्युत ऋणात्मकता घटती है,बंध युग्म केंद्रीय परमाणु से दूर चले जाते हैं,जिससे उनके बीच प्रतिकर्षण कम हो जाता है और बंध कोण छोटा हो जाता है।
चूंकि ऑक्सीजन,सल्फर की तुलना में अधिक विद्युत ऋणात्मक है,इसलिए $H_2O$ में बंध युग्म केंद्रीय परमाणु के करीब होते हैं,जिससे अधिक प्रतिकर्षण और बड़ा बंध कोण प्राप्त होता है।
अतः,कथन सही है,लेकिन कारण गलत है क्योंकि केंद्रीय परमाणु की विद्युत ऋणात्मकता बढ़ने पर बंध कोण वास्तव में बढ़ता है।

(B) क्रांतिक ताप $(T_C)$ वह अधिकतम तापमान है जिस पर केवल दबाव के अनुप्रयोग से गैस को द्रवित किया जा सकता है।
क्रांतिक ताप से नीचे,अणुओं की तापीय गति इतनी धीमी होती है कि अंतर-आणविक बल प्रभावी हो जाते हैं,जिससे गैस का संघनन हो जाता है।
क्रांतिक ताप पर,द्रव और गैसीय अवस्थाएं एक-दूसरे से अलग नहीं की जा सकती हैं।
आदर्श गैसों का कोई विशिष्ट क्रांतिक ताप नहीं होता है क्योंकि उनमें अंतर-आणविक आकर्षण बल नहीं होते हैं।
अतः,सही कथन यह है कि क्रांतिक ताप से नीचे,अणुओं की तापीय गति इतनी धीमी होती है कि अंतर-आणविक बल प्रभावी हो जाते हैं,जिससे गैस का संघनन हो जाता है।

(C) एन्ट्रापी किसी तंत्र की अव्यवस्था का माप है। $\Delta S < 0$ एन्ट्रापी में कमी को दर्शाता है,जो तब होता है जब तंत्र अधिक व्यवस्थित हो जाता है।
विकल्प $A$ में,ठोस से गैस में परिवर्तन अव्यवस्था को बढ़ाता है।
विकल्प $B$ में,मिश्रण के कारण एन्ट्रापी बढ़ती है।
विकल्प $D$ में,गैसों के मिश्रण से एन्ट्रापी बढ़ती है।
विकल्प $C$ में,दो मोल गैसीय अभिकारक एक मोल ठोस उत्पाद बनाते हैं। चूंकि ठोस अवस्था गैसीय अवस्था की तुलना में अधिक व्यवस्थित होती है,इसलिए तंत्र की एन्ट्रापी कम हो जाती है।

(C) प्रत्येक क्रमिक $-CH_2-$ समूह के लिए दहन एन्थैल्पी का अंतर इस प्रकार है:
$\Delta H_c(C_2H_6) - \Delta H_c(CH_4) = -368.4 - (-210.8) = -157.6 \ k \ cal \ mol^{-1}$
$\Delta H_c(C_3H_8) - \Delta H_c(C_2H_6) = -526.2 - (-368.4) = -157.8 \ k \ cal \ mol^{-1}$
$\Delta H_c(-CH_2-)$ के लिए औसत मान $= \frac{-157.6 + (-157.8)}{2} = -157.7 \ k \ cal \ mol^{-1}$
हेक्सेन $(C_6H_{14})$ के लिए,हम प्रोपेन $(C_3H_8)$ में तीन $-CH_2-$ समूह जोड़ते हैं:
$\Delta H_c(C_6H_{14}) = \Delta H_c(C_3H_8) + 3 \times \Delta H_c(-CH_2-)$
$\Delta H_c(C_6H_{14}) = -526.2 + 3(-157.7) = -526.2 - 473.1 = -999.3 \ k \ cal \ mol^{-1}$
निकटतम पूर्णांक में,मान $-1000 \ k \ cal \ mol^{-1}$ है।

(B) समतापीय प्रक्रिया के लिए तापमान स्थिर रहता है। चूंकि आदर्श गैस की आंतरिक ऊर्जा $(\Delta U)$ केवल तापमान पर निर्भर करती है,इसलिए $\Delta U = 0$ होता है।
ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम के अनुसार,$\Delta U = Q + W$।
$\Delta U = 0$ प्रतिस्थापित करने पर,हमें $0 = Q + W$ प्राप्त होता है,जिसका अर्थ है $Q = -W$।
इसका मतलब है कि निकाय द्वारा अवशोषित ऊष्मा निकाय द्वारा किए गए कार्य के बराबर है।
हालाँकि,समतापीय प्रक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन $\Delta H = \Delta U + \Delta(PV) = 0 + \Delta(nRT)$ होता है। आदर्श गैस के लिए $n, R, T$ स्थिर होने के कारण $\Delta H = 0$ होता है।
यद्यपि $\Delta H = 0$ एक आदर्श गैस के लिए समतापीय प्रक्रिया में सत्य है,लेकिन $Q = -W$ होने का कारण ऊष्मागतिकी का प्रथम नियम $(\Delta U = 0)$ है,न कि यह तथ्य कि $\Delta H = 0$ है।

(C) समतापीय प्रक्रिया के लिए तापमान स्थिर रहता है। चूंकि आदर्श गैस की आंतरिक ऊर्जा $(\Delta U)$ केवल तापमान का फलन है,इसलिए $\Delta U = 0$ होता है।
ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम के अनुसार,$\Delta U = Q + W$ होता है।
$\Delta U = 0$ प्रतिस्थापित करने पर,हमें $0 = Q + W$ प्राप्त होता है,जिसका अर्थ है $Q = -W$।
इसका अर्थ है कि निकाय द्वारा अवशोषित ऊष्मा निकाय द्वारा किए गए कार्य के बराबर है।
हालाँकि,समतापीय प्रक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन $\Delta H = \Delta U + \Delta(PV)$ होता है। आदर्श गैस के लिए,$\Delta H = \Delta U + \Delta(nRT) = 0 + nR\Delta T = 0$ होता है। यद्यपि आदर्श गैस के लिए $\Delta H$ शून्य है,लेकिन दिया गया कारण $Q = -W$ के लिए मौलिक व्याख्या नहीं है,जो प्रथम नियम और $\Delta U = 0$ पर आधारित है। सामान्य तौर पर,सभी समतापीय प्रक्रियाओं (जैसे वास्तविक गैसों) के लिए $\Delta H$ का शून्य होना आवश्यक नहीं है। अतः,कथन सही है,लेकिन कारण गलत है।

(C) अभिक्रिया $N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \longleftrightarrow 2NH_{3(g)}$ ऊष्माक्षेपी $(\Delta H < 0)$ है और इसमें गैसीय प्रजातियों के मोलों की संख्या में कमी होती है ($4$ मोल से $2$ मोल)।
ला शातेलिए के सिद्धांत के अनुसार,उच्च दाब अग्र अभिक्रिया का पक्ष लेता है।
हालाँकि कम तापमान ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया के लिए अग्र दिशा में संतुलन का पक्ष लेता है,लेकिन इस अभिक्रिया की सक्रियण ऊर्जा $(E_a)$ उच्च है।
इसलिए,सतत प्रवाह प्रक्रिया में,$NH_3$ का कुशलतापूर्वक उत्पादन करने के लिए अभिक्रिया की दर को बनाए रखने हेतु बढ़े हुए इष्टतम तापमान की आवश्यकता होती है।

(C) मिश्रण में एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और एक उदासीन लवण $(NaCl)$ है,जिसके परिणामस्वरूप विलयन अम्लीय होता है और $pH < 7$ होता है।
$(B)$ अभिक्रिया $H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$ है। यहाँ,$10 \ mmol$ $H^+$ और $10 \ mmol$ $OH^-$ हैं। यह पूर्ण उदासीनीकरण है,इसलिए $pH = 7$ होता है।
$(C)$ अभिक्रिया $CH_3COOH + KOH \rightarrow CH_3COOK + H_2O$ है। इसमें दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार का लवण $CH_3COOK$ बनता है। यह आयनिक जल-अपघटन से गुजरता है,जिसके परिणामस्वरूप विलयन क्षारीय होता है और $pH > 7$ होता है।
$(D)$ अभिक्रिया $HNO_3 + NH_3 \rightarrow NH_4NO_3$ है। इसमें प्रबल अम्ल और दुर्बल क्षार का लवण $NH_4NO_3$ बनता है। यह धनायनिक जल-अपघटन से गुजरता है,जिसके परिणामस्वरूप विलयन अम्लीय होता है और $pH < 7$ होता है।

(C) सामान्य अभिक्रिया $aA + bB \rightleftharpoons cC + dD$ के लिए अभिक्रिया भागफल $(Q_c)$ को $Q_c = \frac{[C]^c [D]^d}{[A]^a [B]^b}$ के रूप में परिभाषित किया जाता है,जो साम्य स्थिरांक $(K_c)$ के समान है। अतः,अभिकथन सही है।
यदि $Q_c < K_c$ है,तो अभिक्रिया अग्र दिशा (उत्पादों की ओर) में आगे बढ़ती है। तर्क में दिया गया है कि अभिक्रिया अभिकारकों की ओर बढ़ती है,जो गलत है। इसलिए,अभिकथन सही है लेकिन तर्क गलत है।

(C) कथन सही है क्योंकि $Na^+$ की तुलना में $K^+$ की जलयोजन ऊर्जा और जालक ऊर्जा के अंतर के कारण $KOH$ की जल में घुलनशीलता $NaOH$ से अधिक होती है।
हालाँकि,कारण गलत है क्योंकि $KOH$,$NaOH$ की तुलना में अधिक प्रबल क्षार है। इसका कारण यह है कि $K-OH$ बंध $Na-OH$ बंध से कमजोर होता है,जिससे $KOH$ जलीय विलयन में $K^+$ और $OH^-$ आयनों में अधिक आसानी से वियोजित हो जाता है।

(B) क्षारीय मृदा धातुओं के क्लोराइड का गलनांक उनके आयनिक चरित्र पर निर्भर करता है।
जैसे-जैसे धनायन का आकार $Be^{2+}$ से $Ba^{2+}$ तक बढ़ता है,धनायन की ध्रुवण शक्ति कम हो जाती है,जिससे $M-Cl$ बंध में आयनिक चरित्र बढ़ जाता है।
अधिक आयनिक चरित्र के कारण आकर्षण बल मजबूत होता है,जिससे गलनांक बढ़ जाता है।
अतः,बढ़ते गलनांक का सही क्रम $BeCl_2 < MgCl_2 < CaCl_2 < SrCl_2 < BaCl_2$ है।

(D) $Be$ (बेरिलियम) क्षारीय मृदा धातुओं का प्रथम सदस्य है और समूह के अन्य तत्वों की तुलना में असामान्य गुण प्रदर्शित करता है। अपने छोटे आकार और उच्च आवेश घनत्व के कारण,यह $Al$ (एल्युमिनियम) के साथ विकर्ण संबंध प्रदर्शित करता है। $Be$ और $Al$ दोनों की पॉलिंग पैमाने पर विद्युत ऋणात्मकता का मान लगभग $1.5$ होता है।

(C) सोडियम परमाणु का विद्युत उत्तेजित इलेक्ट्रॉन संक्रमणों के कारण दृश्य स्पेक्ट्रम के पीले क्षेत्र में फोटॉन उत्सर्जित करने का गुण स्ट्रीट लाइट में उपयोग किया जाता है। यही कारण है कि सोडियम वेपर लैंप विशिष्ट पीला प्रकाश उत्सर्जित करते हैं।

(C) $1$. सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला की पहचान करें। दी गई संरचना में सबसे लंबी श्रृंखला में $7$ कार्बन परमाणु (हेप्टेन) हैं।
$2$. श्रृंखला को उस सिरे से क्रमांकित करें जो प्रतिस्थापियों को सबसे कम लोकेंट देता है। दाएं से बाएं क्रमांकित करने पर प्रतिस्थापी $2, 3, 4,$ और $5$ स्थितियों पर मिलते हैं।
$3$. प्रतिस्थापी $2, 3,$ और $5$ स्थितियों पर तीन मिथाइल समूह और $4$ स्थिति पर एक प्रोपाइल समूह हैं।
$4$. अतः,सही $IUPAC$ नाम $2,3,5-$ट्राइमिथाइल$-4-$प्रोपाइलहेप्टेन है।

(B) संरचना $R'-CH=O^{+}R$ में,सभी परमाणुओं (कार्बन और ऑक्सीजन) का अष्टक पूर्ण है।
संरचना $R'-C^{+}H-OR$ में,कार्बन परमाणु का अष्टक अपूर्ण ($6$ इलेक्ट्रॉन) है।
अनुनाद संरचनाएं जिनमें सभी परमाणुओं का अष्टक पूर्ण होता है,वे अपूर्ण अष्टक वाली संरचनाओं की तुलना में काफी अधिक स्थिर होती हैं।

(C) $1-$ब्यूटाइन एक टर्मिनल एल्काइन $(CH_3CH_2C\equiv CH)$ है,जिसमें $sp$ संकरित कार्बन से जुड़ा एक अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु होता है।
टोलेंस अभिकर्मक (अमोनियाकल सिल्वर नाइट्रेट) टर्मिनल एल्काइन के साथ अभिक्रिया करके सिल्वर एल्काइनाइड का सफेद अवक्षेप बनाता है,जबकि $2-$ब्यूटाइन $(CH_3C\equiv CCH_3)$ एक आंतरिक एल्काइन है और यह टोलेंस अभिकर्मक के साथ अभिक्रिया नहीं करता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$CH_3CH_2C\equiv CH [Ag(NH_3)_2]^ OH^- \to CH_3CH_2C\equiv CAg \downarrow ({\text{सफेद अवक्षेप}}) 2NH_3 H_2O$

(D) आण्विक सूत्र $C_4H_6$ असंतृप्ति की मात्रा $2$ को दर्शाता है।
यौगिक $Y$ का ओजोनोलिसिस केवल एथेनोइक एसिड $(CH_3COOH)$ देता है,जिसका अर्थ है कि $Y$ का सूत्र $CH_3CH=CHCH_3$ (ब्यूट$-2-$ईन) है।
दिए गए तीनों यौगिक,$Pt$ की उपस्थिति में $H_2$ के एक समतुल्य के साथ अभिक्रिया करके $CH_3CH=CHCH_3$ बना सकते हैं:
$1$. $CH_2=CH-CH=CH_2 + H_2 \xrightarrow{Pt} CH_3CH=CHCH_3$
$2$. $CH_3C \equiv CCH_3 + H_2 \xrightarrow{Pt} CH_3CH=CHCH_3$
$3$. $CH_2=C=CHCH_3 + H_2 \xrightarrow{Pt} CH_3CH=CHCH_3$
अंततः,$CH_3CH=CHCH_3 + O_3 \rightarrow 2CH_3COOH$ प्राप्त होता है।
अतः,तीनों यौगिक दी गई शर्तों को पूरा करते हैं।

(C) डाइक्युमेरोल खराब हो चुके स्वीट क्लोवर की घास में पाया जाने वाला एक प्राकृतिक एंटीकोआगुलेंट (रक्त का थक्का जमने से रोकने वाला पदार्थ) है। यह विटामिन $K$ के विरोधी (antagonist) के रूप में कार्य करता है। यकृत में रक्त का थक्का जमाने वाले कारकों के संश्लेषण के लिए विटामिन $K$ आवश्यक है। जब मवेशी इस घास को खाते हैं,तो विटामिन $K$ की क्रिया बाधित हो जाती है,जिससे थक्का जमाने वाले कारकों की कमी हो जाती है,जिसके परिणामस्वरूप लंबे समय तक रक्तस्राव और हेमोरेजिक सिंड्रोम हो सकता है।

(D) अभिक्रिया श्रृंखला इस प्रकार है:
$1$. एनिलीन $(C_6H_5NH_2)$,$CH_3COOH$ में $Br_2$ के साथ अभिक्रिया करके $2,4,6$-ट्राइब्रोमोएनिलीन $(Y)$ बनाता है।
$2$. $2,4,6$-ट्राइब्रोमोएनिलीन $(Y)$,$0-5 \ ^\circ C$ पर $NaNO_2/HCl$ के साथ अभिक्रिया करके $2,4,6$-ट्राइब्रोमोबेन्जीन डाइएजोनियम क्लोराइड $(Z)$ बनाता है।
$3$. $2,4,6$-ट्राइब्रोमोबेन्जीन डाइएजोनियम क्लोराइड $(Z)$,गर्म करने पर इथेनॉल $(C_2H_5OH)$ के साथ अभिक्रिया करके $1,3,5$-ट्राइब्रोमोबेन्जीन बनाता है।
अतः,प्रारंभिक यौगिक $[X]$ एनिलीन है।

(D) यदि समान तापमान पर दो विलयनों का परासरण दाब समान हो,तो वे समपरासारी होते हैं। परासरण दाब $\pi = iCRT$,जहाँ $i$ वांट हॉफ गुणांक है,$C$ मोलरता है,$R$ गैस स्थिरांक है और $T$ तापमान है। समपरासारी विलयनों के लिए $i_1C_1 = i_2C_2$ होता है।
विकल्प $D$ के लिए:
$0.1 \ M$ $BaCl_2$ के लिए,$i = 3$ $(BaCl_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2Cl^-)$,इसलिए $iC = 3 \times 0.1 = 0.3 \ M$.
$0.075 \ M$ $FeCl_3$ के लिए,$i = 4$ $(FeCl_3 \rightarrow Fe^{3+} + 3Cl^-)$,इसलिए $iC = 4 \times 0.075 = 0.3 \ M$.
चूंकि $i_1C_1 = i_2C_2$,इसलिए ये विलयन समपरासारी हैं।

(B) $1$. धातु लवण का विलयन एसिटिक अम्ल में पोटेशियम क्रोमेट $(K_2CrO_4)$ के साथ अभिक्रिया करके पीला अवक्षेप बनाता है। यह $Ba^{2+}$ या $Pb^{2+}$ आयनों की उपस्थिति को दर्शाता है,क्योंकि दोनों पीले क्रोमेट ($BaCrO_4$ और $PbCrO_4$) बनाते हैं।
$2$. यह तनु $H_2SO_4$ के साथ सफेद अवक्षेप बनाता है,जो $Ba^{2+}$,$Pb^{2+}$ या $Ca^{2+}$ की उपस्थिति को दर्शाता है (क्योंकि $BaSO_4$,$PbSO_4$ और $CaSO_4$ सफेद होते हैं)।
$3$. यह $NaCl$ के साथ कोई अवक्षेप नहीं देता है। $Pb^{2+}$ आयन $NaCl$ के साथ $PbCl_2$ का सफेद अवक्षेप बनाते हैं,जबकि $Ba^{2+}$ आयन $NaCl$ के साथ अवक्षेप नहीं बनाते हैं क्योंकि $BaCl_2$ घुलनशील है।
$4$. इसलिए,धातु लवण के विलयन में $Ba^{2+}$ आयन होते हैं,जैसे कि $Ba(NO_3)_2$।

(B) $fcc$ जालक के लिए, परमाणु फेस डायगोनल पर एक-दूसरे को स्पर्श करते हैं।
किनारे की लंबाई $(a)$ और त्रिज्या $(r)$ के बीच का संबंध $4r = a \sqrt{2}$ है।
परमाणु का व्यास $(d)$ $2r$ होता है।
इसलिए, $d = \frac{a \sqrt{2}}{2} = \frac{a}{\sqrt{2}}$.
यहाँ $a = 407 \ pm$ दिया गया है, इसलिए $d = \frac{407}{1.414} \approx 287.8 \ pm$ होगा।

(B) Schottky दोष में,विद्युत तटस्थता और स्टोइकोमेट्री बनाए रखने के लिए समान संख्या में धनायन और ऋणायन अपने जालक स्थलों से गायब होते हैं।
यह रिक्तियां पैदा करता है,जिससे क्रिस्टल का घनत्व कम हो जाता है।
चूंकि इन दोषों का निर्माण एक ऊष्माशोषी प्रक्रिया है,इसलिए क्रिस्टल की जालक ऊर्जा वास्तव में बढ़ जाती है,कम नहीं होती है।
इसलिए,यह कथन कि जालक ऊर्जा कम हो जाती है,गलत है।
यह दोष आयनों के रिक्त छिद्रों में प्रवास के कारण विद्युत चालकता को बढ़ाता है।

(A) फ्रेंकेल दोष में,एक आयन (आमतौर पर छोटा धनायन) अपने जालक स्थान को छोड़कर उसी क्रिस्टल के भीतर एक अंतराकाशी स्थान पर चला जाता है।
चूंकि कोई भी आयन क्रिस्टल जालक को पूरी तरह से नहीं छोड़ता है,इसलिए क्रिस्टल का कुल द्रव्यमान और आयतन अपरिवर्तित रहता है।
अतः,क्रिस्टलीय ठोस का घनत्व स्थिर रहता है।
कथन और कारण दोनों सही हैं,और कारण,कथन की सही व्याख्या करता है।

(D) $NaCl$ के लिए,वांट हॉफ गुणांक $i_1 = 2$ है। हिमांक में अवनमन $\Delta T_f = i_1 K_f m = 0.372 \, K$ है।
अतः,$m = \frac{0.372}{2 \times 1.86} = 0.1 \, mol \, kg^{-1}$।
$BaCl_2$ के लिए,वांट हॉफ गुणांक $i_2 = 3$ है।
क्वथनांक में उन्नयन $\Delta T_b = i_2 K_b m = 3 \times 0.52 \times 0.1 = 0.156 \, K$ है।
विलयन का क्वथनांक $T_b = 100 + \Delta T_b = 100 + 0.156 = 100.156 \, ^oC$ होगा।

(D) राउल्ट के नियम और हेनरी के नियम के बीच ऊष्मागतिक संबंध के अनुसार,यदि द्विआधारी विलयन का एक घटक संरचना की पूरी सीमा में राउल्ट के नियम $(P_i = x_i P_i^o)$ का पालन करता है,तो दूसरे घटक को भी राउल्ट के नियम का पालन करना चाहिए।
हालाँकि,तनु विलयनों में,विलायक राउल्ट के नियम $(P_1 = x_1 P_1^o)$ का पालन करता है जबकि विलेय हेनरी के नियम $(P_2 = K_H x_2)$ का पालन करता है।
कथन गलत है क्योंकि यदि एक घटक राउल्ट के नियम का पालन करता है,तो दूसरा घटक अक्सर तनु सीमा में हेनरी के नियम का पालन करता है।
कारण सही है क्योंकि राउल्ट का नियम वास्तव में हेनरी के नियम का एक विशेष मामला है जहाँ हेनरी स्थिरांक $(K_H)$ शुद्ध घटक के वाष्प दाब $(P_i^o)$ के बराबर हो जाता है।

(A) कोहलराश के नियम के अनुसार,अनंत तनुता पर मोलर चालकता उसके घटक आयनों की आयनिक चालकता का योग होती है।
$\lambda_m^\infty (BaSO_4) = \lambda_{Ba^{2+}}^\infty + \lambda_{SO_4^{2-}}^\infty$
हम इसे दिए गए मानों का उपयोग करके इस प्रकार व्यक्त कर सकते हैं:
$\lambda_m^\infty (BaSO_4) = \lambda_m^\infty (BaCl_2) + \lambda_m^\infty (H_2SO_4) - 2\lambda_m^\infty (HCl)$
$\lambda_m^\infty (BaSO_4) = x_1 + x_2 - 2x_3$
तुल्यांकी चालकता $(\lambda_e^\infty)$ और मोलर चालकता $(\lambda_m^\infty)$ के बीच संबंध $\lambda_e^\infty = \frac{\lambda_m^\infty}{n}$ है,जहाँ $n$ संयोजकता कारक है। $BaSO_4$ के लिए $n = 2$ है।
अतः,$\lambda_e^\infty (BaSO_4) = \frac{x_1 + x_2 - 2x_3}{2}$.

(B) अपचायक वह पदार्थ है जिसका ऑक्सीकरण होता है (जो इलेक्ट्रॉन खोता है)। एक अपचायक की शक्ति उसके मानक ऑक्सीकरण विभव द्वारा निर्धारित की जाती है,जो उसके मानक अपचयन विभव का ऋणात्मक मान होता है $(E^o_{ox} = -E^o_{red})$।
मानक अपचयन विभव $(E^o_{red})$ की तुलना करने पर:
$E^o_{K^{+}/K} = -2.93 \ V$
$E^o_{Zn^{2+}/Zn} = -0.76 \ V$
$E^o_{Fe^{2+}/Fe} = -0.44 \ V$
$E^o_{Cu^{2+}/Cu} = 0.34 \ V$
जिस पदार्थ का मानक अपचयन विभव सबसे अधिक ऋणात्मक होता है,वह सबसे प्रबल अपचायक होता है क्योंकि उसकी इलेक्ट्रॉन खोने की प्रवृत्ति सबसे अधिक होती है।
चूंकि $E^o_{K^{+}/K} = -2.93 \ V$ सबसे कम मान है,इसलिए $K_{(s)}$ सबसे प्रबल अपचायक है।

(A) कोहलराश के आयनों के स्वतंत्र अभिगमन के नियम के अनुसार,"किसी विद्युत अपघट्य की सीमित मोलर चालकता को विद्युत अपघट्य के ऋणायन और धनायन के व्यक्तिगत योगदान के योग के रूप में दर्शाया जा सकता है।"
अतः,$NaCl$ के लिए,$\Lambda^o_{NaCl} = \lambda^o_{Na^{+}} + \lambda^o_{Cl^{-}}$।
कथन और कारण दोनों सही हैं,और कारण कथन की सही व्याख्या है।

(B) $10 \ K$ तापमान की वृद्धि के लिए,टक्कर आवृत्ति केवल $1 \%$ से $2 \%$ तक ही बढ़ती है।
हालाँकि,देहली ऊर्जा के बराबर या उससे अधिक ऊर्जा रखने वाले अणुओं का अंश काफी बढ़ जाता है,जो आमतौर पर $2$ से $3$ के कारक से होता है।
इसके परिणामस्वरूप दर स्थिरांक दोगुना या तिगुना हो जाता है।

(D) अभिक्रिया का रससमीकरणमिति $2N_2O_5 \to 4NO_2 + O_2$ है।
रससमीकरणमिति के अनुसार,$1 \ mol$ $O_2$,$2 \ mol$ $N_2O_5$ से बनता है।
इसलिए,जब $[O_2] = 0.1 \ mol \ L^{-1}$ हो,तब अभिक्रिया करने वाले $N_2O_5$ की सांद्रता $2 \times 0.1 = 0.2 \ mol \ L^{-1}$ है।
शेष $N_2O_5$ की सांद्रता $[N_2O_5] = 1.0 - 0.2 = 0.8 \ mol \ L^{-1}$ है।
अभिक्रिया की दर $Rate = k[N_2O_5] = 3.0 \times 10^{-4} \ s^{-1} \times 0.8 \ mol \ L^{-1} = 2.4 \times 10^{-4} \ mol \ L^{-1} \ s^{-1}$ है।
दर समीकरण के अनुसार,$Rate = -\frac{1}{2} \frac{d[N_2O_5]}{dt} = \frac{1}{4} \frac{d[NO_2]}{dt} = \frac{d[O_2]}{dt}$ है।
अतः,$NO_2$ के निर्माण की दर $\frac{d[NO_2]}{dt} = 4 \times Rate = 4 \times 2.4 \times 10^{-4} \ mol \ L^{-1} \ s^{-1} = 9.6 \times 10^{-4} \ mol \ L^{-1} \ s^{-1}$ है।

(A) दर व्यंजक $\frac{dX}{dt} = k[A]^m[B]^n$ दर्शाता है कि अभिक्रिया की दर केवल अभिकारकों $A$ और $B$ की सांद्रता पर निर्भर करती है।
$C$ के सापेक्ष अभिक्रिया की कोटि $0$ है,जिसका अर्थ है कि अभिक्रिया की दर $C$ की सांद्रता से स्वतंत्र है।
चूंकि दर नियम प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया जाता है और इसमें $C$ शामिल नहीं है,इसलिए तर्क सही ढंग से बताता है कि $C$ दर व्यंजक में क्यों दिखाई नहीं देता है।

(D) $FeCl_3$ और अतिरिक्त $NaOH$ के बीच अभिक्रिया से ऋणावेशित फेरिक हाइड्रॉक्साइड सोल बनता है: $FeCl_3 + 3NaOH \to Fe(OH)_3(s) + 3NaCl$।
अतिरिक्त $NaOH$ से $OH^-$ आयनों के अधिशोषण के कारण,सोल ऋणावेशित होता है: $[Fe(OH)_3]OH^-$।
हार्डी-शुल्ज़ नियम के अनुसार,किसी आयन की स्कंदन शक्ति उसकी संयोजकता के सीधे समानुपाती होती है। ऋणावेशित सोल के लिए,धनायन की संयोजकता बढ़ने के साथ स्कंदन शक्ति बढ़ती है।
दिए गए धनायनों की संयोजकता है: $Ba^{2+}$ $(+2)$ और $Al^{3+}$ $(+3)$।
चूंकि $Al^{3+}$ की संयोजकता सबसे अधिक है,इसलिए इसकी स्कंदन शक्ति अधिकतम है और अतः इसका स्कंदन मान न्यूनतम है।

(D) हॉल-हेरोल्ट प्रक्रिया में,शुद्ध एल्युमिना $(Al_2O_3)$ का गलनांक बहुत अधिक (लगभग $2323 \ K$) होता है,जिससे इसे पिघलाना कठिन होता है और बहुत अधिक ऊर्जा की खपत होती है।
पिघले हुए एल्युमिना में क्रायोलाइट $(Na_3AlF_6)$ मिलाने से इसका गलनांक लगभग $1140 \ K$ तक कम हो जाता है और इसकी विद्युत चालकता बढ़ जाती है।
अतः,सही विकल्प $D$ है।

(B) $XeOF_4$ में केंद्रीय परमाणु जीनॉन $(Xe)$ है।
$Xe$ के पास $8$ संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं।
$XeOF_4$ में,$Xe$ चार फ्लोरीन परमाणुओं के साथ $4$ एकल बंध और एक ऑक्सीजन परमाणु के साथ $1$ द्वि-बंध बनाता है।
आबंधन में प्रयुक्त कुल इलेक्ट्रॉन = $4 + 2 = 6$ इलेक्ट्रॉन।
$Xe$ पर शेष इलेक्ट्रॉन = $8 - 6 = 2$ इलेक्ट्रॉन।
ये $2$ इलेक्ट्रॉन $1$ एकाकी युग्म (lone pair) बनाते हैं।
अतः,केंद्रीय परमाणु $Xe$ पर एकाकी युग्मों की कुल संख्या $1$ है।

(C) $XeF_6$ कांच या क्वार्ट्ज के बर्तनों में मौजूद सिलिका $(SiO_2)$ के साथ प्रतिक्रिया करके विस्फोटक क्सीनन ऑक्सीफ्लोराइड्स और अंततः $XeO_3$ बनाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$2XeF_6 + SiO_2 \rightarrow 2XeOF_4 + SiF_4$
$2XeOF_4 + SiO_2 \rightarrow 2XeO_2F_2 + SiF_4$
$2XeO_2F_2 + SiO_2 \rightarrow 2XeO_3 + SiF_4$
$XeO_3$ एक अत्यधिक विस्फोटक ठोस है। इसलिए,$XeF_6$ को कांच या क्वार्ट्ज में संग्रहीत नहीं किया जा सकता है।

(C) जब ओजोन $(O_3)$ को चांदी की सतह पर से गुजारा जाता है,तो यह चांदी को सिल्वर ऑक्साइड $(Ag_2O)$ में ऑक्सीकृत कर देती है,जो काले रंग का होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$2Ag + O_3 \to Ag_2O + O_2$
अतः,चांदी की सतह का काला पड़ना $Ag_2O$ के निर्माण के कारण होता है।

(B) -ब्लॉक तत्वों में ऑक्सीकरण अवस्थाओं की स्थिरता अक्सर इलेक्ट्रॉनिक विन्यास द्वारा निर्धारित की जाती है।
$Mn^{2+}$ का विन्यास $3d^5$ है,जो एक अर्ध-पूर्ण स्थिर विन्यास है।
$Mn^{3+}$ का विन्यास $3d^4$ है,जो अर्ध-पूर्ण $3d^5$ अवस्था की तुलना में कम स्थिर है।
इसलिए,$Mn^{2+} > Mn^{3+}$ स्थिरता का सही निरूपण है।

(B) $Fe_2(CO)_9$ की संरचना में दो $Fe(CO)_3$ इकाइयाँ होती हैं जो तीन ब्रिजिंग $CO$ लिगेंड द्वारा जुड़ी होती हैं।
इसके अतिरिक्त,दो आयरन परमाणुओं के बीच एक सीधा $Fe-Fe$ बंध होता है।
इसलिए,दो आयरन परमाणु ब्रिजिंग लिगेंड के रूप में $3\,CO$ अणुओं के साथ सीधे जुड़े होते हैं।

(D) ये दो यौगिक उपसहसंयोजन समावयवी (coordination isomers) हैं।
पहले संकुल $[Co(NH_3)_6][Cr(NO_2)_6]$ में,धनायन $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ है और ऋणायन $[Cr(NO_2)_6]^{3-}$ है।
दूसरे संकुल $[Cr(NH_3)_6][Co(NO_2)_6]$ में,धनायन $[Cr(NH_3)_6]^{3+}$ है और ऋणायन $[Co(NO_2)_6]^{3-}$ है।
उनके जलीय विलयनों के विद्युत अपघटन पर,धनायनिक संकुल में मौजूद धातु आयन कैथोड की ओर स्थानांतरित होंगे और जमा हो जाएंगे।
$[Co(NH_3)_6][Cr(NO_2)_6]$ के लिए,$Co$ धातु कैथोड पर जमा होती है।
$[Cr(NH_3)_6][Co(NO_2)_6]$ के लिए,$Cr$ धातु कैथोड पर जमा होती है।
इस प्रकार,उन्हें उनके जलीय विलयनों के विद्युत अपघटन द्वारा अलग किया जा सकता है।

(C) $[Fe(CN)_6]^{3-}$ संकुल में,केंद्रीय धातु आयन $Fe^{3+}$ है,जिसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $d^5$ है।
$CN^-$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है,जो इलेक्ट्रॉनों के युग्मन का कारण बनता है,जिसके परिणामस्वरूप एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन $(t_{2g}^5 e_g^0)$ प्राप्त होता है।
चूंकि $CN^-$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है और $Fe^{3+}$ में उच्च आवेश घनत्व होता है,इसलिए क्रिस्टल क्षेत्र विपाटन ऊर्जा अधिक होती है,जो संकुल को अत्यधिक स्थिर बनाती है।

(C) लो स्पिन संकुल तब बनते हैं जब प्रबल क्षेत्र लिगेंड इलेक्ट्रॉनों का युग्मन करते हैं,जिसके परिणामस्वरूप अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या कम हो जाती है।
$[FeF_6]^{3-}$ में,$Fe$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ ($3d^5$ विन्यास) है।
$F^{-}$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है,जो इलेक्ट्रॉनों का युग्मन नहीं करता है।
इसलिए,$[FeF_6]^{3-}$ एक हाई स्पिन संकुल है जिसमें $5$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
अतः,कथन सही है,लेकिन कारण गलत है।

(C) सायनाइड आयन $(CN^{-})$ वास्तव में एक प्रबल न्यूक्लियोफाइल है क्योंकि ऋण आवेश कार्बन परमाणु पर उपस्थित होता है,जो नाइट्रोजन की तुलना में कम विद्युत ऋणात्मक है,जिससे यह एक अच्छा इलेक्ट्रॉन दाता बन जाता है। अतः,कथन सही है।
हालाँकि,क्लोरोबेंजीन सामान्य परिस्थितियों में $KCN$ के साथ न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया नहीं देता है क्योंकि क्लोरोबेंजीन में अनुनाद के कारण $C-Cl$ बंध आंशिक द्वि-बंध गुण प्राप्त कर लेता है,जो इसे न्यूक्लियोफिलिक हमले के प्रति प्रतिरोधी बनाता है। इसलिए,इस विधि द्वारा बेंजोनाइट्राइल तैयार नहीं किया जा सकता है। अतः,कारण गलत है।

(C) एनिसोल $(C_6H_5OCH_3)$ की $HI$ के साथ अभिक्रिया में ऑक्सीजन परमाणु का प्रोटोनेशन होता है,जिसके बाद आयोडाइड आयन $(I^-)$ का नाभिकरागी आक्रमण होता है।
$I^-$ आयन कम त्रिविम बाधा वाले मिथाइल समूह $(CH_3)$ पर आक्रमण करके मिथाइल आयोडाइड $(CH_3I)$ और फिनोल $(C_6H_5OH)$ बनाता है।
इसलिए,कथन सही है क्योंकि आयोडाइड आयन छोटे समूह पर आक्रमण करता है।
हालाँकि,कारण में कहा गया है कि यह आयोडोबेंजीन और मिथाइल अल्कोहल देता है,जो गलत है; यह वास्तव में फिनोल और मिथाइल आयोडाइड देता है।
अतः,कथन सही है लेकिन कारण गलत है।

(D) कथन गलत है क्योंकि फ्रीडल-क्राफ्ट्स एल्काइलेशन द्वारा एल्काइलबेंजीन तैयार किया जा सकता है,हालांकि इसमें पॉलीएल्काइलेशन और पुनर्व्यवस्था (rearrangement) जैसी सीमाएं होती हैं।
कारण भी गलत है क्योंकि फ्रीडल-क्राफ्ट्स प्रतिक्रियाओं के संदर्भ में एल्काइल हैलाइड आमतौर पर एसाइल हैलाइड की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील या समान प्रतिक्रियाशील होते हैं,लेकिन एल्काइलेशन के साथ मुख्य समस्या बेंजीन रिंग में जुड़े एल्काइल समूह की सक्रिय प्रकृति के कारण पॉलीएल्काइलेटेड उत्पादों का निर्माण है।
इसलिए,कथन और कारण दोनों गलत हैं।

(B) अभिक्रिया $(i)$ में पानी के साथ एथिल ब्रोमाइड का जल-अपघटन शामिल है,जो एक धीमी उत्क्रमणीय अभिक्रिया है और $HBr$ उत्पन्न करती है,जो साम्यावस्था को पीछे की ओर धकेल सकती है।
अभिक्रिया $(ii)$ में नम सिल्वर ऑक्साइड $(Ag_2O + H_2O \longrightarrow 2AgOH)$ का उपयोग किया जाता है। $AgOH$,$CH_3CH_2Br$ के साथ अभिक्रिया करके $CH_3CH_2OH$ और $AgBr$ बनाता है। $AgBr$ का अवक्षेपण अभिक्रिया को पूर्णता की ओर ले जाता है,जिससे यह इथेनॉल की तैयारी के लिए अधिक कुशल और आसान विधि बन जाती है।

(D) हैलोफॉर्म अभिक्रिया के लिए मिथाइल कीटोन समूह $(-COCH_3)$ या ऐसे समूह की उपस्थिति आवश्यक है जिसे इसमें परिवर्तित किया जा सके।
क्षार और हैलोजन की उपस्थिति में,$\alpha$-हाइड्रोजन को हैलोजन परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित करके ट्राईहैलो व्युत्पन्न $(-COCX_3)$ बनाया जाता है।
यह मध्यवर्ती $OH^-$ द्वारा न्यूक्लियोफिलिक हमले से गुजरता है,जिसके बाद $C-C$ बंध टूटकर हैलोफॉर्म $(CHX_3)$ मुक्त होता है।
यौगिक $ (i) \ CH_3CH_2COCH_2Cl $ में $CH_2Cl$ समूह पर $\alpha$-हाइड्रोजन हैं,जिनका और हैलोजनीकरण होकर $COCCl_3$ बन सकता है।
यौगिक $ (ii) \ C_6H_5COCH_3 $ एक मिथाइल कीटोन है।
यौगिक $ (iii) \ C_6H_5COCHCl_2 $ में पहले से ही डाईहैलो समूह है और इसका और हैलोजनीकरण होकर $COCCl_3$ बन सकता है।
यौगिक $ (iv) \ CH_3CH_2COCCl_3 $ में पहले से ही $COCCl_3$ समूह मौजूद है,जो हैलोफॉर्म विखंडन के लिए आवश्यक मध्यवर्ती है।
अतः,चारों यौगिक हैलोफॉर्म अभिक्रिया दे सकते हैं।

(B) $CH_3-C(CH_3)_2-Cl$ जैसे तृतीयक एल्काइल हैलाइड जब $NaCN$ (जो एक क्षार के रूप में कार्य करता है) के साथ उपचारित किए जाते हैं,तो विलोपन $(E2)$ अभिक्रिया द्वारा आइसोब्यूटिलीन $(CH_2=C(CH_3)_2)$ बनाते हैं।
इसके बाद $dil. H_2SO_4$ के साथ जलयोजन मार्कोवनिकोव नियम का पालन करते हुए तृतीयक-ब्यूटाइल अल्कोहल $(CH_3-C(CH_3)_2-OH)$ देता है।
अभिक्रिया:
$CH_3-C(CH_3)_2-Cl$ $\xrightarrow{NaCN} CH_2=C(CH_3)_2 (A)$ $\xrightarrow{dil. H_2SO_4} CH_3-C(CH_3)_2-OH (B)$

(D) इथेन-$1, 2$-डाइओइक एसिड (ऑक्सालिक एसिड) को सांद्र $H_2SO_4$ की उपस्थिति में गर्म करने पर इसका निर्जलीकरण (dehydration) होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$(COOH)_2 \xrightarrow[\text{conc. } H_2SO_4]{\Delta} CO + CO_2 + H_2O$
अतः,कार्बन मोनोऑक्साइड,कार्बन डाइऑक्साइड और जल प्राप्त होते हैं।

(D) . फॉर्मिल क्लोराइड $(HCOCl)$ कमरे के तापमान पर अस्थिर होता है और $CO$ तथा $HCl$ में विघटित हो जाता है।
$B$. एसिटामाइड $(CH_3CONH_2)$ उभयधर्मी (amphoteric) है; यह प्रबल अम्लों द्वारा प्रोटोनेट होकर $CH_3CONH_3^+Cl^-$ (क्षार) बनाता है और प्रबल क्षार द्वारा डीप्रोटोनेट (अम्ल) हो सकता है।
$C$. $LiAlH_4$ के साथ एसिटामाइड का अपचयन करने पर एथिलएमीन $(CH_3CH_2NH_2)$ प्राप्त होता है।
चूंकि तीनों कथन $A$,$B$ और $C$ सही हैं,इसलिए सही उत्तर $D$ है।

(C) फॉर्मेल्डिहाइड $(HCHO)$ की कैनिज़ारो अभिक्रिया में हाइड्रॉक्साइड आयन $(OH^-)$ कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करके हाइड्रॉक्सीएल्कोक्साइड मोनोएनायन $(HO-CH_2-O^-)$ बनाता है।
क्षार की उच्च सांद्रता की उपस्थिति में,दूसरा $OH^-$ हाइड्रॉक्सिल समूह का विप्रोटोनीकरण (deprotonation) करके डायनायन $(O^--CH_2-O^-)$ बना सकता है।
ये दोनों प्रजातियां मध्यवर्ती के रूप में कार्य कर सकती हैं जो दूसरे फॉर्मेल्डिहाइड अणु में हाइड्राइड आयन का स्थानांतरण करती हैं।

(C) कथन सही है क्योंकि एसीटेट आयन $(CH_3COO^-)$ पर ऋणात्मक आवेश अनुनाद के माध्यम से दो ऑक्सीजन परमाणुओं पर विस्थानीकृत (delocalized) होता है,जो आयन को स्थिर करता है।
कारण गलत है क्योंकि एसीटेट आयन,मेथोक्साइड आयन $(CH_3O^-)$ की तुलना में बहुत दुर्बल क्षार है। इसका कारण यह है कि $CH_3COOH$ एक बहुत प्रबल अम्ल $(pK_a \approx 4.75)$ है,$CH_3OH$ $(pK_a \approx 15.5)$ की तुलना में। चूंकि एक प्रबल अम्ल का संयुग्मी क्षार (conjugate base) हमेशा एक दुर्बल क्षार होता है,इसलिए एसीटेट आयन मेथोक्साइड आयन से कम क्षारीय होता है।

(C) अभिक्रिया $CH_3COCl + 2NH_3 \rightarrow CH_3CONH_2 + NH_4Cl$ नाभिकरागी एसाइल प्रतिस्थापन का एक उदाहरण है। कथन सही है क्योंकि $NH_3$ एक नाभिकरागी के रूप में कार्य करके $Cl$ परमाणु को प्रतिस्थापित करता है।
हालाँकि,कारण गलत है। यद्यपि $Cl^{-}$ वास्तव में एक अच्छा छोड़ने वाला समूह है,लेकिन यह $NH_3$ की तुलना में बहुत कमजोर नाभिकरागी है। नाभिकरागी की शक्ति सामान्यतः उसके संयुग्मी अम्ल की शक्ति के व्युत्क्रमानुपाती होती है। चूंकि $HCl$ एक प्रबल अम्ल है,इसलिए $Cl^{-}$ एक दुर्बल क्षार और दुर्बल नाभिकरागी है।

(B) कथन सही है क्योंकि एल्डोल संघनन में एक न्यूक्लियोफाइल का निर्माण होता है (क्षार में एनोलेट आयन या अम्ल में एनोल रूप) जो कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करता है।
अम्ल और क्षार दोनों इस प्रक्रिया को उत्प्रेरित कर सकते हैं।
कारण भी सही है क्योंकि $\beta$-हाइड्रॉक्सीएल्डिहाइड या कीटोन (एल्डोल) अस्थिर होते हैं और अम्ल की उपस्थिति में निर्जलीकरण के माध्यम से $\alpha,\beta$-असंतृप्त कार्बोनिल यौगिक बनाते हैं।
हालाँकि,कारण यह नहीं बताता है कि संघनन स्वयं अम्ल और क्षार दोनों द्वारा क्यों उत्प्रेरित होता है; यह एक बाद के चरण (निर्जलीकरण) का वर्णन करता है।
इसलिए,दोनों सही हैं,लेकिन कारण कथन की सही व्याख्या नहीं है।

(B) बेंज़ेमाइड $(C_6H_5CONH_2)$ एक एमाइड है और प्रकृति में उदासीन है,इसलिए यह ठंडे तनु $NaOH$ या $HCl$ के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है।
बेंज़िलएमीन $(C_6H_5CH_2NH_2)$ एक प्राथमिक एलिफैटिक एमीन है और प्रकृति में क्षारीय है।
यह ठंडे तनु $HCl$ के साथ प्रतिक्रिया करके लवण $C_6H_5CH_2NH_3^+Cl^-$ बनाता है,जबकि बेंज़ेमाइड प्रतिक्रिया नहीं करता है।
इसलिए,उनके बीच अंतर करने के लिए ठंडे तनु $HCl$ का उपयोग किया जा सकता है।

(A) क्लोरोबेंजीन जैसे अध्रुवीय विलायक की उपस्थिति में,विलायकन प्रभाव (हाइड्रोजन बॉन्डिंग) अनुपस्थित होता है।
इसलिए,क्षारीयता केवल एल्काइल समूहों के प्रेरणिक प्रभाव ($+I$ प्रभाव) द्वारा निर्धारित की जाती है।
जैसे-जैसे एथिल समूहों की संख्या बढ़ती है,नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व बढ़ता है,जिससे एमाइन अधिक क्षारीय हो जाता है।
अतः,क्षारीयता का क्रम है: $C_2H_5NH_2 < (C_2H_5)_2NH < (C_2H_5)_3N$.

(C) फ्रुक्टोज में कीटोनिक समूह $(C-2)$ के अपचयन से $C-2$ पर एक नया कायरल केंद्र बनता है।
इसके परिणामस्वरूप दो आइसोमेरिक अल्कोहल,सोर्बिटोल और मैनिटोल बनते हैं।
ये दो अल्कोहल केवल $C-2$ स्थिति पर विन्यास में भिन्न होते हैं,इसलिए ये $C-2$ एपिमर्स हैं।
चूंकि ये एपिमर्स हैं और इनका आणविक सूत्र समान है लेकिन स्थानिक व्यवस्था अलग है,इसलिए इन्हें डायस्टेरियोमर्स भी कहा जाता है।
अतः,दोनों $(a)$ और $(b)$ सही हैं।

(B) कथन सही है क्योंकि प्रोटीन पेप्टाइड बॉन्ड द्वारा जुड़े $\alpha-$ अमीनो एसिड के बहुलक (polymers) हैं।
कारण भी सही है क्योंकि विकृतीकरण में भौतिक या रासायनिक परिवर्तनों के कारण प्रोटीन की द्वितीयक और तृतीयक संरचनाएं नष्ट हो जाती हैं,जबकि प्राथमिक संरचना बरकरार रहती है।
हालाँकि,कारण यह नहीं बताता कि प्रोटीन $\alpha-$ अमीनो एसिड से क्यों बने होते हैं।
इसलिए,दोनों कथन सही हैं,लेकिन कारण कथन की सही व्याख्या नहीं है।

(B) जिन फास्फोरस ऑक्सोएसिड में कम से कम एक $P-H$ बंध होता है,वे प्रबल अपचायक (reducing agent) के रूप में कार्य करते हैं और $AgNO_3$ विलयन को धात्विक सिल्वर $(Ag)$ में अपचयित कर सकते हैं,जिससे सिल्वर मिरर बनता है।
दिए गए विकल्पों में से,$H_4P_2O_5$ (पायरोफास्फोरस एसिड) में दो $P-H$ बंध होते हैं।
इसलिए,यह $AgNO_3$ को $Ag$ में अपचयित कर सकता है।