AIPMT 2006 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Hindi

(B) समांतर प्लेट संधारित्र की धारिता $C = \frac{\varepsilon_0 A}{d}$ द्वारा दी जाती है।
जब बैटरी को डिस्कनेक्ट किया जाता है,तो प्लेटों पर आवेश $Q$ स्थिर रहता है।
प्लेटों के बीच विभवांतर $V$ का मान $V = \frac{Q}{C}$ होता है।
$C$ का मान रखने पर,हमें $V = \frac{Q d}{\varepsilon_0 A}$ प्राप्त होता है।
चूंकि $Q$,$\varepsilon_0$ और $A$ स्थिर हैं,इसलिए $V \propto d$ होता है।
जब प्लेटों के बीच की दूरी $d$ बढ़ाई जाती है,तो विभवांतर $V$ बढ़ जाता है।

(C) हाइड्रोजन परमाणु की मूल अवस्था $(n=1)$ में इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा $E_1 = -13.6 \ eV$ होती है।
जब परमाणु $12.1 \ eV$ ऊर्जा का फोटॉन अवशोषित करता है,तो इलेक्ट्रॉन की अंतिम ऊर्जा $E_f = E_1 + 12.1 \ eV = -13.6 \ eV + 12.1 \ eV = -1.51 \ eV$ हो जाती है।
सूत्र $E_n = -\frac{13.6}{n^2} \ eV$ का उपयोग करके,हम उत्तेजित अवस्था $n$ ज्ञात करते हैं:
$-1.51 = -\frac{13.6}{n^2} \implies n^2 = \frac{13.6}{1.51} \approx 9 \implies n = 3$।
जब इलेक्ट्रॉन एक उत्तेजित अवस्था $n$ से निचली ऊर्जा अवस्थाओं में संक्रमण करता है,तो उत्सर्जित स्पेक्ट्रमी रेखाओं की संख्या $N = \frac{n(n-1)}{2}$ सूत्र द्वारा दी जाती है।
$n=3$ के लिए,स्पेक्ट्रमी रेखाओं की संख्या $N = \frac{3(3-1)}{2} = \frac{3 \times 2}{2} = 3$ है।

(A) सर्टोली कोशिकाएं वृषण की शुक्रजनक नलिकाओं में स्थित होती हैं।
ये अग्र पिट्यूटरी ग्रंथि द्वारा स्रावित फॉलिकल स्टिम्युलेटिंग हार्मोन $(FSH)$ द्वारा नियंत्रित होती हैं।
$FSH$ सर्टोली कोशिकाओं पर कार्य करता है और उन कारकों के स्राव को उत्तेजित करता है जो शुक्राणुजनन की प्रक्रिया में सहायता करते हैं।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(C) $1953$ में,स्टेनली मिलर और हेरोल्ड उरे ने आदि पृथ्वी के वायुमंडल की स्थितियों का अनुकरण करने के लिए एक प्रयोग किया था। उन्होंने एक बंद फ्लास्क में $CH_4$,$NH_3$,$H_2$ और जल वाष्प के मिश्रण का उपयोग किया और उस पर विद्युत विसर्जन (electric discharges) किया। इस प्रयोग के परिणामस्वरूप ग्लाइसिन,एलानीन और एस्पार्टिक एसिड जैसे अमीनो एसिड सहित सरल कार्बनिक यौगिकों का निर्माण हुआ। ग्लूटामिक एसिड इस विशिष्ट प्रयोग में संश्लेषित अमीनो एसिड में शामिल नहीं था।

(A) किसी प्रजाति या जीवों के समूह के विकासवादी इतिहास और उनके संबंधों को $Phylogeny$ (जाति इतिहास) कहा जाता है।
$Ontogeny$ एक व्यक्तिगत जीव के विकासात्मक इतिहास को संदर्भित करता है।
$Paleontology$ जीवाश्मों का अध्ययन है।
$Ancestry$ जीव की वंशावली या पूर्वजों से संबंधित है।
इसलिए,विकासवादी इतिहास के लिए सही शब्द $Phylogeny$ है।

(B) आवृतबीजी (angiosperms) पौधों में,सहायक कोशिकाएं अगुणित $(n)$ होती हैं।
यहाँ दिया गया है कि सहायक कोशिका में गुणसूत्रों की संख्या $n = 8$ है।
आवृतबीजी पौधों में भ्रूणपोष दो ध्रुवीय केंद्रकों और एक नर युग्मक के संलयन से बनता है,जिसके परिणामस्वरूप यह त्रिगुणित $(3n)$ संरचना होती है।
अतः,भ्रूणपोष में गुणसूत्रों की संख्या = $3 \times n = 3 \times 8 = 24$ होगी।

(A) हिमांक अवनमन का सूत्र $\Delta T_f = K_f \times m$ है,जहाँ $m$ विलयन की मोललता है।
मोललता $m = \frac{W_1 \times 1000}{M_1 \times W_2}$,जहाँ $W_1$ विलेय का द्रव्यमान,$M_1$ विलेय का मोलर द्रव्यमान और $W_2$ विलायक का द्रव्यमान ग्राम में है।
दिया गया है: $W_1 = 1.00 \ g$,$M_1 = 250 \ g \ mol^{-1}$,$W_2 = 51.2 \ g$,और $K_f = 5.12 \ K \ kg \ mol^{-1}$.
मान रखने पर: $\Delta T_f = 5.12 \times \frac{1.00 \times 1000}{250 \times 51.2}$.
$\Delta T_f = 5.12 \times \frac{1000}{12800} = 5.12 \times 0.078125 = 0.4 \ K$.

(C) माना कुंडली $1$ और $2$ की त्रिज्याएँ क्रमशः $r_{1}$ और $r_{2}$ हैं। दिया गया है कि $r_{1} = 2r_{2}$।
वृत्ताकार कुंडली के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र $B = \frac{\mu_{0} I}{2r}$ द्वारा दिया जाता है।
चुंबकीय क्षेत्र समान होने के लिए,$B_{1} = B_{2} \implies \frac{\mu_{0} I_{1}}{2r_{1}} = \frac{\mu_{0} I_{2}}{2r_{2}}$।
$r_{1} = 2r_{2}$ प्रतिस्थापित करने पर,हमें $\frac{I_{1}}{2r_{2}} = \frac{I_{2}}{r_{2}}$ प्राप्त होता है,जो सरल होकर $I_{1} = 2I_{2}$ हो जाता है।
तार का प्रतिरोध उसकी लंबाई के समानुपाती होता है,$R \propto L = 2\pi r$। चूंकि दोनों कुंडलियाँ एक ही तार से बनी हैं,इसलिए $R_{1} = 2R_{2}$।
विभवांतर $V = IR$ है। अतः,विभवांतर का अनुपात $\frac{V_{1}}{V_{2}} = \frac{I_{1} R_{1}}{I_{2} R_{2}}$ होगा।
मान रखने पर,$\frac{V_{1}}{V_{2}} = \frac{(2I_{2})(2R_{2})}{I_{2} R_{2}} = 4$।

(A) नाभिक की त्रिज्या का सूत्र $R = R_0 A^{1/3}$ है,जहाँ $R_0$ एक स्थिरांक है और $A$ द्रव्यमान संख्या (न्यूक्लियॉन की संख्या) है।
यह दिया गया है कि $Ge$ की त्रिज्या ${}_4^9Be$ की त्रिज्या से दोगुनी है,इसलिए:
$R_{Ge} = 2 R_{Be}$
$R \propto A^{1/3}$ सूत्र का उपयोग करते हुए:
$\frac{R_{Ge}}{R_{Be}} = \left( \frac{A_{Ge}}{A_{Be}} \right)^{1/3}$
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$2 = \left( \frac{A_{Ge}}{9} \right)^{1/3}$
दोनों पक्षों का घन करने पर:
$2^3 = \frac{A_{Ge}}{9}$
$8 = \frac{A_{Ge}}{9}$
$A_{Ge} = 8 \times 9 = 72$
अतः,$Ge$ में न्यूक्लियॉन की संख्या $72$ है।

(A) घातांकीय जनसंख्या वृद्धि के लिए सही सूत्र $dN/dt = rN$ है।
इस समीकरण में:
$N$ जनसंख्या के आकार को दर्शाता है।
$t$ समय को दर्शाता है।
$r$ प्राकृतिक वृद्धि की आंतरिक दर को दर्शाता है।
$dN/dt$ समय के साथ जनसंख्या के आकार में परिवर्तन की दर को दर्शाता है।
जब संसाधन असीमित होते हैं,तो जनसंख्या घातांकीय रूप से बढ़ती है,जिसे इस अवकल समीकरण द्वारा वर्णित किया जाता है।

(A) $AIDS$ (एक्वायर्ड इम्यूनो डेफिसिएंसी सिंड्रोम) एक सिंड्रोम है जो रेट्रोवायरस $HIV$ (ह्यूमन इम्यूनोडेफिसिएंसी वायरस) के कारण होता है।
शरीर में प्रवेश करने पर,यह वायरस श्वेत रक्त कोशिकाओं के एक विशिष्ट उपसमूह को लक्षित करता है और नष्ट कर देता है,जिन्हें हेल्पर $T$-कोशिकाएं (या $CD4$ लिम्फोसाइट्स) कहा जाता है।
ये कोशिकाएं प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के समन्वय के लिए महत्वपूर्ण हैं; इनका विनाश शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली के गंभीर दमन का कारण बनता है,जिससे व्यक्ति अवसरवादी संक्रमणों के प्रति संवेदनशील हो जाता है।
$HIV$ संक्रमित रक्त,वीर्य और योनि स्राव के माध्यम से फैलता है।
हालांकि एंटीवायरल दवाएं बीमारी के विकास में देरी कर सकती हैं,लेकिन वे $AIDS$ को पूरी तरह से ठीक नहीं कर सकती हैं।

(C) : संकरण,हेटेरोसिस या संकर ओज को जनकों की तुलना में संकर की श्रेष्ठता के रूप में परिभाषित किया गया है। इसका व्यावसायिक रूप से मक्का,ज्वार,बाजरा आदि जैसी विभिन्न व्यावसायिक फसलों में उपयोग किया गया है। मुख्य चरणों में शामिल हैं: जनकों का चयन,जनकों का स्व-परागण,विपुंसन (emasculation),बैगिंग,वांछित और चयनित जनकों का संकरण और अंत में बीज निर्माण और कटाई।

(B) : हॉटस्पॉट ऐसे क्षेत्र हैं जहाँ जैव विविधता या मेगाडायवर्सिटी का घनत्व अधिक होता है और ये सबसे अधिक खतरे में भी होते हैं।
पारिस्थितिक रूप से,हॉटस्पॉट चार कारकों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं: प्रजातियों की संख्या/प्रजातियों की विविधता,स्थानिकता (endemism) की डिग्री,आवास के क्षरण और विखंडन के कारण आवास को होने वाला खतरा,और दोहन की डिग्री।
भारत में तीन जैव विविधता हॉटस्पॉट हैं: इंडो-बर्मा,हिमालय और पश्चिमी घाट एवं श्रीलंका।
भारत एक मेगाडायवर्सिटी वाला देश है,जिसके पास वैश्विक भूमि क्षेत्र का $2.4\%$ हिस्सा है और वैश्विक जैव विविधता का $8.1\%$ हिस्सा मौजूद है।
पश्चिमी घाट के भीतर जैव विविधता के प्रमुख केंद्रों में अगस्त्यमलाई की पहाड़ियाँ,साइलेंट वैली और अमम्बलम रिज़र्व शामिल हैं।
यहाँ फूल वाले पौधों,उभयचरों,सरीसृपों,कुछ स्तनधारियों और तितलियों की प्रजातियों में उच्च स्तर की स्थानिकता और समृद्धि पाई जाती है।

(D) चुंबकीय क्वांटम संख्या को $m_l$ द्वारा दर्शाया जाता है।
यह मानक निर्देशांक अक्षों के सापेक्ष कक्षक के स्थानिक अभिविन्यास के बारे में जानकारी देता है।
गलत विकल्पों के लिए स्पष्टीकरण:
- दिगंशीय क्वांटम संख्या $(l)$ कक्षक के आकार के बारे में बताती है।
- चक्रण क्वांटम संख्या $(m_s)$ इलेक्ट्रॉन के चक्रण की दिशा को दर्शाती है।
- मुख्य क्वांटम संख्या $(n)$ कक्षक के आकार और काफी हद तक उसकी ऊर्जा को निर्धारित करती है।
इसलिए,विकल्प $(A)$,$(B)$ और $(C)$ गलत हैं।
अतः,विकल्प $(D)$ सही है।

(B) हाइजेनबर्ग के अनिश्चितता सिद्धांत के अनुसार:
$\Delta x \cdot \Delta p \geq \frac{h}{4 \pi}$
चूंकि $\Delta p = m \cdot \Delta v$,सूत्र इस प्रकार है:
$\Delta x \cdot m \cdot \Delta v \geq \frac{h}{4 \pi}$
$\Delta v \geq \frac{h}{4 \pi \cdot m \cdot \Delta x}$
दिया गया है:
$\Delta x = 0.1 \ \mathring{A} = 10^{-11} \ m$
$m = 9.11 \times 10^{-31} \ kg$
$h = 6.626 \times 10^{-34} \ J \ s$
मान रखने पर:
$\Delta v = \frac{6.626 \times 10^{-34}}{4 \times 3.14 \times 9.11 \times 10^{-31} \times 10^{-11}}$
$\Delta v = 5.79 \times 10^6 \ m \ s^{-1}$

(A) हैलोजन के लिए बंध वियोजन ऊर्जा का सही क्रम $Cl_2 > Br_2 > F_2 > I_2$ है।
दिया गया क्रम $F_2 > Cl_2 > Br_2 > I_2$ गलत है क्योंकि $F$ परमाणु के छोटे आकार के कारण $F-F$ बंध $Cl-Cl$ बंध की तुलना में कमजोर होता है,जो दो फ्लोरीन परमाणुओं के एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों के बीच महत्वपूर्ण अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण पैदा करता है।

(D) सामान्यतः,$AB_5$ अणु $sp^3d$ संकरण के कारण त्रिकोणीय द्विपिरामिडीय (trigonal bipyramidal) संरचना रखते हैं।
उदाहरण के लिए,$PCl_5$ की ज्यामिति त्रिकोणीय द्विपिरामिडीय होती है।
अतः,यह कथन कि प्रत्येक $AB_5$ अणु की संरचना वर्गाकार पिरामिडीय होती है,गलत है।

(D) $NO_2^+$ में $N$ परमाणु के $sp$ संकरण के कारण इसकी आकृति रैखिक होती है।
$O_3$,$NO_2^-$,और $SO_2$ तीनों में केंद्रीय परमाणु पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) की उपस्थिति के कारण इनकी आकृति कोणीय (angular) होती है।

(B) $SiCl_4$ में $sp^3$ संकरण और चतुष्फलकीय (tetrahedral) ज्यामिति होती है।
$NH_4^+$,$SO_4^{2-}$,और $PO_4^{3-}$ भी $sp^3$ संकरण और चतुष्फलकीय ज्यामिति प्रदर्शित करते हैं,जो उन्हें $SiCl_4$ के साथ आइसोस्ट्रक्चरल बनाता है।
$SCl_4$ में $sp^3d$ संकरण होता है और $S$ परमाणु पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होने के कारण इसकी ज्यामिति सी-सॉ (see-saw) होती है।
अतः,$SCl_4$ $SiCl_4$ के साथ आइसोस्ट्रक्चरल नहीं है।

(C) स्थिर तापमान और दबाव पर होने वाली प्रक्रिया के लिए:
$1$. यदि $\Delta G_{system} < 0$ है,तो प्रक्रिया स्वतःप्रवर्तित है।
$2$. यदि $\Delta G_{system} > 0$ है,तो प्रक्रिया स्वतःप्रवर्तित नहीं है।
$3$. यदि $\Delta G_{system} = 0$ है,तो निकाय साम्यावस्था में है।

(B) एन्थैल्पी परिवर्तन $(\Delta H)$ और आंतरिक ऊर्जा परिवर्तन $(\Delta E)$ के बीच का संबंध समीकरण $\Delta H = \Delta E + \Delta n_{g} RT$ द्वारा दिया जाता है।
$\Delta H = \Delta E$ सत्य होने के लिए,गैसीय प्रजातियों के मोलों की संख्या में परिवर्तन $(\Delta n_{g})$ $0$ होना चाहिए।
विकल्प $B$ के लिए $\Delta n_{g}$ की गणना: $H_{2_{(g)}} + Br_{2_{(g)}} \rightarrow 2HBr_{(g)}$.
$\Delta n_{g} = (\text{गैसीय उत्पादों के मोल}) - (\text{गैसीय अभिकारकों के मोल}) = 2 - (1 + 1) = 0$.
चूँकि $\Delta n_{g} = 0$ है,इसलिए $\Delta H = \Delta E$ होगा।

(B) अभिक्रिया $Br_{2(l)} + Cl_{2(g)} \rightarrow 2BrCl_{(g)}$ के लिए:
$\Delta H = 30 \ kJ \ mol^{-1} = 30000 \ J \ mol^{-1}$
$\Delta S = 105 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}$
साम्यावस्था पर,गिब्स मुक्त ऊर्जा परिवर्तन $\Delta G = 0$ होता है।
संबंध $\Delta G = \Delta H - T \Delta S$ का उपयोग करते हुए,$\Delta G = 0$ रखने पर:
$0 = \Delta H - T \Delta S$
$\Delta H = T \Delta S$
$T = \frac{\Delta H}{\Delta S} = \frac{30000 \ J \ mol^{-1}}{105 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}} \approx 285.7 \ K$.

(B) साइक्लोहेक्सिन की हाइड्रोजनीकरण एन्थैल्पी $-119.5 \ kJ \ mol^{-1}$ है,जो एक $C=C$ द्वि-आबंध के हाइड्रोजनीकरण के अनुरूप है।
बेंजीन में तीन $C=C$ द्वि-आबंध होते हैं। इसलिए,बेंजीन के लिए परिकलित हाइड्रोजनीकरण एन्थैल्पी (अनुनाद के बिना) है:
$\Delta H_{Cal} = 3 \times (-119.5 \ kJ \ mol^{-1}) = -358.5 \ kJ \ mol^{-1}.$
अनुनाद ऊर्जा को प्रायोगिक हाइड्रोजनीकरण एन्थैल्पी और परिकलित हाइड्रोजनीकरण एन्थैल्पी के बीच के अंतर के रूप में परिभाषित किया गया है:
$\text{Resonance Energy} = \Delta H_{Exp} - \Delta H_{Cal}.$
यह दिया गया है कि अनुनाद ऊर्जा $-150.4 \ kJ \ mol^{-1}$ है,इसलिए:
$-150.4 = \Delta H_{Exp} - (-358.5).$
$\Delta H_{Exp}$ के लिए हल करने पर:
$\Delta H_{Exp} = -150.4 - 358.5 = -508.9 \ kJ \ mol^{-1}.$

(C) दी गई अभिक्रिया $CH_{4(g)} + 2O_{2(g)} \rightleftharpoons CO_{2(g)} + 2H_2O_{(l)}$ है।
इस अभिक्रिया के लिए साम्य स्थिरांक व्यंजक $K_c = \frac{[CO_2]}{[CH_4][O_2]^2}$ है क्योंकि $H_2O$ एक शुद्ध द्रव है और इसकी सक्रियता $1$ ली जाती है।
विकल्प $A$ सत्य है क्योंकि $\Delta H_r$ ऋणात्मक है,जो एक ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया को दर्शाता है।
विकल्प $B$ सत्य है क्योंकि साम्यावस्था पर उत्पादों की सांद्रता का समान होना आवश्यक नहीं है।
विकल्प $C$ गलत है क्योंकि $K_p$ को आंशिक दबाव के संदर्भ में परिभाषित किया जाता है,सांद्रता के नहीं। दिया गया व्यंजक $K_c$ के लिए है और इसमें गैसीय घटकों के लिए दबाव के पद भी अनुपस्थित हैं।
विकल्प $D$ ला-शातेलिए के सिद्धांत के अनुसार सत्य है; अभिकारकों को जोड़ने से साम्य दाईं ओर स्थानांतरित हो जाता है।

(B) बफर विलयन एक दुर्बल अम्ल और उसके संयुग्मी क्षार (प्रबल क्षार के साथ लवण) या एक दुर्बल क्षार और उसके संयुग्मी अम्ल (प्रबल अम्ल के साथ लवण) के मिश्रण से बनता है।
$HNO_2$ एक दुर्बल अम्ल है और $NaNO_2$ प्रबल क्षार $(NaOH)$ के साथ इसका लवण है।
इसलिए,$HNO_2$ और $NaNO_2$ का युग्म एक अम्लीय बफर विलयन बनाता है।

(C) $10^{-8} \ M \ HCl$ के जलीय विलयन में,कुल $[H^{+}]$ सांद्रता $HCl$ से प्राप्त $[H^{+}]$ और जल के वियोजन से प्राप्त $[H^{+}]$ का योग है।
माना $[H^{+}] = x$.
$HCl$ से,$[H^{+}] = 10^{-8} \ M$.
जल से,$[H^{+}] = [OH^{-}] = x - 10^{-8} \ M$.
जल के आयनिक गुणनफल का उपयोग करते हुए,$K_w = [H^{+}][OH^{-}] = 10^{-14}$.
$x(x - 10^{-8}) = 10^{-14}$
$x^{2} - 10^{-8}x - 10^{-14} = 0$
द्विघात सूत्र $x = \frac{-b + \sqrt{b^{2} - 4ac}}{2a}$ का उपयोग करके हल करने पर:
$x = \frac{10^{-8} + \sqrt{(10^{-8})^{2} - 4(1)(-10^{-14})}}{2}$
$x = \frac{10^{-8} + \sqrt{10^{-16} + 4 \times 10^{-14}}}{2}$
$x = \frac{10^{-8} + \sqrt{401 \times 10^{-16}}}{2}$
$x = \frac{10^{-8} + 20.025 \times 10^{-8}}{2}$
$x = 1.05125 \times 10^{-7} \ M \approx 1.0525 \times 10^{-7} \ M$.

(A) जलीय विलयन में,क्षार धातु आयन जलयोजित (hydrated) हो जाते हैं। जलयोजन की मात्रा धनायन के आकार पर निर्भर करती है; छोटे धनायनों का आवेश घनत्व अधिक होता है और इसलिए उनकी जलयोजन ऊर्जा अधिक होती है।
जलयोजन ऊर्जा का क्रम $Li^{+} > Na^{+} > K^{+} > Rb^{+}$ है।
अधिक जलयोजन के कारण,जलयोजित $Li^{+}$ आयन का प्रभावी आकार सबसे बड़ा होता है,जो इसे विद्युत क्षेत्र में सबसे धीमी गति से चलने वाला बनाता है।
इसलिए,जलीय विलयन में आयनों की गतिशीलता उनके जलयोजित आकार के व्युत्क्रमानुपाती होती है,जिसका सही क्रम $Rb^{+} > K^{+} > Na^{+} > Li^{+}$ है।

(D) आवर्त सारणी में,ऑक्साइड की अम्लीय प्रकृति बाएं से दाएं जाने पर बढ़ती है,जबकि समूह में ऊपर से नीचे जाने पर क्षारीय गुण बढ़ता है।
$SeO_2$ एक अम्लीय ऑक्साइड है (अधातु ऑक्साइड)।
$Al_2O_3$ एक उभयधर्मी (amphoteric) ऑक्साइड है।
$Sb_2O_3$ उभयधर्मी है।
$Bi_2O_3$ दिए गए विकल्पों में सबसे अधिक क्षारीय ऑक्साइड है क्योंकि $Bi$ समूह में सबसे अधिक धात्विक तत्व है।
इसलिए,क्षारीय प्रकृति का क्रम $Bi_2O_3 > Sb_2O_3 > Al_2O_3 > SeO_2$ है।

(C) संकर कक्षकों की विद्युतऋणात्मकता उसमें उपस्थित $s$-लक्षण पर निर्भर करती है।
जैसे-जैसे $s$-लक्षण बढ़ता है,इलेक्ट्रॉन आकर्षित करने की प्रवृत्ति (विद्युतऋणात्मकता) बढ़ती है।
विभिन्न संकर कक्षकों में $s$-लक्षण इस प्रकार है:
$sp$: $50\%$
$sp^2$: $33.3\%$
$sp^3$: $25\%$
अतः,विद्युतऋणात्मकता का सही क्रम $sp > sp^2 > sp^3$ है।

(C) $1$. मुख्य क्रियात्मक समूह की पहचान करें: यौगिक में एक एसाइल क्लोराइड समूह $(-COCl)$ है,जिसे अंकन में प्राथमिकता दी जाती है।
$2$. क्रियात्मक समूह युक्त सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला चुनें: कार्बोनिल कार्बन से शुरू होने वाली सबसे लंबी श्रृंखला में $5$ कार्बन हैं,इसलिए यह पेंटेनॉयल क्लोराइड व्युत्पन्न है।
$3$. श्रृंखला को अंक दें: $-COCl$ समूह के कार्बोनिल कार्बन को स्थान $1$ दिया जाता है।
$4$. प्रतिस्थापियों की पहचान करें: स्थान $2$ और $3$ पर मिथाइल समूह हैं।
$5$. नामकरण: सही नाम $2,3-$डाइमिथाइलपेंटेनॉयल क्लोराइड है।

(C) समपरासारी विलयनों के लिए,परासरण दाब समान होते हैं,इसलिए $\pi_1 = \pi_2$।
चूंकि तापमान स्थिर है,मोलर सांद्रता समान होती है: $C_1 = C_2$।
यूरिया के लिए: सांद्रता $C_1 = \frac{10 \ g}{60 \ g \ mol^{-1} \times 1 \ L} = \frac{1}{6} \ mol \ L^{-1}$।
अवाष्पशील विलेय के लिए: $5 \%$ विलयन का अर्थ है $100 \ mL$ विलयन में $5 \ g$ विलेय,जो $50 \ g \ L^{-1}$ है।
अतः,$C_2 = \frac{50}{M_w} \ mol \ L^{-1}$,जहाँ $M_w$ आण्विक द्रव्यमान है।
सांद्रता की तुलना करने पर: $\frac{1}{6} = \frac{50}{M_w}$।
$M_w$ के लिए हल करने पर: $M_w = 50 \times 6 = 300 \ g \ mol^{-1}$।

(C) $N$ $(3.04)$ की विद्युत ऋणात्मकता $H$ $(2.20)$ से अधिक है,इसलिए $N-H$ बंध द्विध्रुव और $N$ पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म का द्विध्रुव एक ही दिशा में होते हैं,जो एक-दूसरे को प्रबल करते हैं।
$NF_3$ में,$F$ $(3.98)$ की विद्युत ऋणात्मकता $N$ $(3.04)$ से अधिक है,इसलिए $N-F$ बंध द्विध्रुव $N$ से दूर की ओर होते हैं,जो $N$ पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म की दिशा के विपरीत है। इसके कारण बंध द्विध्रुव एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म के द्विध्रुव को आंशिक रूप से निरस्त कर देते हैं,जिसके परिणामस्वरूप शुद्ध द्विध्रुव आघूर्ण बहुत कम हो जाता है।

(B) $BF_3$ में $sp^2$ संकरण के कारण त्रिकोणीय समतलीय संरचना होती है,जिसमें सभी $B-F$ बंध समान होते हैं।
$AlF_3$ एक आयनिक यौगिक है जिसमें सभी $Al-F$ बंध समान होते हैं।
$NF_3$ में $sp^3$ संकरण के कारण त्रिकोणीय पिरामिडीय ज्यामिति होती है,जिसमें सभी $N-F$ बंध समान होते हैं।
$ClF_3$ में $sp^3d$ संकरण के कारण $T$-आकार की ज्यामिति होती है,जिसमें दो एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म भूमध्यरेखीय स्थितियों पर होते हैं। इसके परिणामस्वरूप दो अलग-अलग बंध लंबाई (अक्षीय और भूमध्यरेखीय) होती हैं,जिसका अर्थ है कि सभी बंध समान नहीं हैं।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(D) एक अणु कायरल होता है यदि उसमें कम से कम एक कायरल कार्बन परमाणु हो,जो चार अलग-अलग समूहों से जुड़ा हो।
$1$. $2-$हाइड्रॉक्सीप्रोपेनोइक एसिड: $CH_3-CH(OH)-COOH$. $C-2$ परमाणु $-H$,$-OH$,$-CH_3$ और $-COOH$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
$2$. $2-$ब्यूटेनॉल: $CH_3-CH(OH)-CH_2-CH_3$. $C-2$ परमाणु $-H$,$-OH$,$-CH_3$ और $-CH_2CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
$3$. $2,3-$डाइब्रोमोपेंटेन: $CH_3-CH(Br)-CH(Br)-CH_2-CH_3$. $C-2$ और $C-3$ दोनों चार अलग-अलग समूहों से जुड़े हैं। यह कायरल है।
$4$. $3-$ब्रोमोपेंटेन: $CH_3-CH_2-CH(Br)-CH_2-CH_3$. $C-3$ परमाणु $-H$,$-Br$ और दो समान $-CH_2CH_3$ समूहों से जुड़ा है। दो समान समूहों से जुड़े होने के कारण,यह अकायरल (achiral) है।
अतः,$3-$ब्रोमोपेंटेन कायरल नहीं है।

(C) कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन के अलावा अन्य कार्बनिक यौगिक,जो मानव शरीर में सामान्य वृद्धि और पोषण के लिए आवश्यक हैं लेकिन मानव शरीर द्वारा उत्पादित नहीं होते हैं,उन्हें विटामिन कहा जाता है। इन्हें आहार के माध्यम से प्राप्त किया जाना चाहिए।

(B) दिए गए वेवफॉर्म का अवलोकन करने पर:
$t_1$ पर,$A=0, B=0 \implies C=0$।
$t_2$ पर,$A=1, B=1 \implies C=1$।
$t_3$ पर,$A=0, B=1 \implies C=0$।
$t_4$ पर,$A=1, B=0 \implies C=0$।
यह व्यवहार $AND$ गेट की सत्यता सारणी (truth table) के अनुरूप है,जहाँ आउटपुट केवल तभी $1$ होता है जब दोनों इनपुट $1$ हों।

$A$	$B$	$C$
$0$	$0$	$0$
$0$	$1$	$0$
$1$	$0$	$0$
$1$	$1$	$1$

(B) हार्मोन क्रिया की क्रियाविधि में,जो हार्मोन लक्ष्य कोशिका में प्रवेश नहीं कर सकते (जैसे पेप्टाइड या प्रोटीन हार्मोन),वे कोशिका झिल्ली पर विशिष्ट रिसेप्टर्स से जुड़ते हैं। यह बंधन कोशिका के भीतर के अणुओं के उत्पादन को प्रेरित करता है जिन्हें द्वितीयक संदेशवाहक कहा जाता है,जो कोशिकीय चयापचय को नियंत्रित करते हैं। सामान्य द्वितीयक संदेशवाहकों में $cAMP$,$IP_3$ (इनोसिटोल ट्राइफॉस्फेट) और $Ca^{2+}$ (कैल्शियम आयन) शामिल हैं। सोडियम $(Na^+)$ आयन झिल्ली विभव और तंत्रिका आवेग चालन में शामिल होते हैं,लेकिन वे हार्मोन सिग्नलिंग मार्गों में द्वितीयक संदेशवाहक के रूप में कार्य नहीं करते हैं।

(C) बोमन की ग्रंथियाँ (जिन्हें घ्राण ग्रंथियाँ भी कहा जाता है) नाक की गुहा के घ्राण उपकला (olfactory epithelium) में स्थित विशिष्ट ग्रंथियाँ हैं।
ये ग्रंथियाँ श्लेष्म (mucus) का स्राव करती हैं,जो गंध के अणुओं को घोलने में मदद करती हैं,जिससे सूंघने की क्षमता (घ्राण शक्ति) सुगम हो जाती है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(B) $1953$ में, स्टेनली मिलर और हेरोल्ड उरे ने आदि पृथ्वी के वातावरण की स्थितियों का अनुकरण करने के लिए एक प्रयोग किया। उन्होंने एक बंद फ्लास्क में $CH_4$, $NH_3$, $H_2$ और जल वाष्प के मिश्रण का उपयोग किया और इसे विद्युत विसर्जन (electric discharges) के अधीन किया। इस प्रयोग के परिणामस्वरूप ग्लाइसिन, एलानीन और एस्पार्टिक अम्ल जैसे अमीनो अम्लों सहित कई कार्बनिक यौगिकों का निर्माण हुआ। ग्लूटामिक अम्ल इस विशिष्ट प्रयोग में संश्लेषित अमीनो अम्लों में शामिल नहीं था।

(B) बेंजाइल एमाइन,$C_6H_5CH_2NH_2$,एनिलीन से अधिक क्षारीय है क्योंकि $+I$ प्रभाव के कारण $C_6H_5CH_2-$ समूह एक इलेक्ट्रॉन-दाता समूह है।
यह $-NH_2$ समूह के नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को बढ़ाता है।
परिणामस्वरूप,इलेक्ट्रॉन युग्म के दान की दर बढ़ जाती है,जिससे यह अधिक क्षारीय हो जाता है।
इसके विपरीत,फेनिल और नाइट्रो समूह इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह हैं,जो नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को कम करते हैं,इसलिए वे एनिलीन से कम क्षारीय होते हैं।

(A) बिंदु $A$ के परितः छड़ पर कार्य करने वाला टॉर्क $\tau$,छड़ के द्रव्यमान केंद्र पर कार्य करने वाले भार के कारण है,जो $A$ से $\frac{l}{2}$ की दूरी पर है।
$\tau = mg \left(\frac{l}{2}\right)$
न्यूटन के गति के दूसरे नियम के घूर्णी रूप का उपयोग करते हुए,$\tau = I\alpha$,जहाँ $I$,$A$ के परितः जड़त्व आघूर्ण है और $\alpha$ कोणीय त्वरण है।
दिया गया है कि $I = \frac{ml^2}{3}$,इसलिए:
$mg \left(\frac{l}{2}\right) = \left(\frac{ml^2}{3}\right) \alpha$
$\alpha$ के लिए हल करने पर:
$\alpha = \frac{mg(l/2)}{ml^2/3} = \frac{mg l}{2} \cdot \frac{3}{ml^2} = \frac{3g}{2l}$

(A) एन्थैल्पी परिवर्तन $(\Delta H)$ और आंतरिक ऊर्जा परिवर्तन ($\Delta E$ या $\Delta U$) के बीच का संबंध समीकरण $\Delta H = \Delta E + \Delta n_g RT$ द्वारा दिया जाता है।
यहाँ,$\Delta n_g$ गैसीय प्रजातियों के मोलों की संख्या में परिवर्तन है,जिसकी गणना इस प्रकार की जाती है: $\Delta n_g = \sum n_g(\text{products}) - \sum n_g(\text{reactants})$.
$\Delta H = \Delta E$ के लिए,$\Delta n_g RT$ पद $0$ के बराबर होना चाहिए,जिसका अर्थ है $\Delta n_g = 0$.
विकल्पों का मूल्यांकन करने पर:
$A$: $H_{2(g)} + Br_{2(g)} \to 2HBr_{(g)}$,$\Delta n_g = 2 - (1 + 1) = 0$.
$B$: $C_{(s)} + 2H_2O_{(g)} \to 2H_{2(g)} + CO_{2(g)}$,$\Delta n_g = (2 + 1) - 2 = 1$.
$C$: $PCl_{5(g)} \to PCl_{3(g)} + Cl_{2(g)}$,$\Delta n_g = (1 + 1) - 1 = 1$.
$D$: $2CO_{(g)} + O_{2(g)} \to 2CO_{2(g)}$,$\Delta n_g = 2 - (2 + 1) = -1$.
अतः,$\Delta H = \Delta E$ की शर्त अभिक्रिया $A$ के लिए संतुष्ट होती है।

(B) नाभिकीय संलयन अभिक्रिया इस प्रकार है: ${}_1^2H + {}_1^2H \rightarrow {}_2^4He + Q$.
एक ड्यूटेरॉन की बंधन ऊर्जा $2.2 \, MeV$ है। अतः,दो ड्यूटेरॉन की कुल बंधन ऊर्जा $2 \times 2.2 \, MeV = 4.4 \, MeV$ है।
एक ${}_2^4He$ नाभिक की बंधन ऊर्जा $28 \, MeV$ है।
संलयन प्रक्रिया में मुक्त ऊर्जा $(Q)$,उत्पाद नाभिक की बंधन ऊर्जा और अभिकारक नाभिकों की कुल बंधन ऊर्जा के बीच के अंतर के बराबर होती है।
$Q = BE({}_2^4He) - 2 \times BE({}_1^2H)$
$Q = 28 \, MeV - 4.4 \, MeV = 23.6 \, MeV$.

(B) जब $CuSO_4$,$KCN$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो प्रारंभ में $Cu(CN)_2$ बनता है,जो अस्थिर होता है और विघटित होकर $CuCN$ तथा $(CN)_2$ गैस बनाता है।
$2Cu^{2+} + 4CN^- \longrightarrow 2CuCN + (CN)_2$
$KCN$ की अधिकता में,$CuCN$ अभिक्रिया करके एक स्थिर संकुल बनाता है:
$CuCN + 3KCN \longrightarrow K_3[Cu(CN)_4]$
अतः,अंतिम उत्पाद $[Cu(CN)_4]^{3-}$ है।

(B) जैसे-जैसे समूह में ऊपर से नीचे जाते हैं,धात्विक गुण बढ़ने के कारण ऑक्साइड की क्षारीय प्रकृति बढ़ती है।
$SeO_2$ एक अम्लीय ऑक्साइड है क्योंकि $Se$ एक अधातु है।
$Al_2O_3$ उभयधर्मी (amphoteric) है।
$Sb_2O_3$ और $Bi_2O_3$ दोनों समूह $15$ के तत्वों के ऑक्साइड हैं।
समूह में $Sb$ से $Bi$ की ओर जाने पर धात्विक गुण बढ़ता है,जिससे ऑक्साइड की क्षारीय प्रकृति भी बढ़ती है।
अतः,दिए गए विकल्पों में से $Bi_2O_3$ सबसे अधिक क्षारीय ऑक्साइड है।

(D) $L-C$ अनुनादी परिपथ की आवृत्ति का सूत्र: $f = \frac{1}{2 \pi \sqrt{LC}}$ है।
मान लीजिए प्रारंभिक आवृत्ति $f_1 = f$ है,जहाँ प्रेरकत्व $L_1 = L$ और धारिता $C_1 = C$ है।
नई आवृत्ति $f_2$,जहाँ $L_2 = 2L$ और $C_2 = 4C$ है,इस प्रकार होगी:
$f_2 = \frac{1}{2 \pi \sqrt{L_2 C_2}} = \frac{1}{2 \pi \sqrt{(2L)(4C)}}$.
दोनों आवृत्तियों की तुलना करने पर:
$\frac{f_2}{f_1} = \frac{\frac{1}{2 \pi \sqrt{8LC}}}{\frac{1}{2 \pi \sqrt{LC}}} = \sqrt{\frac{LC}{8LC}} = \frac{1}{\sqrt{8}} = \frac{1}{2\sqrt{2}}$.
अतः,$f_2 = \frac{f}{2\sqrt{2}}$ होगा।

(B) नाभिकीय संलयन अभिक्रिया इस प्रकार है: $2(_1^2H) \rightarrow _2^4He + Q$.
नाभिकीय अभिक्रिया में मुक्त ऊर्जा $(Q)$ उत्पादों की कुल बंधन ऊर्जा और अभिकारकों की कुल बंधन ऊर्जा के अंतर के बराबर होती है।
अभिकारकों की कुल बंधन ऊर्जा (दो ड्यूटेरॉन) $= 2 \times 2.2\,MeV = 4.4\,MeV$.
उत्पाद की कुल बंधन ऊर्जा ($^4He$ नाभिक) $= 28\,MeV$.
मुक्त ऊर्जा $(Q)$ $= (\text{उत्पाद की बंधन ऊर्जा}) - (\text{अभिकारकों की बंधन ऊर्जा})$.
$Q = 28\,MeV - 4.4\,MeV = 23.6\,MeV$.

(D) नाभिक की त्रिज्या का सूत्र $R = R_{0}A^{1/3}$ है,जहाँ $R_{0}$ एक स्थिरांक है और $A$ द्रव्यमान संख्या (न्यूक्लियॉन की संख्या) है।
दिया गया है कि $Ge$ की त्रिज्या $_{4}^{9}\text{Be}$ की त्रिज्या की दोगुनी है,इसलिए $R_{Ge} = 2R_{Be}$ है।
सूत्र का उपयोग करते हुए,हम अनुपात लिख सकते हैं: $\frac{R_{Ge}}{R_{Be}} = \frac{A_{Ge}^{1/3}}{A_{Be}^{1/3}}$.
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर: $2 = \left(\frac{A_{Ge}}{9}\right)^{1/3}$.
दोनों पक्षों का घन करने पर,हमें प्राप्त होता है: $2^{3} = \frac{A_{Ge}}{9}$.
$8 = \frac{A_{Ge}}{9}$.
$A_{Ge} = 8 \times 9 = 72$.
अतः,$Ge$ में न्यूक्लियॉन की संख्या $72$ है।

(C) संकुल $[Co(NH_3)_4(NO_2)_2]Cl$ निम्नलिखित समावयवता प्रदर्शित करता है:
$1$. लिंकेज समावयवता: एम्बीडेंटेट लिगेंड $NO_2^-$ की उपस्थिति के कारण,जो $N$ या $O$ के माध्यम से जुड़ सकता है।
$2$. आयनन समावयवता: समन्वय क्षेत्र के अंदर $Cl^-$ आयन और $NO_2^-$ लिगेंड के आदान-प्रदान के कारण।
$3$. ज्यामितीय समावयवता: $NO_2^-$ लिगेंड की व्यवस्था के कारण संकुल $cis$ और $trans$ रूपों में मौजूद होता है।

(A) मान लीजिए कि बाएं जंक्शन का विभव $V_L = 0$ और दाएं जंक्शन का विभव $V_R = V$ है।
बिंदु $A$ पर विभव ऊपर के दो प्रतिरोधों ($4 \, \Omega$ और $4 \, \Omega$) के वोल्टेज डिवाइडर द्वारा निर्धारित होता है:
$V_A = V_L + \frac{4}{4+4} \times (V_R - V_L) = 0 + \frac{4}{8} \times V = \frac{V}{2}$.
बिंदु $B$ पर विभव नीचे के दो प्रतिरोधों ($1 \, \Omega$ और $3 \, \Omega$) के वोल्टेज डिवाइडर द्वारा निर्धारित होता है:
$V_B = V_L + \frac{1}{1+3} \times (V_R - V_L) = 0 + \frac{1}{4} \times V = \frac{V}{4}$.
विभव की तुलना करने पर, $V_A = \frac{V}{2}$ और $V_B = \frac{V}{4}$ है।
चूंकि $V_A > V_B$, इसलिए धारा उच्च विभव से निम्न विभव की ओर, यानी $A$ से $B$ की ओर बहेगी।

(C) एल्केनॉल एल्केन के व्युत्पन्न होते हैं,जो एल्केन के एक हाइड्रोजन परमाणु $(-H)$ को हाइड्रॉक्सिल समूह $(-OH)$ द्वारा प्रतिस्थापित करके बनाए जाते हैं।
एल्केन का सामान्य सूत्र $C_nH_{2n+2}$ है।
एक $H$ को $OH$ से प्रतिस्थापित करने पर $C_nH_{2n+1}OH$ प्राप्त होता है,जिसे $C_nH_{2n+2}O$ के रूप में लिखा जा सकता है।
अतः,एल्केनॉल की समजातीय श्रेणी के लिए सामान्य आणविक सूत्र $C_nH_{2n+2}O$ है।

(B) $F$-केंद्र वे स्थान हैं जहाँ ऋणायन अनुपस्थित होते हैं और उनके स्थान पर इलेक्ट्रॉन उपस्थित होते हैं। ठोस क्षार धातु हैलाइडों में रंग की उपस्थिति सामान्यतः इन्हीं $F$-केंद्रों के कारण होती है।

(A) इकाई सेल के घनत्व का सूत्र: $\rho = \frac{Z \times M}{a^{3} \times N_{A}}$
$CsBr$ के लिए बॉडी-सेंटर्ड क्यूबिक (bcc) जालक में,प्रति इकाई सेल सूत्र इकाइयों की संख्या $Z = 1$ है।
मोलर द्रव्यमान $M = 133 + 80 = 213 \, g/mol$.
किनारे की लंबाई $a = 436.6 \, pm = 436.6 \times 10^{-10} \, cm$.
इन मानों को सूत्र में रखने पर:
$\rho = \frac{1 \times 213}{(436.6 \times 10^{-10})^{3} \times 6.02 \times 10^{23}}$
$\rho = \frac{213}{83.25 \times 10^{-24} \times 6.02 \times 10^{23}}$
$\rho = \frac{213}{50.11} \approx 4.25 \, g/cm^{3}$.

(D) परासरण एक अर्धपारगम्य झिल्ली के माध्यम से विलायक के अणुओं के प्रवाह की घटना है।
वास्तव में,विलायक के अणु झिल्ली के आर-पार दोनों दिशाओं में गति करते हैं।
हालाँकि,शुद्ध प्रवाह कम विलेय सांद्रता (उच्च विलायक सांद्रता) वाले क्षेत्र से उच्च विलेय सांद्रता (कम विलायक सांद्रता) वाले क्षेत्र की ओर होता है।
चूंकि कोई भी झिल्ली पूर्णतः अर्धपारगम्य नहीं होती है,इसलिए जल का प्रवाह दोनों ओर से होता है लेकिन असमान दरों पर,जिसके परिणामस्वरूप एक शुद्ध प्रवाह प्राप्त होता है।

(C) एथेनॉल में एसीटोन का विलयन राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन दर्शाता है।
शुद्ध एथेनॉल में,अणु मजबूत हाइड्रोजन बंधन द्वारा एक साथ जुड़े होते हैं।
जब एसीटोन मिलाया जाता है,तो यह इन हाइड्रोजन बंधों को बाधित करता है,जिससे मूल विलायक-विलायक अंतःक्रियाओं की तुलना में विलेय-विलायक अंतःक्रियाएं कमजोर हो जाती हैं।
इसके परिणामस्वरूप वाष्प दाब में वृद्धि होती है,जो राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन की विशेषता है।

(B) हिमांक अवनमन का सूत्र $\Delta T_f = K_f \times m$ है,जहाँ $m$ विलयन की मोललता है।
मोललता $m = \frac{W_1 \times 1000}{M_1 \times W_2}$,जहाँ $W_1$ विलेय का द्रव्यमान है,$M_1$ विलेय का मोलर द्रव्यमान है और $W_2$ विलायक का द्रव्यमान ग्राम में है।
दिया गया है: $W_1 = 1.00 \ g$,$M_1 = 250 \ g \ mol^{-1}$,$W_2 = 51.2 \ g$,$K_f = 5.12 \ K \ kg \ mol^{-1}$.
मान रखने पर: $\Delta T_f = 5.12 \times \frac{1.00 \times 1000}{250 \times 51.2}$.
$\Delta T_f = 5.12 \times \frac{1000}{12800} = 0.4 \ K$.

(A) विद्युत रासायनिक सेल निरूपण में,बाईं ओर एनोड (ऑक्सीकरण) और दाईं ओर कैथोड (अपचयन) को दर्शाता है।
दिया गया सेल: $A \,|\, A^{+} \,(x \ M) \, ||\, B^{+} \,(y \ M) \, |\, B$
एनोड पर (बाईं ओर): $A \rightarrow A^{+} + e^-$
कैथोड पर (दाईं ओर): $B^{+} + e^- \rightarrow B$
इन दो अर्ध-अभिक्रियाओं को जोड़ने पर,कुल सेल अभिक्रिया: $A + B^{+} \rightarrow A^{+} + B$ प्राप्त होती है।
चूंकि मापा गया $emf$ धनात्मक $(+ 0.20 \ V)$ है,इसलिए अभिक्रिया लिखी गई दिशा में स्वतःस्फूर्त है।

(D) दी गई अर्ध-सेल अभिक्रियाएँ इस प्रकार हैं:
$Fe^{2+} + 2e^{-} \rightarrow Fe, E^{\circ} = -0.441 \ V$ (एनोड अभिक्रिया: $Fe \rightarrow Fe^{2+} + 2e^{-}, E^{\circ} = +0.441 \ V$)
$Fe^{3+} + e^{-} \rightarrow Fe^{2+}, E^{\circ} = +0.771 \ V$ (कैथोड अभिक्रिया: $2Fe^{3+} + 2e^{-} \rightarrow 2Fe^{2+}, E^{\circ} = +0.771 \ V$)
कुल अभिक्रिया $Fe + 2Fe^{3+} \rightarrow 3Fe^{2+}$ के लिए,मानक सेल विभव की गणना इस प्रकार की जाती है:
$E^{\circ}_{cell} = E^{\circ}_{cathode} - E^{\circ}_{anode}$
$E^{\circ}_{cell} = E^{\circ}_{Fe^{3+}/Fe^{2+}} - E^{\circ}_{Fe^{2+}/Fe}$
$E^{\circ}_{cell} = 0.771 \ V - (-0.441 \ V)$
$E^{\circ}_{cell} = 1.212 \ V$

(C) अभिक्रिया $N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \rightarrow 2NH_{3(g)}$ के लिए,अभिक्रिया की दर को इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:
दर $= - \frac{d[N_2]}{dt} = - \frac{1}{3} \frac{d[H_2]}{dt} = + \frac{1}{2} \frac{d[NH_3]}{dt}$.
$NH_3$ और $H_2$ के पदों की तुलना करने पर:
$+ \frac{1}{2} \frac{d[NH_3]}{dt} = - \frac{1}{3} \frac{d[H_2]}{dt}$.
दोनों पक्षों को $2$ से गुणा करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$+ \frac{d[NH_3]}{dt} = - \frac{2}{3} \frac{d[H_2]}{dt}$.

(B) अभिक्रिया $2A + B \rightarrow 3C + D$ के लिए,अभिक्रिया की दर को इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:
दर $= -\frac{1}{2} \frac{d[A]}{dt} = -\frac{d[B]}{dt} = \frac{1}{3} \frac{d[C]}{dt} = \frac{d[D]}{dt}$
दिए गए विकल्पों की तुलना करने पर:
विकल्प $B$ में $-\frac{d[C]}{3dt}$ दिया गया है,जबकि सही पद $+\frac{1}{3} \frac{d[C]}{dt}$ है। अतः,यह विकल्प गलत है।

(D) फ्रुंडलिच अधिशोषण समतापी के अनुसार,संबंध $x/m = K p^{1/n}$ है।
दोनों तरफ लघुगणक लेने पर,$\log(x/m) = \log K + \frac{1}{n} \log p$ प्राप्त होता है।
इसकी तुलना एक सीधी रेखा के समीकरण $y = mx + c$ से करने पर,जहाँ $y = \log(x/m)$,$x = \log p$,ढाल $m = 1/n$ और अंतःखंड $c = \log K$ है।
अतः,आलेख का ढाल $1/n$ है।

(A) विकल्प $A$ में दिया गया क्रम गलत है।
बंध वियोजन ऊर्जा का सही क्रम $Cl_2 > Br_2 > F_2 > I_2$ है।
इसका कारण यह है कि फ्लोरीन परमाणु के छोटे आकार के कारण $F-F$ बंध $Cl-Cl$ और $Br-Br$ बंधों की तुलना में कमजोर होता है,जो दो फ्लोरीन परमाणुओं के एकाकी युग्मों (lone pairs) के बीच महत्वपूर्ण अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण पैदा करता है।

(B) आयन रंगीन होते हैं यदि उनके $d$-कक्षकों में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन मौजूद हों,जिसके कारण $d-d$ संक्रमण होता है।
$Sc^{3+} \rightarrow [Ar] 3d^{0}$ (कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं,रंगहीन)
$Ti^{3+} \rightarrow [Ar] 3d^{1}$ (एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन,रंगीन)
$Ni^{2+} \rightarrow [Ar] 3d^{8}$ (दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन,रंगीन)
$Cu^{+} \rightarrow [Ar] 3d^{10}$ (कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं,रंगहीन)
$Co^{2+} \rightarrow [Ar] 3d^{7}$ (तीन अयुग्मित इलेक्ट्रॉन,रंगीन)
विकल्पों की तुलना करने पर:
$A$: $Ni^{2+}$ (रंगीन),$Cu^{+}$ (रंगहीन)
$B$: $Ni^{2+}$ (रंगीन),$Ti^{3+}$ (रंगीन)
$C$: $Sc^{3+}$ (रंगहीन),$Ti^{3+}$ (रंगीन)
$D$: $Sc^{3+}$ (रंगहीन),$Co^{2+}$ (रंगीन)
अतः,विकल्प $B$ में दोनों आयन रंगीन हैं।

(C) जब $CuSO_4$,$KCN$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह पहले क्यूप्रिक साइनाइड $(Cu(CN)_2)$ का अवक्षेप बनाता है,जो अस्थिर होता है और विघटित होकर क्यूप्रस साइनाइड $(Cu_2(CN)_2)$ और साइनोजन गैस $((CN)_2)$ बनाता है।
$2CuSO_4 + 4KCN \rightarrow 2Cu(CN)_2 + 2K_2SO_4$
$2Cu(CN)_2 \rightarrow Cu_2(CN)_2 + (CN)_2$
इसके बाद क्यूप्रस साइनाइड $(Cu_2(CN)_2)$ अतिरिक्त $KCN$ में घुलकर स्थिर घुलनशील संकुल पोटेशियम टेट्रासायनोक्यूप्रेट$(I)$,$K_3[Cu(CN)_4]$ बनाता है।
$Cu_2(CN)_2 + 6KCN \rightarrow 2K_3[Cu(CN)_4]$
कुल अभिक्रिया:
$2CuSO_4 + 10KCN \rightarrow 2K_3[Cu(CN)_4] + 2K_2SO_4 + (CN)_2$

(C) लैंथेनॉइड्स की तुलना में एक्टिनॉइड्स अधिक ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित करते हैं।
इसका मुख्य कारण यह है कि $4f$ और $5d$ कक्षकों के बीच के ऊर्जा अंतर की तुलना में $5f$ और $6d$ कक्षकों के बीच का ऊर्जा अंतर कम होता है।
परिणामस्वरूप,$5f$ इलेक्ट्रॉन $4f$ इलेक्ट्रॉनों की तुलना में अधिक आसानी से बंधन में भाग ले सकते हैं।

(D) चुंबकीय आघूर्ण $(\mu) = \sqrt{n(n+2)} \text{ } B.M.$
दिया गया है $\mu = 3.83 \text{ } B.M.$
$3.83 = \sqrt{n(n+2)} \implies n \approx 3$
यह दर्शाता है कि $3$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं।
संकुल $[Cr(H_2O)_6]Cl_3$ में,$Cr$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ है।
$Cr$ $(Z=24)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^5 4s^1$ है।
अतः,$Cr^{3+}$ का विन्यास $[Ar] 3d^3$ है।
हुंड के नियम के अनुसार,$3d$ कक्षकों में $3$ इलेक्ट्रॉन $t_{2g}$ सेट $(d_{xy}, d_{yz}, d_{xz})$ में एकल रूप से भरे जाते हैं।
इसलिए,सही वितरण $3d_{xy}^1, 3d_{yz}^1, 3d_{xz}^1$ है।

(C) संकुल $[Co(NH_3)_4(NO_2)_2]Cl$ निम्नलिखित प्रकार की समावयवता प्रदर्शित करता है:
$1.$ लिंकेज समावयवता: एम्बीडेंटेट लिगेंड $NO_2^-$ की उपस्थिति के कारण (यह $N$ या $O$ के माध्यम से समन्वय कर सकता है)।
$2.$ आयनन समावयवता: यह समन्वय क्षेत्र और आयनन क्षेत्र के बीच आयनों का आदान-प्रदान करके $[Co(NH_3)_4(NO_2)Cl]NO_2$ बना सकता है।
$3.$ ज्यामितीय समावयवता: यह $[MA_4B_2]$ प्रकार का अष्टफलकीय संकुल है,जो $\text{cis}$ और $\text{trans}$ रूपों में मौजूद होता है।
यह प्रकाशिक समावयवता नहीं दिखाता है क्योंकि $\text{cis}$ और $\text{trans}$ दोनों रूपों में सममिति का तल (plane of symmetry) होता है।

(A) एल्केनॉल (अल्कोहल) एल्केन के व्युत्पन्न होते हैं,जहाँ एक हाइड्रोजन परमाणु को हाइड्रॉक्सिल $(-OH)$ समूह द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
एल्केन का सामान्य सूत्र $C_nH_{2n+2}$ होता है।
एक $H$ को $OH$ से बदलने पर $C_nH_{2n+1}OH$ प्राप्त होता है,जिसे सरल करने पर $C_nH_{2n+2}O$ मिलता है।
अतः,सही सामान्य आणविक सूत्र $C_nH_{2n+2}O$ है।

(A) एथिलीन ऑक्साइड $(CH_2-CH_2-O)$ की ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक $(RMgX)$ के साथ अभिक्रिया में एल्काइल समूह $(R^-)$ का इपोक्साइड वलय के कार्बन परमाणु पर नाभिकरागी (nucleophilic) आक्रमण होता है,जिससे वलय खुल जाता है।
यह एक मध्यवर्ती एल्कोक्साइड $(R-CH_2-CH_2-OMgX)$ बनाता है।
इस मध्यवर्ती के अम्लीय जल-अपघटन से अंतिम उत्पाद के रूप में प्राथमिक अल्कोहल $(R-CH_2-CH_2-OH)$ प्राप्त होता है।

(A) $HI$ के साथ एक असममित ईथर की अभिक्रिया में,यदि एल्काइल समूह प्राथमिक या द्वितीयक हैं,तो अभिक्रिया $S_N2$ क्रियाविधि का पालन करती है।
आयोडाइड आयन $(I^{-})$ छोटे (कम त्रिविम बाधा वाले) एल्काइल समूह पर आक्रमण करता है।
$CH_3-O-CH(CH_3)_2$ में,मिथाइल समूह,आइसोप्रोपिल समूह से छोटा होता है।
इसलिए,मुख्य उत्पाद $CH_3I$ और $(CH_3)_2CHOH$ हैं।

(A) न्यूक्लियोफिलिक योग अभिक्रियाएं त्रिविम (steric) और इलेक्ट्रॉनिक कारकों से प्रभावित होती हैं।
एल्डिहाइड आमतौर पर कीटोन की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं क्योंकि उनमें त्रिविम बाधा कम होती है और इलेक्ट्रॉन-दाता एल्काइल समूह ($+I$ प्रभाव) कम होते हैं,जो कार्बोनिल कार्बन की इलेक्ट्रोफिलिसिटी को कम करते हैं।
दिए गए विकल्पों में से,$CH_3-CHO$ (एथेनल) में $CH_3-CH_2-CHO$ (प्रोपेनल) की तुलना में सबसे छोटा एल्काइल समूह है,जो इसे न्यूक्लियोफिलिक हमले के प्रति सबसे अधिक प्रतिक्रियाशील बनाता है।

(B) . ऐसीटैल्डिहाइड $(CH_3CHO)$,$HCN$ के साथ अभिक्रिया करके ऐसीटैल्डिहाइड साइनोहाइड्रिन $(CH_3CH(OH)CN)$ बनाता है।
जल-अपघटन पर,यह लैक्टिक अम्ल $(CH_3CH(OH)COOH)$ देता है।
चूंकि लैक्टिक अम्ल में $\alpha$-कार्बन कायरल होता है (चार अलग-अलग समूहों: $-H$,$-OH$,$-CH_3$,और $-COOH$ से जुड़ा होता है),इसलिए ऐसीटैल्डिहाइड जैसे अकायरल शुरुआती पदार्थ से संश्लेषित होने पर यह एक रेसमिक मिश्रण के रूप में मौजूद होता है।

(A) अभिक्रिया क्रम इस प्रकार है:
$1$. प्रोपियोनिक अम्ल $(CH_3CH_2COOH)$,$SOCl_2$ के साथ अभिक्रिया करके प्रोपियोनिल क्लोराइड $(B = CH_3CH_2COCl)$ बनाता है।
$2$. प्रोपियोनिल क्लोराइड,$NH_3$ के साथ अभिक्रिया करके प्रोपियोनामाइड $(C = CH_3CH_2CONH_2)$ बनाता है।
$3$. प्रोपियोनामाइड,$KOH$ और $Br_2$ के साथ अभिक्रिया करके (हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण अभिक्रिया) एथिल एमीन $(D = CH_3CH_2NH_2)$ बनाता है।
अतः,$D$ की संरचना $CH_3CH_2NH_2$ है।

(C) सोडियम एथोक्साइड $(NaOC_2H_5)$ जैसे प्रबल क्षार की उपस्थिति में एथिल एसीटेट के दो मोल का स्व-संघनन,क्लेजन (Claisen) संघनन कहलाता है।
यह अभिक्रिया इसलिए होती है क्योंकि एथिल एसीटेट में $\alpha$-हाइड्रोजन परमाणु होते हैं।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$2CH_3COOC_2H_5 \xrightarrow{NaOC_2H_5} CH_3COCH_2COOC_2H_5 + C_2H_5OH$
प्राप्त उत्पाद एथिल एसीटोएसीटेट है,जिसे सामान्यतः एसीटोएसीटिक एस्टर कहा जाता है।

(A) बेंज़िलएमाइन,$C_{6}H_{5}CH_{2}NH_{2}$,एनिलीन से अधिक क्षारीय है क्योंकि बेंज़िल समूह $(C_{6}H_{5}CH_{2}-)$ $+I$ प्रभाव के कारण इलेक्ट्रॉन-दाता समूह है।
यह $-NH_{2}$ समूह के नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को बढ़ाता है,जिससे लोन पेयर का दान करना आसान हो जाता है।
इसके विपरीत,फेनिल और नाइट्रो समूह इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह हैं,जो नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को कम करते हैं।
इसलिए,डाइफेनिलएमाइन,ट्राइफेनिलएमाइन और $p-$नाइट्रोएनिलीन एनिलीन से कम क्षारीय होते हैं।

(D) पाचन की प्रक्रिया में,खाद्य सामग्री में मौजूद प्रोटीन का अमीनो एसिड में जल-अपघटन होता है।
इस प्रक्रिया में दो एंजाइम,$pepsin$ और $trypsin$,इस प्रकार शामिल होते हैं:
$Proteins$ $\xrightarrow{Pepsin \ (A)} Polypeptides$ $\xrightarrow{trypsin \ (B)} Amino \ acids$

(B) ग्लुकागोन एक पेप्टाइड हार्मोन है क्योंकि इसमें पेप्टाइड बंधों द्वारा जुड़े $29$ अमीनो एसिड की एक श्रृंखला होती है।
एड्रेनालिन एक अमीनो एसिड व्युत्पन्न है।
टेस्टोस्टेरोन एक स्टेरॉयड हार्मोन है।
थायरोक्सिन एक आयोडीनयुक्त अमीनो एसिड व्युत्पन्न है।

(B) दी गई संरचना $Nylon-6,6$ को दर्शाती है।
$Nylon-6,6$ दो अलग-अलग मोनोमर्स: हेक्सामेथिलीन डायमाइन $(H_2N(CH_2)_6NH_2)$ और एडिपिक एसिड $(HOOC(CH_2)_4COOH)$ के संघनन बहुलकीकरण (condensation polymerization) द्वारा बनता है।
चूंकि यह दो अलग-अलग प्रकार के मोनोमर्स से बना है,इसलिए इसे सहबहुलक (copolymer) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(A) दो विलयन आइसोटोनिक होते हैं यदि उनका परासरण दाब समान हो,जिसका अर्थ है कि समान तापमान पर उनकी मोलर सांद्रता समान होती है।
यूरिया की मोलर सांद्रता $= \frac{10 \ g \ L^{-1}}{60 \ g \ mol^{-1}} = \frac{1}{6} \ mol \ L^{-1}$.
अवाष्पशील विलेय के $5 \%$ विलयन का अर्थ है $100 \ mL$ विलयन में $5 \ g$ विलेय,जो कि $1 \ L$ $(dm^3)$ विलयन में $50 \ g$ विलेय के बराबर है।
मान लीजिए अवाष्पशील विलेय का आण्विक द्रव्यमान $M$ है।
अवाष्पशील विलेय की मोलर सांद्रता $= \frac{50 \ g \ L^{-1}}{M \ g \ mol^{-1}} = \frac{50}{M} \ mol \ L^{-1}$.
चूंकि विलयन आइसोटोनिक हैं,इसलिए $\frac{1}{6} = \frac{50}{M}$.
अतः,$M = 50 \times 6 = 300 \ g \ mol^{-1}$.

(C) विटामिन जैव-अणुओं का एक समूह है जो मनुष्यों और जानवरों में सामान्य चयापचय प्रक्रियाओं,विकास और स्वास्थ्य के लिए आवश्यक हैं।
मानव शरीर अधिकांश विटामिनों का संश्लेषण नहीं कर सकता है और कमी से होने वाली बीमारियों को रोकने के लिए उन्हें सब्जियों,मछली,मांस,अंडे,फलों और सूर्य के प्रकाश जैसे बाहरी स्रोतों से प्राप्त करना पड़ता है।
इसलिए,मानव शरीर विटामिन का उत्पादन नहीं करता है।