AP EAMCET 2020 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Hindi

(C) $DDT$ (डाइक्लोरोडाइफेनिलट्राइक्लोरोइथेन) एक स्थायी कार्बनिक प्रदूषक है।
यह प्राकृतिक प्रक्रियाओं द्वारा पर्यावरण में आसानी से विघटित नहीं होता है,जो इसे एक अजैव-निम्नीकरणीय प्रदूषक बनाता है।
इसलिए,सही विकल्प $C$ है।

(C) वे प्रदूषक,जिन्हें प्रकृति में सरल,हानिरहित पदार्थों में नहीं तोड़ा जा सकता,उन्हें अजैव-निम्नीकरणीय प्रदूषक कहा जाता है।
$DDT$,प्लास्टिक,पॉलीथीन बैग,पारा,सीसा,आर्सेनिक,एल्यूमीनियम के डिब्बे जैसी धातु की वस्तुएं,सिंथेटिक फाइबर,कांच की वस्तुएं,लोहे के उत्पाद और चांदी की पन्नी अजैव-निम्नीकरणीय प्रदूषक हैं।
अतः,सही विकल्प $(C)$ है।

(B) धान (चावल) को जलमग्न खेतों में उगाया जाता है,जिससे मिट्टी में ऑक्सीजन की कमी हो जाती है।
अवायवीय (ऑक्सीजन रहित) मिट्टी उन बैक्टीरिया को पनपने देती है जो विघटित कार्बनिक पदार्थों से मीथेन का उत्पादन करते हैं।
इस मीथेन का कुछ हिस्सा बुलबुलों के रूप में सतह पर आता है,लेकिन इसका अधिकांश भाग धान के पौधों के माध्यम से वायुमंडल में विसरित हो जाता है।
अतः,धान के खेत वायुमंडल में सबसे अधिक मीथेन गैस का उत्पादन करते हैं।
इसलिए,विकल्प $(B)$ सही है।

(B) $BOD$ का अर्थ $\text{Biochemical Oxygen Demand}$ है।
इसे जल की एक निश्चित मात्रा में उपस्थित कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के लिए वायवीय सूक्ष्मजीवों द्वारा आवश्यक घुलित ऑक्सीजन की मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है।

(C) isopropyl benzene की संरचना $C_6H_5CH(CH_3)_2$ है।
इसे सामान्यतः cumene के रूप में जाना जाता है।
अतः,विकल्प $(C)$ सही है।

(D) कार्बोनिल समूह को द्वि-आबंध और ब्रोमीन की तुलना में अधिक प्राथमिकता दी जाती है,इसलिए अंकन कार्बोनिल पक्ष से शुरू होना चाहिए।
संरचना $Br(7)CH_2-CH_2(6)-CH(5)=CH(4)-CH_2(3)-CO(2)-CH_3(1)$ है।
मुख्य श्रृंखला में $7$ कार्बन हैं,इसलिए 'हेप्ट' मूल शब्द है।
$4$थे स्थान पर द्वि-आबंध और $2$रे स्थान पर कीटोन है।
ब्रोमीन $7$वें स्थान पर है।
अतः,सही $IUPAC$ नाम $7-$ब्रोमोहेप्ट$-4-$ईन$-2-$ओन है।
इसलिए,सही विकल्प $D$ है।

(B) दिया गया यौगिक $1,2,3,4$-टेट्राहाइड्रोनैफ्थेलीन (टेट्रालिन) है।
संरचना का विश्लेषण करके,हम प्रत्येक कार्बन परमाणु से जुड़े हाइड्रोजन परमाणुओं की गणना कर सकते हैं:
- बेंजीन रिंग वाले भाग में $4$ हाइड्रोजन परमाणु हैं।
- संतृप्त साइक्लोहेक्सेन रिंग वाले भाग में $8$ हाइड्रोजन परमाणु हैं।
कुल $H$-परमाणुओं की संख्या $= 4 + 8 = 12$.

(C) दी गई संरचना एक प्राथमिक कार्बोनियम आयन है: $CH_3-C(CH_3)_2-CH_2^{\oplus}$.
कार्बोनियम आयन अधिक स्थिर कार्बोनियम आयन (तृतीयक > द्वितीयक > प्राथमिक) बनाने के लिए पुनर्व्यवस्थित होते हैं।
आसन्न कार्बन से धनावेशित कार्बन पर $1,2$-हाइड्राइड शिफ्ट होती है।
इसके परिणामस्वरूप एक तृतीयक कार्बोनियम आयन बनता है: $CH_3-C^{\oplus}(CH_3)-CH_2-CH_3$.
यह तृतीयक कार्बोनियम आयन हाइपरकंजुगेशन और इंडक्टिव प्रभावों के कारण अधिक स्थिर होता है।

(A) कार्बोकेशन की स्थिरता $+I$ प्रभाव और हाइपरकंजुगेशन के कारण इलेक्ट्रॉन-दाता अल्काइल समूहों की संख्या के साथ बढ़ती है। स्थिरता का क्रम $3^\circ > 2^\circ > 1^\circ > \text{methyl}$ है।
$3$: $(CH_3)_3C^+$ ($3^\circ$ कार्बोकेशन)
$1$: $CH_3-CH^+-CH_3$ ($2^\circ$ कार्बोकेशन)
$4$: $CH_3-CH_2^+$ ($1^\circ$ कार्बोकेशन)
$2$: $CH_3^+$ (मिथाइल कार्बोकेशन)
अतः,स्थिरता का बढ़ता क्रम $2 < 4 < 1 < 3$ है।

(A) किसी स्पीशीज की क्षारीय सामर्थ्य उसके संयुग्मी अम्ल (conjugate acid) की स्थिरता के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
$1$. दी गई स्पीशीज के संयुग्मी अम्ल हैं:
$H_2O \rightarrow H_3O^{+}$,$NH_3 \rightarrow NH_4^{+}$,$OH^{-} \rightarrow H_2O$,$NH_2^{-} \rightarrow NH_3$.
$2$. संयुग्मी अम्लों की अम्लीयता की तुलना करने पर: $H_3O^{+} > NH_4^{+} > H_2O > NH_3$.
$3$. चूंकि क्षारीय सामर्थ्य,संयुग्मी अम्ल की अम्लीयता के विपरीत होती है,इसलिए क्षारीय सामर्थ्य का क्रम है: $NH_2^{-} > OH^{-} > NH_3 > H_2O$.
$4$. $NH_2^{-}$ सबसे प्रबल क्षार है क्योंकि नाइट्रोजन,ऑक्सीजन की तुलना में कम विद्युत ऋणात्मक है,जिससे एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) दान करने के लिए अधिक उपलब्ध रहता है।

(B) एक नॉन-बेंजेनॉइड एरोमैटिक यौगिक एक ऐसी एरोमैटिक प्रणाली है जिसमें बेंजीन वलय नहीं होता है।
$Furan$ एक विषमचक्रीय एरोमैटिक यौगिक है (एरोमैटिक,समतलीय,$6\pi$ इलेक्ट्रॉन) और यह नॉन-बेंजेनॉइड एरोमैटिक यौगिक का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।
$Tetrahydrofuran$ नॉन-एरोमैटिक है।
$Cyclooctatetraene$ नॉन-एरोमैटिक है (टब के आकार का,असमतलीय)।
$Heptafulvene$ प्रणाली में निरंतर संयुग्मन और समतलीयता की कमी के कारण नॉन-एरोमैटिक है।

(B) एक यौगिक गैर-एरोमैटिक होता है यदि वह चक्रीय नहीं है,समतलीय नहीं है,या चक्रीय संयुग्मन (cyclic conjugation) के लिए $p$-ऑर्बिटल्स की निरंतर प्रणाली नहीं रखता है।
विकल्प $B$ में,अणु $1,3$-साइक्लोपेंटाडाइन है। इसमें एक $sp^3$ संकरित कार्बन परमाणु होता है,जो वलय में $p$-ऑर्बिटल्स के निरंतर संयुग्मन को तोड़ता है।
इसलिए,यह गैर-एरोमैटिक है।
अन्य विकल्प एरोमैटिक हैं क्योंकि वे $Huckel$ के $(4n+2)$ $\pi$-इलेक्ट्रॉन नियम का पालन करते हैं।

(D) ज्यामितीय समावयवता के लिए प्रतिबंधित घूर्णन की आवश्यकता होती है,जैसे कि $C=C$ द्वि-आबंध,जहाँ द्वि-आबंध के प्रत्येक कार्बन परमाणु दो अलग-अलग समूहों से जुड़े होते हैं।
ब्यूटिरिक एसिड $(CH_3CH_2CH_2COOH)$,एस्पार्टिक एसिड और पामिटिक एसिड $(CH_3(CH_2)_{14}COOH)$ संतृप्त यौगिक हैं और इनमें $C=C$ द्वि-आबंध नहीं होता है।
सिनामिक एसिड $(C_6H_5-CH=CH-COOH)$ में एक $C=C$ द्वि-आबंध होता है जिसमें प्रत्येक कार्बन परमाणु से अलग-अलग समूह जुड़े होते हैं,जो इसे ज्यामितीय समावयवता (cis-trans समावयवता) प्रदर्शित करने की अनुमति देता है।

(B) दी गई अभिक्रिया एक मुक्त मूलक प्रतिस्थापन अभिक्रिया का प्रसार चरण है।
यहाँ,त्रिकोणीय समतलीय मुक्त मूलक $(CH_3-\dot{C}H-C_2H_5)$ पर $Cl^{\bullet}$ समान प्रायिकता के साथ दोनों तरफ से आक्रमण करता है,जिससे विन्यास में प्रतिधारण (retention) और प्रतिलोमन (inversion) दोनों होते हैं।
इसके परिणामस्वरूप $d$- और $l$-एनैन्टीओमर्स का एक सममोलर मिश्रण प्राप्त होता है,जिसे रेसेमिक मिश्रण कहा जाता है।

(A) सिस-ट्रांस समावयवता (ज्यामितीय समावयवता) उन यौगिकों द्वारा प्रदर्शित की जाती है जिनमें कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध होता है,जहाँ द्वि-आबंध के प्रत्येक कार्बन परमाणु दो अलग-अलग समूहों से जुड़े होते हैं।
$2-$ब्यूटीन $(CH_3-CH=CH-CH_3)$ में,द्वि-आबंध का प्रत्येक कार्बन एक हाइड्रोजन परमाणु और एक मिथाइल समूह से जुड़ा होता है। अतः,यह सिस और ट्रांस समावयवियों के रूप में मौजूद होता है।
$2-$ब्यूटाइन में त्रि-आबंध होता है,$2-$ब्यूटेनॉल एक अल्कोहल है,और ब्यूटेनैल एक एल्डिहाइड है; इनमें से कोई भी ज्यामितीय समावयवता की शर्त को पूरा नहीं करता है।

(A) ज्यामितीय समावयवता प्रदर्शित करने के लिए,द्वि-आबंध (double bond) के प्रत्येक कार्बन परमाणु को दो अलग-अलग समूहों से जुड़ा होना चाहिए।
$CHCl=CHCl$ $(1,2-dichloroethene)$ में,प्रत्येक कार्बन एक $H$ परमाणु और एक $Cl$ परमाणु से जुड़ा होता है।
यह दो ज्यामितीय समावयवी प्रदर्शित करता है: $cis-1,2-dichloroethene$ और $trans-1,2-dichloroethene$।
अन्य विकल्पों ($CH_2=CCl_2$,$CCl_2=CHCl$,और $CH_2=CH_2$) में,कम से कम एक कार्बन परमाणु दो समान समूहों से जुड़ा है,इसलिए वे ज्यामितीय समावयवता प्रदर्शित नहीं कर सकते हैं।
अतः,सही विकल्प $(A)$ है।

(B) $C_7 H_8 O$ सूत्र वाले यौगिक के लिए $5$ एरोमैटिक समावयवी संभव हैं:
$(1)$ बेंजाइल अल्कोहल $(C_6H_5CH_2OH)$
$(2)$ $o$-मिथाइल फिनोल ($2$-मिथाइलफिनोल)
$(3)$ $m$-मिथाइल फिनोल ($3$-मिथाइलफिनोल)
$(4)$ $p$-मिथाइल फिनोल ($4$-मिथाइलफिनोल)
$(5)$ एनीसोल (मेथॉक्सीबेंजीन,$C_6H_5OCH_3$)
अतः,सही विकल्प $(B)$ है.

(A) $C_5H_{12}$ एक एल्केन है। इसकी निम्नलिखित संरचनाएं हो सकती हैं:
$(a)$ $n-$पेंटेन $(CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3)$
$(b)$ $2-$मिथाइल ब्यूटेन $(CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_3)$
$(c)$ $2,2-$डाइमिथाइल प्रोपेन $(CH_3-C(CH_3)_2-CH_3)$। इसे नियोपेंटेन के रूप में भी जाना जाता है।
अतः,$C_5H_{12}$ के $3$ आइसोमर्स होते हैं।

(C) द्रव मिश्रण से द्रवों को उनके शुद्ध रूप में अलग करने के लिए आंशिक आसवन तकनीक का उपयोग किया जाता है।
यह तब किया जाता है जब दो द्रवों के क्वथनांक में अंतर $10-40 \ K$ होता है।

(B) भाप आसवन एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग उन पदार्थों को अलग करने के लिए किया जाता है जो भाप में वाष्पशील होते हैं और पानी में अमिश्रणीय होते हैं।
इसका उपयोग आमतौर पर उन कार्बनिक यौगिकों के शुद्धिकरण के लिए किया जाता है जो उच्च तापमान के प्रति संवेदनशील होते हैं।
$p-$नाइट्रोफिनोल अंतःआणविक हाइड्रोजन बॉन्डिंग के कारण भाप में वाष्पशील होता है,लेकिन इसे अक्सर इस विधि का उपयोग करके $o-$नाइट्रोफिनोल से अलग किया जाता है।

(D) कार्बनिक यौगिकों के गुणात्मक तात्विक विश्लेषण (लेसाइन परीक्षण) में,कार्बनिक अणु का सल्फर परमाणु जल में घुलनशील लवण $Na_2S$ में परिवर्तित हो जाता है।
इसका परीक्षण लेड एसीटेट $(CH_3COO)_2Pb$ विलयन के साथ किया जाता है,जो $PbS$ का काला अवक्षेप देता है।
अभिक्रिया: $Na_2S_{(aq)} + (CH_3COO)_2Pb_{(aq)} \rightarrow PbS \downarrow (\text{काला}) + 2CH_3COONa_{(aq)}$.

(B) माना पृथ्वी का द्रव्यमान $M$ है और पिंड का द्रव्यमान $m$ है। पलायन वेग $V_e = \sqrt{2GM/R}$ द्वारा दिया जाता है।
पिंड का प्रारंभिक वेग $v = V_e/2 = \frac{1}{2} \sqrt{2GM/R}$ है।
पृथ्वी की सतह और अधिकतम ऊँचाई $h$ के बीच ऊर्जा संरक्षण के नियम का उपयोग करने पर:
$K_i + U_i = K_f + U_f$
$\frac{1}{2}mv^2 - \frac{GMm}{R} = 0 - \frac{GMm}{R+h}$
$v^2 = \frac{1}{4} V_e^2 = \frac{1}{4} \left( \frac{2GM}{R} \right) = \frac{GM}{2R}$ का मान रखने पर:
$\frac{1}{2}m \left( \frac{GM}{2R} \right) - \frac{GMm}{R} = - \frac{GMm}{R+h}$
$\frac{GMm}{4R} - \frac{GMm}{R} = - \frac{GMm}{R+h}$
$-\frac{3GMm}{4R} = - \frac{GMm}{R+h}$
$\frac{3}{4R} = \frac{1}{R+h}$
$3(R+h) = 4R$
$3R + 3h = 4R$
$3h = R$
$h = R/3$

(D) बेंजीन $(C_6H_6)$ से हेक्साक्लोरोबेंजीन $(C_6Cl_6)$ का निर्माण बेंजीन वलय के सभी छह हाइड्रोजन परमाणुओं के क्लोरीन परमाणुओं द्वारा इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन द्वारा होता है। यह अंधेरे में निर्जल $FeCl_3$ या $AlCl_3$ जैसे लुईस एसिड उत्प्रेरक की उपस्थिति में बेंजीन की क्लोरीन के साथ अभिक्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है।
नोट: दी गई छवि में दिखाई गई अभिक्रिया बेंजीन का क्लोरीन के साथ मुक्त मूलक योगात्मक अभिक्रिया है,जो $UV$ प्रकाश के तहत होती है और बेंजीन हेक्साक्लोराइड $(C_6H_6Cl_6)$ बनाती है। हेक्साक्लोरोबेंजीन $(C_6Cl_6)$ एक प्रतिस्थापन उत्पाद है,न कि योगात्मक उत्पाद। दिए गए विकल्पों में से,विकल्प $D$ छवि में दिखाई गई योगात्मक अभिक्रिया का वर्णन करता है।

(B) प्रारंभिक पदार्थ $p$-नाइट्रोटोलुइन है। $-CH_3$ समूह ऑर्थो/पैरा निर्देशक है,जबकि $-NO_2$ समूह मेटा निर्देशक है। $p$-नाइट्रोटोलुइन में,पैरा स्थिति पहले से ही $-NO_2$ समूह द्वारा अधिकृत है। इसलिए,नाइट्रीकरण अभिक्रिया से आने वाला इलेक्ट्रोफाइल $(NO_2^+)$ $-CH_3$ समूह के सापेक्ष ऑर्थो स्थिति पर निर्देशित होगा। यह स्थिति मौजूदा $-NO_2$ समूह के सापेक्ष मेटा भी है,जो इस स्थान पर प्रतिस्थापन का समर्थन करती है। अतः,उत्पाद $A$,$2,4$-डाइनाइट्रोटोलुइन (या $1$-मिथाइल-$2,4$-डाइनाइट्रोबेंजीन) है।

(C) साइक्लोऐल्केन एक संतृप्त हाइड्रोकार्बन है जिसमें एक वलय (ring) संरचना होती है।
ओपन-चेन ऐल्केन के लिए,सामान्य सूत्र $C_n H_{2n+2}$ है।
जब एक वलय बनता है,तो श्रृंखला के सिरों को जोड़ने के लिए दो हाइड्रोजन परमाणुओं को हटा दिया जाता है,जिसके परिणामस्वरूप $2$ हाइड्रोजन परमाणुओं की कमी होती है।
इसलिए,साइक्लोऐल्केन का सामान्य सूत्र $C_n H_{2n+2-2} = C_n H_{2n}$ हो जाता है।

(D) दी गई अभिक्रिया रिडक्टिव ओजोनोलिसिस है,जिसमें कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध $(C=C)$ टूटकर दो कार्बोनिल समूह $(C=O)$ बनाता है।
उत्पाद के रूप में साइक्लोहेक्सानोन के $2$ मोल प्राप्त होते हैं। इसका अर्थ है कि अभिकारक एक ऐसा एल्कीन होना चाहिए जो अपने द्वि-आबंध के विखंडन के बाद साइक्लोहेक्सानोन के दो अणु दे।
साइक्लोहेक्सानोन की संरचना एक छह-सदस्यीय वलय है जिसमें एक स्थान पर कीटोन समूह होता है। ऐसे दो अणु प्राप्त करने के लिए,प्रारंभिक एल्कीन बाइसाइक्लोहेक्सिलिडीन होना चाहिए,जहाँ दो साइक्लोहेक्सेन वलय एक ही कार्बन परमाणु पर द्वि-आबंध द्वारा जुड़े होते हैं।
अभिक्रिया: $\text{बाइसाइक्लोहेक्सिलिडीन} + O_3 \xrightarrow{Zn-H_2O} 2 \times \text{साइक्लोहेक्सानोन}$.
अतः,'$X$' बाइसाइक्लोहेक्सिलिडीन है।

(C) एल्कीन का रिडक्टिव ओजोनोलिसिस $C=C$ द्वि-आबंध को तोड़कर उसे दो $C=O$ आबंधों के साथ प्रतिस्थापित करने की प्रक्रिया है।
$2-$मिथाइल प्रोपेनल $(CH_3-CH(CH_3)-CHO)$ के लिए,संरचना $4-$कार्बन की श्रृंखला है जिसमें $2^{nd}$ कार्बन पर एक मिथाइल समूह और $1^{st}$ कार्बन पर एक एल्डिहाइड समूह होता है।
यदि हम $2,5-$डाइमिथाइलहेक्स$-3-$ईन लेते हैं,तो इसकी संरचना $(CH_3)_2CH-CH=CH-CH(CH_3)_2$ है।
रिडक्टिव ओजोनोलिसिस पर,द्वि-आबंध टूटकर $2-$मिथाइल प्रोपेनल के दो अणु,$(CH_3)_2CH-CHO$ बनाता है।
अतः,सही विकल्प $(C)$ है।

(C) एल्कीन के ओजोनोलिसिस में $C=C$ द्वि-आबंध का विदलन और कार्बोनिल यौगिक बनाने के लिए प्रत्येक कार्बन परमाणु में ऑक्सीजन परमाणुओं का योग शामिल होता है।
एसीटोन $CH_3COCH_3$ है और प्रोपेनल $CH_3CH_2CHO$ है।
ऑक्सीजन परमाणुओं को हटाकर और कार्बनों को द्वि-आबंध से जोड़कर इन दो टुकड़ों को मिलाने पर मूल एल्कीन की संरचना प्राप्त होती है:
$(CH_3)_2C=O + O=CHCH_2CH_3 \rightarrow (CH_3)_2C=CHCH_2CH_3$.
संरचना $(CH_3)_2C=CHCH_2CH_3$,$2-$मिथाइल$-2-$पेंटीन के अनुरूप है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(D) $NaCl$ की उपस्थिति में एथीन और जलीय ब्रोमीन की अभिक्रिया एक चक्रीय ब्रोमोनियम आयन मध्यवर्ती के माध्यम से होती है।
$1$. एथीन के $\pi$-इलेक्ट्रॉन इलेक्ट्रोफाइल $(Br^+)$ पर हमला करके एक चक्रीय ब्रोमोनियम आयन बनाते हैं।
$2$. इस मध्यवर्ती पर अभिक्रिया माध्यम में मौजूद न्यूक्लियोफाइल ($Br^-$,$Cl^-$,और $H_2O$) हमला करते हैं।
$3$. संभावित उत्पाद हैं:
- $Br-CH_2-CH_2-Br$ ($Br^-$ के हमले से)
- $Br-CH_2-CH_2-Cl$ ($Cl^-$ के हमले से)
- $Br-CH_2-CH_2-OH$ ($H_2O$ के हमले से)
$Cl-CH_2-CH_2-Cl$ एक संभावित उत्पाद नहीं है क्योंकि अभिक्रिया तंत्र में ब्रोमोनियम आयन का निर्माण होता है,जिसका अर्थ है कि अंतिम उत्पाद में कम से कम एक ब्रोमीन परमाणु होना चाहिए। अतः,सही विकल्प $D$ है।

(B) दिया गया यौगिक मिथाइल $3-$अमीनो$-5-$हाइड्रॉक्सीबेंजोएट है।
$\sigma$ और $\pi$ आबंधों की कुल संख्या ज्ञात करने के लिए,हम संरचना का विस्तार करते हैं:
$1$. बेंजीन रिंग: $6$ $C$-$C$ $\sigma$ आबंध,$3$ $C$-$C$ $\pi$ आबंध,और $3$ $C$-$H$ $\sigma$ आबंध।
$2$. अमीनो समूह $(-NH_2)$: $2$ $N$-$H$ $\sigma$ आबंध और $1$ $C$-$N$ $\sigma$ आबंध।
$3$. हाइड्रॉक्सी समूह $(-OH)$: $1$ $O$-$H$ $\sigma$ आबंध और $1$ $C$-$O$ $\sigma$ आबंध।
$4$. एस्टर समूह $(-COOCH_3)$: $1$ $C$-$C$ $\sigma$ आबंध,$1$ $C$=$O$ $\pi$ आबंध,$1$ $C$-$O$ $\sigma$ आबंध,$1$ $C$-$O$ $\sigma$ आबंध,$3$ $C$-$H$ $\sigma$ आबंध।
कुल $\pi$ आबंध = $3$ (रिंग में) + $1$ ($C$=$O$ में) = $4$।
कुल $\sigma$ आबंध = $21$।
अतः,विकल्प $B$ सही है।

(B) टर्मिनल एसिटिलीन की अम्लता अम्लीय प्रोटॉन के हटने के बाद बनने वाले संयुग्मी क्षार (कार्बेनायन) के स्थायित्व पर निर्भर करती है।
इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह $(EWG)$ $-R$ या $-I$ प्रभाव के माध्यम से कार्बेनायन को स्थिर करते हैं,जिससे अम्लता बढ़ती है।
इलेक्ट्रॉन-दाता समूह $(EDG)$ $+R$ या $+I$ प्रभाव के माध्यम से कार्बेनायन को अस्थिर करते हैं,जिससे अम्लता घटती है।
दिए गए यौगिकों में:
$(i)$ में $-CO_2Et$ समूह है,जो एक मजबूत $EWG$ ($-R$ प्रभाव) है,इसलिए यह सबसे अधिक अम्लीय है।
$(ii)$ फेनिलएसिटिलीन है जिसमें कोई प्रतिस्थापी नहीं है।
$(iv)$ में $-CH_3$ समूह है,जो एक $EDG$ ($+I$ प्रभाव) है,इसलिए यह $(ii)$ से कम अम्लीय है।
$(iii)$ में $-OCH_3$ समूह है,जो एक मजबूत $EDG$ ($+R$ प्रभाव) है,इसलिए यह सबसे कम अम्लीय है।
अतः,अम्लता का घटता क्रम $(i) > (ii) > (iv) > (iii)$ है।

(A) प्रोपाइन $(CH_3-C \equiv CH)$ की हाइड्रोजन ब्रोमाइड $(HBr)$ के दो मोल के साथ अभिक्रिया मार्कोवनिकोव के नियम का पालन करती है।
पहले चरण में,$HBr$ त्रि-आबंध में जुड़कर $2-$ब्रोमोप्रोपीन $(CH_3-C(Br)=CH_2)$ बनाता है।
दूसरे चरण में,$HBr$ का एक और अणु द्वि-आबंध में जुड़ता है,जो फिर से मार्कोवनिकोव के नियम के अनुसार $2,2-$डाइब्रोमोप्रोपेन $(CH_3-C(Br)_2-CH_3)$ बनाता है।
अतः,अभिक्रिया $CH_3-C \equiv CH + 2 HBr \longrightarrow CH_3-C(Br)_2-CH_3$ सही है।

(C) रदरफोर्ड के $\alpha-$कण प्रकीर्णन प्रयोग ने परमाणु के केंद्र में एक छोटे,सघन और धनावेशित नाभिक के अस्तित्व का प्रमाण दिया।
इससे यह निष्कर्ष निकला कि परमाणु में अधिकांश स्थान खाली है और परमाणु के आकार की तुलना में नाभिक का आकार बहुत छोटा है।
हालाँकि,यह अवधारणा कि इलेक्ट्रॉन निश्चित ऊर्जा के वृत्ताकार पथों (कक्षाओं) में घूमते हैं,नील्स बोहर द्वारा प्रस्तावित की गई थी,रदरफोर्ड द्वारा नहीं।
रदरफोर्ड का मॉडल परमाणु की स्थिरता की व्याख्या नहीं कर सका,क्योंकि शास्त्रीय भौतिकी के अनुसार घूमते हुए इलेक्ट्रॉन ऊर्जा खो देंगे और नाभिक में गिर जाएंगे।

(A) आवर्त सारणी में समूह $7$ से $9$ तक के क्षेत्र को हाइड्राइड गैप कहा जाता है क्योंकि ये तत्व हाइड्राइड नहीं बनाते हैं।
ऐसे तत्वों के उदाहरण $Mn, Fe, Co, Ru$ आदि हैं।
ये तत्व अपनी सामान्य ऑक्सीकरण अवस्थाओं में हाइड्रोजन के प्रति कम आकर्षण के कारण हाइड्राइड नहीं बनाते हैं।
अतः,सही विकल्प $(A)$ है।

(A) $H_2O_2$ के लिए '$100$ वॉल्यूम' शब्द $H_2O_2$ के इकाई आयतन से $STP$ पर मुक्त होने वाली ऑक्सीजन गैस के आयतन को दर्शाता है।
अतः,$1 \ mL$ $100$ वॉल्यूम $H_2O_2$ का घोल $STP$ पर $100 \ mL$ $O_{2(g)}$ उत्पन्न करेगा।

(B) यह निर्धारित करने के लिए कि क्या $H_2O_2$ एक ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है,हम उन अभिक्रियाओं को देखते हैं जहाँ $H_2O_2$ में ऑक्सीजन (ऑक्सीकरण अवस्था $-1$) घटकर $-2$ (जैसे $H_2O$ में) हो जाती है।
$(i)$ $2Fe^{2+} + H_2O_2 \rightarrow 2Fe^{3+} + 2OH^{-}$: यहाँ,$Fe^{2+}$ का $Fe^{3+}$ में ऑक्सीकरण होता है,इसलिए $H_2O_2$ एक ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है।
$(ii)$ $2MnO_4^{-} + 6H^{+} + 5H_2O_2 \rightarrow 2Mn^{2+} + 5O_2 + 8H_2O$: यहाँ,$H_2O_2$ का $O_2$ ($0$ ऑक्सीकरण अवस्था) में ऑक्सीकरण होता है,इसलिए यह एक अपचायक (reducing agent) के रूप में कार्य करता है।
$(iii)$ $I_2 + H_2O_2 + 2OH^{-} \rightarrow 2I^{-} + O_2 + 2H_2O$: यहाँ,$H_2O_2$ का $O_2$ में ऑक्सीकरण होता है,इसलिए यह एक अपचायक के रूप में कार्य करता है।
$(iv)$ $Mn^{2+} + H_2O_2 \rightarrow Mn^{4+} + 2OH^{-}$: यहाँ,$Mn^{2+}$ का $Mn^{4+}$ में ऑक्सीकरण होता है,इसलिए $H_2O_2$ एक ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है।
अतः,अभिक्रियाओं $(i)$ और $(iv)$ में $H_2O_2$ एक ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है।

(C) हाइड्रोजन पेरोक्साइड $(H_2O_2)$ में ऑक्सीजन $-1$ ऑक्सीकरण अवस्था में होता है।
रासायनिक अभिक्रियाओं में,यह या तो इलेक्ट्रॉन प्राप्त कर सकता है (ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करके) $H_2O$ बनाने के लिए (जहाँ ऑक्सीजन $-2$ अवस्था में होता है) या इलेक्ट्रॉन खो सकता है (अपचायक एजेंट के रूप में कार्य करके) $O_2$ बनाने के लिए (जहाँ ऑक्सीजन $0$ अवस्था में होता है)।
इसलिए,$H_2O_2$ ऑक्सीकरण एजेंट और अपचायक एजेंट दोनों के रूप में कार्य कर सकता है।
उदाहरण के लिए,इसके अपघटन में: $2H_2O_2^{-1} \rightarrow 2H_2O^{-2} + O_2^0$,यह दोनों के रूप में कार्य करता है।

(C) $BF_3$ इलेक्ट्रॉन-न्यून यौगिक है,अर्थात यह इलेक्ट्रॉन युग्म ग्राही (लुईस अम्ल) के रूप में कार्य करता है।
$BF_3$ में,केंद्रीय $B$ परमाणु $sp^2$ संकरित है और यह अष्टक नियम को पूरा नहीं करता है क्योंकि इसके संयोजी कोश में केवल $6$ बंधित इलेक्ट्रॉन होते हैं।

(B) संयुग्मी क्षार की प्रबलता उसके संबंधित अम्ल की प्रबलता के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
दिए गए हाइड्रोहेलिक अम्लों में,अम्लीय प्रबलता का क्रम $HF < HCl < HBr < HI$ है।
इसलिए,उनके संयुग्मी क्षारों की क्षारीय प्रबलता का क्रम $F^{-} > Cl^{-} > Br^{-} > I^{-}$ है।
अतः,$F^{-}$ सबसे प्रबल संयुग्मी क्षार है।

(C) ब्रोंस्टेड-लोरी सिद्धांत के अनुसार,संयुग्मी अम्ल तब बनता है जब कोई क्षार एक प्रोटॉन $(H^{+})$ स्वीकार करता है।
किसी प्रजाति का संयुग्मी अम्ल ज्ञात करने के लिए,हम उसमें एक $H^{+}$ आयन जोड़ते हैं।
$HSO_4^{-}$ में $H^{+}$ जोड़ने पर $H_2SO_4$ प्राप्त होता है।
$NH_3$ में $H^{+}$ जोड़ने पर $NH_4^{+}$ प्राप्त होता है।
अतः,संयुग्मी अम्ल $H_2SO_4$ और $NH_4^{+}$ हैं।
इसलिए,सही विकल्प $C$ है।

(B) $H_2O$ का वियोजन एक ऊष्माशोषी प्रक्रिया है।
तापमान में वृद्धि के साथ,ला शातेलिए के सिद्धांत के अनुसार साम्य अग्र दिशा में विस्थापित हो जाता है।
इससे $H^+$ और $OH^-$ आयनों की सांद्रता में वृद्धि होती है।
अतः,तापमान में वृद्धि के साथ जल का आयनिक गुणनफल $(K_w = [H^+][OH^-])$ बढ़ता है।

(A) $25^{\circ}C$ पर जलीय विलयनों के लिए $pH$ पैमाना $0$ से $14$ तक होता है,जहाँ उच्च $pH$ मान अधिक क्षारीयता को दर्शाते हैं।
$(A)$ $NaOH$ का संतृप्त विलयन एक प्रबल क्षार है जिसमें $OH^-$ आयनों की सांद्रता बहुत अधिक होती है,जिसके परिणामस्वरूप $pH \approx 15$ होता है।
$(B)$ $1 \ M \ HCl$ एक प्रबल अम्ल है,जिसका $pH \approx 0$ होता है।
$(C)$ मानव लार थोड़ी अम्लीय से उदासीन होती है,जिसका $pH \approx 6.4$ होता है।
$(D)$ नींबू का रस अम्लीय होता है,जिसका $pH \approx 2.2$ होता है।
अतः,$NaOH$ के संतृप्त विलयन का $pH$ मान सबसे अधिक है। इसलिए,विकल्प $(A)$ सही है।

(C) अमोनियम बेंजोएट $(C_6H_5COONH_4)$ एक दुर्बल अम्ल $(C_6H_5COOH, pK_a = 4.25)$ और दुर्बल क्षार $(NH_4OH, pK_b = 4.75)$ का लवण है।
दुर्बल अम्ल और दुर्बल क्षार के लवण के लिए,$pH$ का सूत्र है:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(pK_a - pK_b)$
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(4.25 - 4.75)$
$pH = 7 + \frac{1}{2}(-0.50)$
$pH = 7 - 0.25 = 6.75$

(B) $pK_a$ मान अम्ल की प्रबलता के व्युत्क्रमानुपाती होता है। प्रबल अम्लों का $pK_a$ मान कम होता है।
हाइड्रोहेलिक अम्लों की अम्लीय प्रबलता का क्रम $HF < HCl < HBr < HI$ है।
इनके $pK_a$ मान इस प्रकार हैं:
$HF$ $(pK_a \approx 3.1)$
$HCl$ $(pK_a \approx -6.0)$
$HBr$ $(pK_a \approx -9.0)$
$HI$ $(pK_a \approx -9.5)$
अतः,$HF$ दिए गए विकल्पों में सबसे दुर्बल अम्ल है और इसका $pK_a$ मान सबसे अधिक है।
इसलिए,सही विकल्प $(B)$ है।

(D) $HCl$ एक प्रबल अम्ल है। सभी अम्लों का $pH$ अम्लीय सीमा में,यानी $7$ से कम होता है।
$HCl$ की सांद्रता $10^{-8} \ M$ दी गई है।
$pH$ की गणना अम्ल और जल दोनों से प्राप्त प्रोटॉन के योगदान को ध्यान में रखकर की जाती है।
चूंकि $10^{-8} \ M$ बहुत कम सांद्रता है,इसलिए जल के स्वतः-आयनन $(10^{-7} \ M)$ से प्राप्त $H^+$ आयनों के योगदान को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है।
कुल $[H^+] = [H^+]_{acid} + [H^+]_{water} = 10^{-8} + 10^{-7} = 1.1 \times 10^{-7} \ M$.
$pH = -\log[H^+] = -\log(1.1 \times 10^{-7}) = 7 - \log(1.1) \approx 6.96$.
यह मान $6$ और $7$ के बीच आता है।
अतः,सही उत्तर विकल्प $(d)$ है।

(B) नींबू का रस और संतरे का रस दोनों ही साइट्रिक अम्ल के समृद्ध स्रोत हैं।
साइट्रिक अम्ल नींबू,संतरे और चकोतरा जैसे खट्टे फलों में पाया जाने वाला मुख्य कार्बनिक अम्ल है।
इसलिए,दोनों में साइट्रिक अम्ल होता है।

(A) अम्ल की सापेक्ष शक्ति उसके आयनन स्थिरांक $(K_a)$ के सीधे आनुपातिक होती है।
बड़ा $K_a$ मान एक मजबूत अम्ल को दर्शाता है क्योंकि यह जलीय विलयन में अधिक सीमा तक आयनित होता है।
दिए गए $K_a$ मानों की तुलना करने पर:
$HCN: 4.9 \times 10^{-10}$ $(4)$
$HClO: 3.0 \times 10^{-8}$ $(2)$
$HCOOH: 1.8 \times 10^{-4}$ $(1)$
$HNO_2: 4.5 \times 10^{-4}$ $(3)$
$K_a$ के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित करने पर: $4.9 \times 10^{-10} < 3.0 \times 10^{-8} < 1.8 \times 10^{-4} < 4.5 \times 10^{-4}$।
अतः,अम्लीय शक्ति का बढ़ता क्रम $4 < 2 < 1 < 3$ है।

(B) विलयन का $pH$,हाइड्रोजन आयन सांद्रता के ऋणात्मक लघुगणक के रूप में परिभाषित होता है: $pH = -\log[H^+]$.
दिया गया है $[H^+] = 4.7 \times 10^{-4} \ M$.
$pH = -\log(4.7 \times 10^{-4})$.
$\log(a \times b) = \log a + \log b$ गुणधर्म का उपयोग करने पर:
$pH = -(\log 4.7 + \log 10^{-4})$.
$pH = -(\log 4.7 - 4)$.
$pH = 4 - \log 4.7$.
चूंकि $\log 4.7 \approx 0.672$,
$pH = 4 - 0.672 = 3.328 \approx 3.33$.

(B) अम्लीय बफर के लिए हेंडरसन-हैसेलबैक समीकरण है: $pH = pK_a + \log \frac{[Salt]}{[Acid]}$.
दिया गया है: $K_a = 10^{-6}$,इसलिए $pK_a = -\log(10^{-6}) = 6$.
दिया गया है: $pH = 6$.
समीकरण में मान रखने पर: $6 = 6 + \log \frac{[Salt]}{[Acid]}$.
यह सरल होकर होता है: $\log \frac{[Salt]}{[Acid]} = 0$.
दोनों पक्षों का एंटीलॉग लेने पर: $\frac{[Salt]}{[Acid]} = 10^0 = 1$.
अतः,दुर्बल अम्ल $[Acid]$ और इसके लवण $[Salt]$ का मोलर अनुपात $\frac{[Acid]}{[Salt]} = \frac{1}{1} = 1$ है।

(C) $Ni(OH)_2$ का वियोजन इस प्रकार है: $Ni(OH)_2 \rightleftharpoons Ni^{2+} + 2OH^-$
माना विलेयता $S \ mol \ L^{-1}$ है। अतः $[Ni^{2+}] = S$ और $[OH^-] = 2S$.
विलेयता गुणनफल का व्यंजक: $K_{sp} = [Ni^{2+}][OH^-]^2 = S(2S)^2 = 4S^3$.
दिया गया है $K_{sp} = 2 \times 10^{-15}$,अतः $4S^3 = 2 \times 10^{-15}$,यानी $S^3 = 0.5 \times 10^{-15} = 5 \times 10^{-16}$.
$S = (5 \times 10^{-16})^{1/3} \approx 7.937 \times 10^{-6} \ mol \ L^{-1}$.
$[OH^-] = 2S = 2 \times 7.937 \times 10^{-6} = 1.587 \times 10^{-5} \ mol \ L^{-1}$.
$pOH = -\log[OH^-] = -\log(1.587 \times 10^{-5}) \approx 4.8$.
चूंकि $pH + pOH = 14$,इसलिए $pH = 14 - 4.8 = 9.2 \approx 9$.

(B) विलेय का द्रव्यमान प्रतिशत $= \frac{\text{विलेय का द्रव्यमान}}{\text{विलयन का द्रव्यमान}} \times 100$
$= \frac{3 \ g}{3 \ g + 18 \ g} \times 100$
$= \frac{3}{21} \times 100$
$= \frac{1}{7} \times 100 \approx 14.28 \%$

(C) निकेल का शोधन मॉन्ड प्रक्रम द्वारा किया जाता है $(A-4)$.
टाइटेनियम का शोधन वॉन-आर्केल विधि द्वारा किया जाता है $(B-3)$.
जर्मेनियम का शोधन मंडल परिष्करण द्वारा किया जाता है $(C-2)$.
कॉपर का शोधन विद्युत अपघटनी शोधन द्वारा किया जाता है $(D-1)$.
अतः,सही मिलान $A-4, B-3, C-2, D-1$ है.

(B) ब्लास्ट फर्नेस में हेमेटाइट से $Fe$ के निष्कर्षण में चूना पत्थर $(CaCO_3)$ का उपयोग फ्लक्स के रूप में किया जाता है।
यह $CaO$ में विघटित हो जाता है,जो अयस्क में मौजूद सिलिकेट अशुद्धि (गैंग) को पिघले हुए स्लैग के रूप में हटा देता है।
$CaCO_3 \xrightarrow{\Delta} CaO + CO_2$
$CaO + SiO_2 \xrightarrow{\Delta} CaSiO_3$ (स्लैग)

(D) एल्युमिना $(Al_2O_3)$ से एल्युमीनियम के निष्कर्षण के लिए हॉल-हेरोल्ट प्रक्रिया में:
कैथोड पर: $Al^{3+} + 3e^- \rightarrow Al(l)$
एनोड पर: $C(s) + O^{2-} \rightarrow CO(g) + 2e^-$ और $C(s) + 2O^{2-} \rightarrow CO_2(g) + 4e^-$
कथन $(1)$,$(2)$,और $(3)$ सही हैं: क्रायोलाइट $(Na_3AlF_6)$ को $Al_2O_3$ में इसके गलनांक को कम करने और विद्युत चालकता बढ़ाने के लिए मिलाया जाता है। कार्बन की परत वाला स्टील का बर्तन कैथोड के रूप में और ग्रेफाइट की छड़ें एनोड के रूप में कार्य करती हैं।
कथन $(4)$ गलत है क्योंकि $CO_2$ गैस एनोड पर कार्बन छड़ों के ऑक्सीकरण के कारण उत्पन्न होती है,न कि कैथोड पर।

(A) चांदी के निष्कर्षण के दौरान,बारीक पिसे हुए चांदी के अयस्क को तनु $KCN$ विलयन के साथ उपचारित करके चांदी का साइनो संकुल बनाया जाता है,जो जल में घुलनशील है।
$Ag_2S + 4NaCN \rightleftharpoons 2Na[Ag(CN)_2] + Na_2S$
इसके बाद,विलयन में जिंक मिलाया जाता है। अधिक विद्युत-धनात्मक होने के कारण,जिंक संकुल से चांदी को विस्थापित कर देता है।
$2Na[Ag(CN)_2] + Zn \longrightarrow Na_2[Zn(CN)_4] + 2Ag$
$[Zn(CN)_4]^{2-}$ संकुल में,जिंक आयन $(Zn^{2+})$ $sp^3$ संकरण अपनाता है,जिसके परिणामस्वरूप चतुष्फलकीय ज्यामिति प्राप्त होती है।
अतः,सही विकल्प $(A)$ है।

(A) एल्किल हैलाइड्स आसानी से $S_{N}2$ और $S_{N}1$ जैसी नाभिकरागी प्रतिस्थापन अभिक्रियाएं देते हैं।
इन अभिक्रियाओं में,एक प्रबल नाभिकरागी $(Nu^{\ominus})$ एल्किल हैलाइड $(R-X)$ से एक दुर्बल नाभिकरागी (लीविंग ग्रुप,$X^{-}$) को प्रतिस्थापित करता है।
सामान्य अभिक्रिया: $R-X + Nu^{\ominus} \rightarrow R-Nu + X^{-}$.

(A) $1.$ एल्डॉक्सिम का एसिटिक एनहाइड्राइड के साथ निर्जलीकरण नाइट्राइल देता है: $CH_3 CH_2 CH=NOH \xrightarrow{(CH_3 CO)_2 O} CH_3 CH_2 CN + 2 CH_3 COOH$.
$2.$ एल्काइल हैलाइड का $KCN$ के साथ न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन एल्काइल साइनाइड देता है: $CH_3 CH_2 Cl + KCN \rightarrow CH_3 CH_2 CN + KCl$.
$3.$ $AgCN$ के साथ अभिक्रिया आइसोसाइनाइड देती है: $CH_3 CH_2 Cl + AgCN \rightarrow CH_3 CH_2 NC + AgCl$.
$4.$ पिरिडीन में $C_6 H_5 SO_2 Cl$ के साथ एमाइड का निर्जलीकरण नाइट्राइल देता है: $CH_3 CH_2 CON(CH_3)_2 \xrightarrow{C_6 H_5 SO_2 Cl, \text{ Pyridine}} CH_3 CH_2 CN + C_6 H_5 SO_3 H + (CH_3)_2 NH$.
अतः,अभिक्रिया $1, 2$ और $4$ एथिल साइनाइड बनाती हैं। दिए गए विकल्पों के अनुसार,सबसे उपयुक्त सेट $1, 2$ है।

(B) यह अभिक्रिया इथेनॉल $(C_2H_5OH)$ में $2$-ब्रोमो-$2$-मिथाइलप्रोपेन के सोलवोलिसिस (solvolysis) को दर्शाती है।
यह एक $S_N1$ अभिक्रिया है।
चरण $1$: $C-Br$ बंध टूटकर एक स्थिर $3^{\circ}$ कार्बोकेशन,$(CH_3)_3C^+$ बनाता है।
चरण $2$: न्यूक्लियोफाइल,जो विलायक इथेनॉल $(C_2H_5OH)$ है,$3^{\circ}$ कार्बोकेशन पर आक्रमण करता है।
इसके परिणामस्वरूप मुख्य उत्पाद के रूप में ईथर,$(CH_3)_3C-OC_2H_5$ (tert-ब्यूटाइल एथिल ईथर) प्राप्त होता है।

(A) समान एल्काइल समूह के लिए,एल्काइल हैलाइड्स का घनत्व हैलोजन परमाणु के परमाणु द्रव्यमान में वृद्धि के साथ बढ़ता है।
हैलोजन के परमाणु द्रव्यमान का क्रम $Cl < Br < I$ है।
इसलिए,घनत्व का क्रम $n-C_3H_7Cl < n-C_3H_7Br < n-C_3H_7I$ है,जो $(II) < (I) < (III)$ के अनुरूप है।

(D) $S_N1$ क्रियाविधि एक कार्बोनियम आयन मध्यवर्ती के माध्यम से आगे बढ़ती है। कार्बोनियम आयन की स्थिरता प्रतिक्रियाशीलता निर्धारित करती है।
बेंजिल क्लोराइड $(C_6H_5CH_2Cl)$ एक बेंजिल कार्बोनियम आयन $(C_6H_5CH_2^+)$ बनाता है,जो बेंजीन रिंग के साथ अनुनाद (resonance) द्वारा अत्यधिक स्थिर होता है।
एथिल क्लोराइड और आइसोप्रोपिल क्लोराइड मुख्य रूप से $S_N2$ या परिस्थितियों के आधार पर $S_N1/S_N2$ मिश्रण के माध्यम से प्रतिक्रिया करते हैं।
क्लोरोबेंजीन सामान्य परिस्थितियों में नाभिकरागी प्रतिस्थापन नहीं करता है।
इसलिए,बेंजिल क्लोराइड सही उत्तर है।

(B) $FeCl_3$ जैसे लुईस एसिड उत्प्रेरक की उपस्थिति में बेंजाइल क्लोराइड की $Cl_2$ के साथ अभिक्रिया एक इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया है।
$-CH_2Cl$ समूह अपने प्रेरणिक प्रभाव (inductive effect) और बेंजीन रिंग के सक्रियण की प्रकृति के कारण ऑर्थो/पैरा निर्देशक होता है।
इसलिए,यह अभिक्रिया ऑर्थो-क्लोरोबेंजाइल क्लोराइड और पैरा-क्लोरोबेंजाइल क्लोराइड का मिश्रण बनाती है।
दी गई अभिक्रिया में,$A$ ऑर्थो-प्रतिस्थापित उत्पाद को दर्शाता है,जो o-क्लोरोबेंजाइल क्लोराइड है।

(B) हैलोजन परमाणु $X$ के $+R$ प्रभाव के कारण,हेलोएरीन का $C-X$ बंध आंशिक द्वि-बंध गुण प्राप्त कर लेता है।
यह $C-X$ बंध को हेलोऐल्केन्स के $C-X$ बंध की तुलना में छोटा और मजबूत बनाता है,जिससे न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन कठिन हो जाता है।
अतः,कथन $2$ सही है।

(B) अल्कोहलिक $KOH$ एक डीहाइड्रोहैलोजनीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है। यह एल्किल हैलाइड से $HCl$ का एक अणु हटाकर एल्कीन बनाता है।
$1-$क्लोरोब्यूटेन के लिए,अभिक्रिया इस प्रकार है:
$CH_3CH_2CH_2CH_2Cl \xrightarrow{\text{Alc. } KOH} CH_3CH_2CH=CH_2 + KCl + H_2O$
इस प्रक्रिया को डीहाइड्रोहैलोजनीकरण कहा जाता है,और मुख्य उत्पाद $1-$ब्यूटीन है।
अतः,विकल्प $(B)$ सही है।

(A) इनवर्स स्पिनल का सामान्य सूत्र $B(AB)O_4$ है,जहाँ $O^{2-}$ आयन $ccp$ जालक बनाते हैं।
इनवर्स स्पिनल में,द्विसंयोजक $A^{2+}$ आयन अष्टफलकीय रिक्तियों पर कब्जा करते हैं।
त्रिसंयोजक $B^{3+}$ आयन इस प्रकार वितरित होते हैं कि आधे चतुष्फलकीय रिक्तियों में और आधे अष्टफलकीय रिक्तियों में होते हैं।
चूंकि $ccp$ जालक में प्रति $O^{2-}$ आयन $2$ चतुष्फलकीय रिक्तियाँ और $1$ अष्टफलकीय रिक्ति होती है,इसलिए $4$ $O^{2-}$ आयनों के लिए $8$ चतुष्फलकीय रिक्तियाँ और $4$ अष्टफलकीय रिक्तियाँ होती हैं।
इस प्रकार,$B^{3+}$ आयन $8$ चतुष्फलकीय रिक्तियों के $1/8$ भाग और $4$ अष्टफलकीय रिक्तियों के $1/4$ भाग पर कब्जा करते हैं,जबकि $A^{2+}$ शेष $1/4$ अष्टफलकीय रिक्तियों पर कब्जा करता है।

(C) बेंजीन डायज़ोनियम लवण से ब्रोमोबेंजीन का संश्लेषण सैंडमेयर अभिक्रिया का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।
इस अभिक्रिया में,बेंजीन डायज़ोनियम लवण को हाइड्रोब्रोमिक एसिड $(HBr)$ की उपस्थिति में क्यूप्रस ब्रोमाइड $(Cu_2Br_2)$ के साथ उपचारित किया जाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार होती है:
$C_6H_5N_2^+Cl^- + Cu_2Br_2 \xrightarrow{HBr} C_6H_5Br + N_2 + Cu_2Cl_2$
अतः,$Cu_2Br_2$ और $HBr$ की उपस्थिति आवश्यक है।

(A) $1$. पहला चरण सांद्र $HNO_3$ और सांद्र $H_2SO_4$ के मिश्रण का उपयोग करके बेंजीन का नाइट्रीकरण है,जो नाइट्रोबेंजीन $(X)$ बनाता है।
$2$. दूसरा चरण लुईस एसिड उत्प्रेरक $(FeCl_3)$ की उपस्थिति में नाइट्रोबेंजीन का क्लोरीनीकरण है।
$3$. नाइट्रो समूह $(-NO_2)$ एक मजबूत इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह है और यह मेटा-निर्देशक होता है।
$4$. इसलिए,आने वाला क्लोरीन परमाणु नाइट्रो समूह के सापेक्ष मेटा-स्थान पर जुड़ जाएगा,जिसके परिणामस्वरूप मुख्य उत्पाद $Y$ के रूप में $1-$क्लोरो$-3-$नाइट्रोबेंजीन प्राप्त होता है।

(A) समूह-$16$ के हाइड्राइड्स का अम्लीय गुण समूह में ऊपर से नीचे जाने पर बढ़ता है।
इसका कारण यह है कि समूह में नीचे जाने पर केंद्रीय परमाणु का आकार बढ़ने से $M-H$ बंध की बंध वियोजन ऊर्जा घटती है।
जैसे-जैसे $M-H$ बंध कमजोर होता है,प्रोटॉन $(H^+)$ का निकलना आसान हो जाता है।
इसलिए,सही क्रम $H_2O < H_2S < H_2Se < H_2Te$ है।
अतः,सही विकल्प $(A)$ है।

(A) हेनरी के नियम के अनुसार,किसी द्रव में गैस की विलेयता उसके हेनरी स्थिरांक $(K_{H})$ के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
गणितीय रूप से,$S \propto \frac{1}{K_{H}}$।
दिए गए $K_{H}$ मान हैं:
$H_2 = 71.18 \ kbar$
$CH_4 = 41.85 \ kbar$
$O_2 = 34.86 \ kbar$
$CO_2 = 1.67 \ kbar$
चूंकि विलेयता $K_{H}$ के व्युत्क्रमानुपाती है,इसलिए सबसे अधिक $K_{H}$ मान वाली गैस की विलेयता सबसे कम होगी।
$K_{H}$ मानों का क्रम है: $CO_2 < O_2 < CH_4 < H_2$।
अतः,विलेयता का बढ़ता क्रम है: $H_2 < CH_4 < O_2 < CO_2$।

(D) समूह-$13$ के तत्वों $(B, Al, Ga)$ और टाइटेनियम $(Ti)$ में से,बोरॉन $(B)$ तनु $NaOH$ के साथ अभिक्रिया नहीं करता है।
हालाँकि,बोरॉन $(B)$ सांद्र $NaOH$ के साथ अभिक्रिया करके सोडियम बोरेट और हाइड्रोजन गैस बनाता है।

(B) ड्राई आइस $CO_2$ का ठोस रूप है।
यह एक आणविक क्रिस्टल है जो वायुमंडलीय दबाव पर ऊर्ध्वपातन (sublimation) की प्रक्रिया दर्शाता है।

(C) हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल $(HF)$ सिलिकॉन डाइऑक्साइड $(SiO_2)$ के साथ अभिक्रिया करके सिलिकॉन टेट्राफ्लोराइड $(SiF_4)$ और जल बनाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $SiO_2 + 4HF \rightarrow SiF_4 + 2H_2O$.
इस गुण के कारण,$HF$ का उपयोग कांच पर नक्काशी करने के लिए किया जाता है।
अतः,सही विकल्प $(C)$ है।

(B) सांद्र $HNO_3$ का अपघटन निम्नलिखित रासायनिक समीकरण द्वारा दर्शाया जाता है:
$4 HNO_3 \longrightarrow 2 H_2O + 4 NO_2 + O_2$
नाइट्रोजन डाइऑक्साइड $(NO_2)$ के निर्माण के कारण,जो एक भूरे रंग की गैस है,सांद्र नाइट्रिक एसिड रखे रहने पर पीले-भूरे रंग का हो जाता है।
अतः,विकल्प $(B)$ सही है.

(C) अमोनिया गैस $(NH_3)$ हाइड्रोजन क्लोराइड गैस $(HCl)$ के साथ प्रतिक्रिया करके अमोनियम क्लोराइड $(NH_4Cl)$ का घना सफेद धुआं बनाती है। यह प्रतिक्रिया अमोनिया के लिए एक विशिष्ट परीक्षण है।
$NH_{3(g)} + HCl_{(g)} \longrightarrow NH_4Cl_{(s)}$
नेसलर अभिकर्मक $(B)$ पोटेशियम टेट्राआयोडोमर्क्यूरेट$(II)$,$K_2HgI_4$ का क्षारीय घोल है। जब अमोनिया क्षारीय माध्यम में नेसलर अभिकर्मक के साथ प्रतिक्रिया करती है,तो यह लाल-भूरे रंग का अवक्षेप बनाती है जिसे मिलन के बेस का आयोडाइड कहा जाता है,जिसका सूत्र $NH_2Hg_2OI$ है।
अतः,$A = NH_3$,$B = K_2HgI_4$,और $C = NH_2Hg_2OI$।

(A) $1$. $MnO_2$ (उत्प्रेरक) की उपस्थिति में $KClO_3$ को गर्म करने पर ऑक्सीजन गैस $(X)$ प्राप्त होती है:
$2KClO_3 \xrightarrow{\Delta, MnO_2} 2KCl + 3O_2(g)$
$2$. ऑक्सीजन गैस सफेद फास्फोरस $(P_4)$ के साथ आधिक्य में अभिक्रिया करके फास्फोरस पेंटोक्साइड $(Y)$ बनाती है:
$P_4 + 5O_2 \longrightarrow P_4O_{10} \text{ (या } 2P_2O_5)$
$3$. फास्फोरस पेंटोक्साइड $(Y)$ जल में घुलकर फास्फोरिक अम्ल $(Z)$ बनाता है:
$P_4O_{10} + 6H_2O \longrightarrow 4H_3PO_4$
अतः,$X = O_2$,$Y = P_2O_5$,और $Z = H_3PO_4$.

(D) सफेद फास्फोरस ठोस,द्रव और वाष्प अवस्थाओं में स्वतंत्र $P_4$ अणुओं के रूप में मौजूद होता है।
वाष्प अवस्था में,ये $P_4$ अणु एक चतुष्फलकीय संरचना बनाए रखते हैं जहाँ प्रत्येक फास्फोरस परमाणु सहसंयोजक बंधों द्वारा अन्य तीन से जुड़ा होता है।
अतः,सफेद फास्फोरस की वाष्प अवस्था का सूत्र $P_4$ है।
इसलिए,सही विकल्प $D$ है।

(C) श्वेत फास्फोरस अत्यधिक सक्रिय होता है और हवा में स्वतः ही आग पकड़ लेता है,जिससे फास्फोरस पेंटोक्साइड $(P_4O_{10})$ बनता है। वायुमंडलीय ऑक्सीजन के संपर्क को रोकने के लिए,इसे जल के नीचे संग्रहित किया जाता है।

(D) $(a) \ [S_2 O_3]^{2-}$ (थायोसल्फेट) एक प्रबल अपचायक के रूप में कार्य करता है $(III)$।
$(b) \ H_2 O_2$,$Mn^{2+}$ आयनों की उपस्थिति में असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया दर्शाता है $(IV)$।
$(c) \ H_2 S$ एक विषैली गैस है $(II)$।
$(d) \ S_2$ अनुचुंबकीय है $(I)$ क्योंकि इसके आणविक कक्षकों में दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं,जो $O_2$ के समान है।
अतः,सही मिलान $(a)$ $\rightarrow (III), (b)$ $\rightarrow (IV), (c)$ $\rightarrow (II), (d)$ $\rightarrow (I)$ है।

(C) जब क्लोरीन ठंडे और तनु सोडियम हाइड्रॉक्साइड $(NaOH)$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया द्वारा सोडियम क्लोराइड $(NaCl)$ और सोडियम हाइपोक्लोराइट $(NaOCl)$ बनाता है।
रासायनिक समीकरण है: $Cl_2 + 2NaOH \longrightarrow NaCl + NaOCl + H_2O$.

(D) अपचायक गुण फ्लोरीन से आयोडीन की ओर बढ़ते हैं,इसलिए यह नाइट्रिक अम्ल द्वारा ऑक्सीकृत हो जाता है।
$I_2 + 10 HNO_3 \longrightarrow 2 HIO_3 + 10 NO_2 + 4 H_2O$
नाइट्रिक अम्ल आयोडीन को आयोडिक अम्ल,$HIO_3$ में ऑक्सीकृत करता है,न कि परआयोडिक अम्ल $HIO_4$ में,जो उच्च ऑक्सीकरण अवस्था वाला होता है।
अतः,विकल्प $(D)$ सही है।

(B) $XeF_4$ और $SbF_5$ के बीच अभिक्रिया में,$XeF_4$ एक फ्लोराइड $(F^-)$ दाता के रूप में कार्य करता है।
अभिक्रिया है: $XeF_4 + SbF_5 \rightarrow [XeF_3]^+ + [SbF_6]^-$.
$[XeF_3]^+$ धनायन के लिए,केंद्रीय $Xe$ परमाणु में $sp^3d$ संकरण होता है और दो एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pairs) होने के कारण इसकी आकृति $T$-आकार की होती है।
$[SbF_6]^-$ ऋणायन के लिए,केंद्रीय $Sb$ परमाणु में $sp^3d^2$ संकरण होता है और कोई एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म न होने के कारण इसकी आकृति अष्टफलकीय होती है।

(B) जब जीनॉन गैस को फ्लोरीन गैस के साथ $673 \ K$ तापमान और $1 \ bar$ दाब पर आधिक्य में अभिक्रिया कराई जाती है,तो जीनॉन डाइफ्लोराइड $(XeF_2)$ बनता है।
$Xe \text{ (excess)} + F_{2(g)} \xrightarrow{673 \ K, 1 \ bar} XeF_2$
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(A) शरीर के तरल पदार्थों में गैस के बुलबुले (जैसे $N_2$) तंत्रिका आवेगों को प्रभावित करते हैं,जिससे डीकंप्रेसन सिकनेस या बेंड्स हो जाते हैं। ये दर्दनाक और घातक हो सकते हैं। इसलिए,बेंड्स की बीमारी से बचने के लिए,स्कूबा गोताखोरों द्वारा उपयोग किए जाने वाले टैंकों में हीलियम गैस $(He)$ के साथ मिश्रित हवा भरी जाती है।

(D) यद्यपि $Xe$ और $Ne$ दोनों उत्कृष्ट गैसें हैं,लेकिन $Xe$ अपने बड़े आकार और कम आयनन ऊर्जा के कारण $O$ और $F$ जैसे अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक तत्वों के साथ यौगिक बना सकता है।
$Ne$ का परमाणु आकार बहुत छोटा होता है और इसकी आयनन ऊर्जा बहुत अधिक होती है,जो इसे अत्यधिक अक्रिय बनाती है।
इसलिए,$Ne$ अन्य परमाणुओं के साथ स्थिर रासायनिक बंध नहीं बनाता है,और $NeF_2$ का अस्तित्व नहीं है।

(A) अर्ध-संश्लेषित बहुलक प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले बहुलकों में रासायनिक संशोधन द्वारा प्राप्त किए जाते हैं।
सेलुलोज नाइट्रेट,सेलुलोज एसीटेट और वल्केनाइज्ड रबर अर्ध-संश्लेषित बहुलकों के उदाहरण हैं।
$Cis-polyisoprene$ (प्राकृतिक रबर) रबर के पेड़ों के लेटेक्स से प्राप्त एक प्राकृतिक बहुलक है।

(B) चेन-ग्रोथ पॉलीमराइजेशन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें असंतृप्त मोनोमर अणु एक-एक करके बढ़ती हुई पॉलीमर श्रृंखला के सक्रिय स्थान पर जुड़ते हैं।
पॉलीमर की वृद्धि केवल एक या अधिक सक्रिय सिरों पर होती है।
प्रत्येक मोनोमर इकाई का जुड़ना सक्रिय स्थान को पुनर्जीवित करता है।
उदाहरणों में पॉलीइथाइलीन,पॉलीप्रोपाइलीन,पॉलीविनाइल क्लोराइड $(PVC)$ और $Teflon$ शामिल हैं।
बेकेलाइट,$Nylon$ और $Terylene$ स्टेप-ग्रोथ पॉलीमर के उदाहरण हैं।
अतः,विकल्प $(B)$ सही है।

(B) पॉलीविनाइल क्लोराइड,नियोप्रीन और टेफ्लॉन योगात्मक समबहुलक (addition homopolymers) हैं। इनमें मजबूत हाइड्रोजन बंधन बनाने में सक्षम ध्रुवीय समूह नहीं होते हैं।
नायलॉन-$6, 6$ एक पॉलियामाइड है। इसमें एमाइड लिंकेज $(-CONH-)$ होते हैं जहाँ $N-H$ समूह हाइड्रोजन बॉन्ड दाता के रूप में और $C=O$ समूह हाइड्रोजन बॉन्ड स्वीकर्ता के रूप में कार्य करता है,जिससे मजबूत अंतर-श्रृंखला हाइड्रोजन बंधन बनता है।

(B) नायलॉन-$6,6$ एक पॉलियामाइड बहुलक है।
इसकी श्रृंखला में एमाइड समूह $(-CONH-)$ उपस्थित होते हैं।
इन समूहों की उपस्थिति के कारण बहुलक श्रृंखलाओं के बीच मजबूत अंतरआण्विक हाइड्रोजन आबंधन होता है,जो इसे रेशे (fibre) के गुण प्रदान करता है।

(D) कैप्रोलैक्टम एक मध्यवर्ती है जिसका उपयोग मुख्य रूप से नायलॉन-$6$ फाइबर और रेजिन के उत्पादन में किया जाता है।
जब कैप्रोलैक्टम को पानी के साथ $533-574 \ K$ पर गर्म किया जाता है,तो यह रिंग-ओपनिंग पॉलिमराइजेशन के माध्यम से नायलॉन-$6$ बनाता है।

(A) पॉलीएमाइड्स और पॉलिएस्टर सिंथेटिक फाइबर के दो समूह हैं जिनमें उच्च तन्यता शक्ति होती है,वे आसानी से खिंचते नहीं हैं और कपड़ा उद्योग में उपयोग किए जाते हैं।
पॉलीविनाइल क्लोराइड सिंथेटिक प्लास्टिक पॉलिमर है और नियोप्रीन एक सिंथेटिक रबर है।
इसलिए,पॉलिएस्टर फाइबर का एक उदाहरण है।
अतः,विकल्प $(A)$ सही है।

(B) जैव-निम्नीकरणीय बहुलक वे होते हैं जिन्हें पर्यावरण में सूक्ष्मजीवों द्वारा तोड़ा जा सकता है।
नायलॉन-$2$-नायलॉन-$6$ ग्लाइसिन और अमीनो कैप्रोइक एसिड का एक पॉलियामाइड को-पॉलिमर है,जो जैव-निम्नीकरणीय है।
नायलॉन-$6, 6$,नायलॉन-$6$ और मेलामाइन बहुलक कृत्रिम,गैर-जैव-निम्नीकरणीय बहुलक हैं।
अतः,सही विकल्प $(B)$ है।

(C) एथिलीन ग्लाइकॉल $(HO-CH_2-CH_2-OH)$ और थैलिक एसिड $(C_6H_4(COOH)_2)$ के बीच की अभिक्रिया एक संघनन बहुलकीकरण (condensation polymerisation) अभिक्रिया है।
यह अभिक्रिया ग्लिप्टल नामक पॉलिएस्टर के निर्माण की ओर ले जाती है।
स्टेप-ग्रोथ पॉलिमराइजेशन बहुलकीकरण तंत्र का एक प्रकार है जिसमें द्वि-कार्यात्मक या बहु-कार्यात्मक मोनोमर्स प्रतिक्रिया करके पहले डाइमर,फिर ट्राइमर,लंबे ओलिगोमर्स और अंततः लंबी श्रृंखला वाले पॉलिमर बनाते हैं।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(D) टेफ्लॉन टेट्राफ्लुओरोएथीन $(CF_2=CF_2)$ का एक बहुलक है।
यह किसी भी छोटे अणु के नुकसान के बिना टेट्राफ्लुओरोएथीन मोनोमर्स के बहुलकीकरण द्वारा बनता है।
इसलिए,इसे योगात्मक बहुलक (addition polymer) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(A) श्रृंखला स्थानांतरण एजेंट एक ऐसा पदार्थ है जो बढ़ती हुई बहुलक श्रृंखला के साथ प्रतिक्रिया करके उसकी वृद्धि को समाप्त करता है और साथ ही एक नई श्रृंखला शुरू करता है।
$CCl_4$ (कार्बन टेट्राक्लोराइड) विनाइल बहुलकीकरण में एक प्रभावी श्रृंखला स्थानांतरण एजेंट के रूप में कार्य करता है क्योंकि $C-Cl$ बंधन अपेक्षाकृत कमजोर होता है,जो बढ़ते हुए रेडिकल द्वारा क्लोरीन परमाणु के निष्कर्षण की अनुमति देता है,जिससे मूल श्रृंखला समाप्त हो जाती है और बहुलकीकरण प्रक्रिया को जारी रखने के लिए एक नई रेडिकल प्रजाति बनती है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(C) मैंगनेट आयन $(MnO_4^{2-})$ के लिए:
$1$. इसकी संरचना चतुष्फलकीय होती है।
$2$. $Mn$ और $O$ के बीच $p\pi-d\pi$ बंधन मौजूद होता है।
$3$. यह $Mn^{+6}$ $(3d^1)$ में एक अयुग्मित $d$-इलेक्ट्रॉन की उपस्थिति के कारण अनुचुंबकीय होता है।
परमैंगनेट आयन $(MnO_4^{-})$ के लिए:
$1$. इसकी संरचना चतुष्फलकीय होती है।
$2$. $Mn$ और $O$ के बीच $p\pi-d\pi$ बंधन मौजूद होता है।
$3$. यह $Mn^{+7}$ $(3d^0)$ में अयुग्मित $d$-इलेक्ट्रॉनों की अनुपस्थिति के कारण प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) होता है।
$4$. यह मैंगनेट की तुलना में अधिक शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट है।
अतः,कथन $C$ गलत है क्योंकि मैंगनेट अनुचुंबकीय है जबकि परमैंगनेट प्रतिचुंबकीय है।

(D) साइक्लो-ट्राई-मेटा फॉस्फोरिक एसिड का सूत्र $(HPO_3)_3$ या $H_3P_3O_9$ है।
इस संरचना में,प्रत्येक फास्फोरस परमाणु एक द्वि-आबंधित ऑक्सीजन,दो एकल-आबंधित ऑक्सीजन परमाणुओं (जिनमें से एक $P-O-P$ लिंकेज का हिस्सा है),और एक हाइड्रॉक्सिल समूह $(-OH)$ से जुड़ा होता है।
मान लीजिए फास्फोरस की ऑक्सीकरण अवस्था $x$ है।
$(HPO_3)_3$ में,ऑक्सीकरण अवस्थाओं का योग $3 \times (1 + x + 3 \times (-2)) = 0$ होता है।
$3 \times (1 + x - 6) = 0$.
$3 \times (x - 5) = 0$.
$x = 5$.
अतः,साइक्लो-ट्राई-मेटा फॉस्फोरिक एसिड में फास्फोरस की ऑक्सीकरण अवस्था $5$ है।

(C) धातु की ऑक्सीकरण के प्रति संवेदनशीलता उसके मानक ऑक्सीकरण विभव द्वारा निर्धारित की जाती है। जिन धातुओं का मानक ऑक्सीकरण विभव अधिक धनात्मक होता है,उनका ऑक्सीकरण आसानी से होता है।
मानक ऑक्सीकरण विभव $(E^o_{ox})$ की तुलना:
$Ca \rightarrow Ca^{2+} + 2e^-$,$E^o_{ox} = +2.87 \ V$
$Al \rightarrow Al^{3+} + 3e^-$,$E^o_{ox} = +1.66 \ V$
$Cr \rightarrow Cr^{3+} + 3e^-$,$E^o_{ox} = +0.74 \ V$
$Fe \rightarrow Fe^{2+} + 2e^-$,$E^o_{ox} = +0.44 \ V$
चूंकि $Ca$ का ऑक्सीकरण विभव सबसे अधिक है,इसलिए यह ऑक्सीकरण के प्रति सबसे अधिक संवेदनशील है।

(C) $NaCl$ क्रिस्टल के लिए, त्रिज्या अनुपात की गणना इस प्रकार की जाती है:
त्रिज्या अनुपात $= \frac{r_{Na^{+}}}{r_{Cl^{-}}} = \frac{95 \ pm}{181 \ pm} = 0.5248$.
चूंकि त्रिज्या अनुपात $0.5248$, $0.414 - 0.732$ की सीमा में आता है, इसलिए क्रिस्टल संरचना अष्टफलकीय ज्यामिति के अनुरूप है।
अतः, $NaCl$ क्रिस्टल में $Na^{+}$ की समन्वय संख्या $6$ है।

(D) निकल ऑक्साइड का सूत्र $Ni_{0.98}O_{1.00}$ दिया गया है।
मान लीजिए $Ni^{2+}$ आयनों की संख्या $x$ है और $Ni^{3+}$ आयनों की संख्या $(0.98 - x)$ है।
चूंकि यौगिक का कुल आवेश शून्य होना चाहिए,इसलिए धनात्मक आवेशों का योग ऋणात्मक आवेशों के योग के बराबर होता है।
$2x + 3(0.98 - x) + 1(-2) = 0$
$2x + 2.94 - 3x - 2 = 0$
$-x + 0.94 = 0$
$x = 0.94$
अतः,$Ni^{2+}$ आयनों का अंश $= \frac{0.94}{0.98} \times 100 \approx 96 \%$.
$Ni^{3+}$ आयनों का अंश $= \frac{0.98 - 0.94}{0.98} \times 100 = \frac{0.04}{0.98} \times 100 \approx 4 \%$.
इसलिए,अंश $Ni^{2+}=96 \%$ और $Ni^{3+}=4 \%$ हैं।

(B) जब $AgCl$ क्रिस्टल में $CaCl_2$ मिलाया जाता है,तो विद्युत उदासीनता बनाए रखने के लिए प्रत्येक $Ca^{2+}$ आयन दो $Ag^{+}$ आयनों को प्रतिस्थापित करता है।
चूंकि एक $Ca^{2+}$ आयन दो $Ag^{+}$ आयनों की जगह लेता है,इसलिए एक $Ag^{+}$ साइट रिक्त रह जाती है,जिससे धनायन रिक्ति (cation vacancy) बनती है।
इस प्रकार का दोष अशुद्धि दोष का एक रूप है,जो शॉटकी दोष तंत्र से संबंधित है जहाँ जालक में रिक्तियां उत्पन्न होती हैं।
अतः,$AgCl$ में $CaCl_2$ मिलाने से धनायन रिक्तियां बनती हैं,जो शॉटकी-प्रकार के दोष की विशेषता है।
इसलिए,सही विकल्प $B$ है।

(A) फ्रेंकेल दोष में,एक आयन अपने जालक स्थल को छोड़कर उसी क्रिस्टल जालक के भीतर एक अंतराकाशी स्थल पर चला जाता है।
चूंकि क्रिस्टल से कोई परमाणु या आयन बाहर नहीं निकलता है और न ही कोई नया जुड़ता है,इसलिए कुल द्रव्यमान $(M)$ स्थिर रहता है $(M = M_0)$।
क्रिस्टल का आयतन $(V)$ अपरिवर्तित रहता है क्योंकि जालक संरचना में कोई महत्वपूर्ण विस्तार या संकुचन नहीं होता है $(V = V_0)$।
चूंकि घनत्व $(D)$ द्रव्यमान और आयतन का अनुपात है $(D = M/V)$,और द्रव्यमान तथा आयतन दोनों स्थिर रहते हैं,इसलिए घनत्व भी अपरिवर्तित रहता है $(D = D_0)$।
अतः,सही विकल्प $(A)$ है।