IIT JEE 2009 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

47 QuestionsGujaratiWith Solutions

ChemistryQ147 of 47 questions

Page 1 of 1 · Gujarati

1
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
$Na_2SO_4$,$CaCl_2$,$Al_2(SO_4)_3$ અને $NH_4Cl$ વિદ્યુતવિભાજ્યો પૈકી,$Sb_2S_3$ સોલ માટે સૌથી અસરકારક સ્કંદનકર્તા (coagulating agent) કયું છે?
A
$Na_2SO_4$
B
$CaCl_2$
C
$Al_2(SO_4)_3$
D
$NH_4Cl$

Solution

(C) હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,વિદ્યુતવિભાજ્યની સ્કંદન શક્તિ સક્રિય આયન (સોલના વીજભારથી વિરુદ્ધ વીજભાર ધરાવતો આયન) ની સંયોજકતા પર આધાર રાખે છે.
$Sb_2S_3$ સોલ એ ઋણ વીજભારિત સોલ છે.
તેથી,સ્કંદન શક્તિ ધન આયન (cation) ના વીજભાર પર આધાર રાખે છે.
આપેલ વિદ્યુતવિભાજ્યોમાં રહેલા ધન આયનો $Na^+$,$Ca^{2+}$,$Al^{3+}$ અને $NH_4^+$ છે.
હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,સ્કંદન કરતા આયનની સંયોજકતા જેટલી વધારે,તેની સ્કંદન શક્તિ તેટલી જ વધારે હોય છે.
$Al^{3+}$ નો વીજભાર સૌથી વધુ $(+3)$ હોવાથી,$Al_2(SO_4)_3$ સૌથી અસરકારક સ્કંદનકર્તા છે.
2
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
એક દડાને તળાવની સપાટીથી $20 \ m$ ની ઊંચાઈએથી નીચે પાડવામાં આવે છે. પાણીનો વક્રીભવનાંક $4/3$ છે. તળાવની અંદર રહેલી એક માછલી, જે દડાના પડવાની સીધી રેખામાં છે, તે દડાને જુએ છે. જ્યારે દડો પાણીની સપાટીથી $12.8 \ m$ ઊંચાઈએ હોય, ત્યારે માછલીને દડાની ઝડપ કેટલી જણાશે? $[g = 10 \ m/s^2.]$
A
$9$
B
$12$
C
$16$
D
$21.33$

Solution

(C) ધારો કે પાણીની સપાટીથી દડાની ઊંચાઈ $x$ છે. માછલી દ્વારા જોવા મળતી દડાની આભાસી ઊંચાઈ $x' = \mu x$ દ્વારા આપવામાં આવે છે, જ્યાં $\mu = 4/3$ એ પાણીનો વક્રીભવનાંક છે。
માછલી દ્વારા જોવા મળતી દડાની ઝડપ $v' = \frac{dx'}{dt} = \mu \frac{dx}{dt} = \mu v$ છે, જ્યાં $v$ એ દડાની વાસ્તવિક ઝડપ છે。
પ્રથમ, આપણે જ્યારે દડો $x = 12.8 \ m$ ની ઊંચાઈએ હોય ત્યારે તેની વાસ્તવિક ઝડપ $v$ શોધીએ. દડો $H = 20 \ m$ થી પડે છે. કાપેલું અંતર $h = 20 - 12.8 = 7.2 \ m$ છે。
ગતિના સમીકરણ $v^2 = u^2 + 2gh$ નો ઉપયોગ કરતા, જ્યાં $u = 0$:
$v^2 = 2 \times 10 \times 7.2 = 144$
$v = 12 \ m/s$.
હવે, માછલી દ્વારા જોવા મળતી આભાસી ઝડપ $v'$:
$v' = \mu v = (4/3) \times 12 = 16 \ m/s$.
3
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
નીચે આપેલા સંયોજનનું $IUPAC$ નામ શું છે?
Question diagram
A
$4-$બ્રોમો$-3-$સાયનોફિનોલ
B
$2-$બ્રોમો$-5-$હાઈડ્રોક્સીબેન્ઝોનાઈટ્રાઈલ
C
$2-$સાયનો$-4-$હાઈડ્રોક્સીબ્રોમોબેન્ઝિન
D
$6-$બ્રોમો$-3-$હાઈડ્રોક્સીબેન્ઝોનાઈટ્રાઈલ

Solution

(B) આ સંયોજનમાં,$-CN$ સમૂહ મુખ્ય ક્રિયાશીલ સમૂહ છે,તેથી તેને સૌથી વધુ અગ્રતા આપવામાં આવે છે.
નંબરીંગ $-CN$ સમૂહ સાથે જોડાયેલા કાર્બન પરમાણુથી શરૂ થાય છે.
વિસ્થાપકોને સૌથી ઓછા સ્થાન આપવા માટે,આપણે રિંગને એવી રીતે નંબર આપીએ છીએ કે જેથી $-Br$ સમૂહ $2$ સ્થાન પર અને $-OH$ સમૂહ $5$ સ્થાન પર આવે.
આમ,$IUPAC$ નામ $2-$બ્રોમો$-5-$હાઈડ્રોક્સીબેન્ઝોનાઈટ્રાઈલ છે.
4
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
$+Q$ વિદ્યુતભારના કુલંબ ક્ષેત્રની અસર હેઠળ,એક વિદ્યુતભાર $-q$ તેની આસપાસ લંબગોળ કક્ષામાં ગતિ કરી રહ્યો છે. સાચું વિધાન શોધો.
A
વિદ્યુતભાર $-q$ નું કોણીય વેગમાન અચળ છે.
B
વિદ્યુતભાર $-q$ નું રેખીય વેગમાન અચળ છે.
C
વિદ્યુતભાર $-q$ નો કોણીય વેગ અચળ છે.
D
વિદ્યુતભાર $-q$ ની રેખીય ઝડપ અચળ છે.

Solution

(A) $+Q$ અને $-q$ વિદ્યુતભારો વચ્ચેનું સ્થિત-વિદ્યુત બળ એ કેન્દ્રીય બળ છે,જે બંને વિદ્યુતભારોને જોડતી રેખા પર કાર્ય કરે છે.
બળ કેન્દ્રીય હોવાથી,$+Q$ વિદ્યુતભારના સ્થાનની સાપેક્ષે ટોર્ક $\vec{\tau} = \vec{r} \times \vec{F}$ શૂન્ય થાય છે.
કોણીય વેગમાનના સંરક્ષણના નિયમ મુજબ,જો ચોખ્ખું ટોર્ક શૂન્ય હોય,તો કોણીય વેગમાન $\vec{L}$ અચળ રહે છે.
લંબગોળ કક્ષામાં,વિદ્યુતભારો વચ્ચેનું અંતર સતત બદલાતું રહે છે,જેના કારણે સ્થિત-વિદ્યુત બળનું મૂલ્ય બદલાય છે.
પરિણામે,વિદ્યુતભાર $-q$ ની રેખીય ઝડપ અને રેખીય વેગમાન અચળ રહેતા નથી.
વધુમાં,કેન્દ્રથી અંતર બદલાતું હોવાથી,કોણીય વેગ પણ અચળ રહેતો નથી.
5
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
$R, 2R, 3R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા ત્રણ સમકેન્દ્રીય ધાતુના ગોલીય કવચોને અનુક્રમે $Q_1, Q_2, Q_3$ વિદ્યુતભારો આપવામાં આવે છે. જો કવચોની બહારની સપાટીઓ પરની પૃષ્ઠ વિદ્યુતભાર ઘનતા સમાન હોય,તો કવચોને આપેલા વિદ્યુતભારોનો ગુણોત્તર $Q_1 : Q_2 : Q_3$ કેટલો થાય?
A
$1 : 2 : 3$
B
$1 : 3 : 5$
C
$1 : 4 : 9$
D
$1 : 8 : 18$

Solution

(B) ધારો કે પૃષ્ઠ વિદ્યુતભાર ઘનતા $\sigma$ છે. બહારની સપાટીઓ પરની પૃષ્ઠ વિદ્યુતભાર ઘનતા સમાન હોવાથી:
$\sigma = \frac{q_1}{4\pi R^2} = \frac{q_2}{4\pi (2R)^2} = \frac{q_3}{4\pi (3R)^2}$,જ્યાં $q_1, q_2, q_3$ એ કવચોની બહારની સપાટી પરના વિદ્યુતભારો છે.
પ્રેરણના ગુણધર્મ મુજબ,પ્રથમ કવચની બહારની સપાટી પરનો વિદ્યુતભાર $q_1 = Q_1$ છે.
બીજા કવચની બહારની સપાટી પરનો વિદ્યુતભાર $q_2 = Q_1 + Q_2$ છે.
ત્રીજા કવચની બહારની સપાટી પરનો વિદ્યુતભાર $q_3 = Q_1 + Q_2 + Q_3$ છે.
ઘનતાઓને સરખાવતા: $\frac{Q_1}{R^2} = \frac{Q_1 + Q_2}{4R^2} = \frac{Q_1 + Q_2 + Q_3}{9R^2}$.
$\frac{Q_1}{1} = \frac{Q_1 + Q_2}{4}$ પરથી,આપણને $4Q_1 = Q_1 + Q_2 \Rightarrow Q_2 = 3Q_1$ મળે છે.
$\frac{Q_1}{1} = \frac{Q_1 + Q_2 + Q_3}{9}$ પરથી,આપણને $9Q_1 = Q_1 + (3Q_1) + Q_3 \Rightarrow 9Q_1 = 4Q_1 + Q_3 \Rightarrow Q_3 = 5Q_1$ મળે છે.
આમ,ગુણોત્તર $Q_1 : Q_2 : Q_3 = Q_1 : 3Q_1 : 5Q_1 = 1 : 3 : 5$ થાય.
6
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ $Na_2SO_4, CaCl_2, Al_2(SO_4)_3$ અને $NH_4Cl$ માંથી,$Sb_2S_3$ સોલ માટે સૌથી અસરકારક સ્કંદનકર્તા (coagulating agent) કયું છે?
A
$Na_2SO_4$
B
$CaCl_2$
C
$Al_2(SO_4)_3$
D
$NH_4Cl$

Solution

(C) હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,ઇલેક્ટ્રોલાઇટની સ્કંદન શક્તિ કોલોઇડલ કણોના વિરુદ્ધ વીજભાર ધરાવતા આયનની સંયોજકતા પર આધાર રાખે છે.
$Sb_2S_3$ સોલ એ ઋણ વીજભારિત સોલ છે.
તેથી,સ્કંદન શક્તિ ધન આયન (cation) ની સંયોજકતા પર આધાર રાખે છે.
આપેલ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સમાં રહેલા ધન આયનો $Na^+$,$Ca^{2+}$,$Al^{3+}$ અને $NH_4^+$ છે.
હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,સ્કંદન આયનનો વીજભાર જેટલો વધારે,તેની સ્કંદન શક્તિ તેટલી વધારે.
$Al^{3+}$ નો વીજભાર સૌથી વધુ $(+3)$ હોવાથી,$Al_2(SO_4)_3$ સૌથી અસરકારક સ્કંદનકર્તા છે.
7
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
$298 \ K$ તાપમાને પાણીમાં $N_2$ વાયુની દ્રાવ્યતા માટે હેન્રીનો અચળાંક $1.0 \times 10^5 \ atm$ છે. હવામાં $N_2$ નો મોલ અંશ $0.8$ છે. $298 \ K$ તાપમાને અને $5 \ atm$ દબાણે $10 \ moles$ પાણીમાં ઓગળેલા $N_2$ ના મોલની સંખ્યા કેટલી હશે?
A
$4.0 \times 10^{-5}$
B
$4.0 \times 10^{-4}$
C
$5.0 \times 10^{-4}$
D
$4.0 \times 10^{-6}$

Solution

(B) હેન્રીના નિયમ મુજબ,$P_{N_2} = K_H \times X_{N_2}$.
પ્રથમ,હવામાં $N_2$ નું આંશિક દબાણ ગણો: $P_{N_2} = N_2 \text{ નો મોલ અંશ} \times \text{કુલ દબાણ} = 0.8 \times 5 \ atm = 4 \ atm$.
હવે,પાણીમાં $N_2$ નો મોલ અંશ $(X_{N_2})$ ગણો: $X_{N_2} = P_{N_2} / K_H = 4 \ atm / (1.0 \times 10^5 \ atm) = 4 \times 10^{-5}$.
કારણ કે $X_{N_2} = n_{N_2} / (n_{N_2} + n_{H_2O})$ અને $n_{N_2} \ll n_{H_2O}$,આપણે $X_{N_2} \approx n_{N_2} / n_{H_2O}$ તરીકે લઈ શકીએ.
$n_{H_2O} = 10 \ moles$ આપેલ હોવાથી,$n_{N_2} = X_{N_2} \times n_{H_2O} = (4 \times 10^{-5}) \times 10 = 4 \times 10^{-4} \ moles$.
8
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
$a/4$ ત્રિજ્યા ધરાવતી ડિસ્ક,જેના પર $6 \text{ C}$ વિદ્યુતભાર સમાન રીતે વિતરિત થયેલ છે,તેને $x-y$ સમતલમાં $(-a/2, 0, 0)$ કેન્દ્ર પર મૂકવામાં આવી છે. $a$ લંબાઈનો સળિયો,જેના પર $8 \text{ C}$ વિદ્યુતભાર સમાન રીતે વિતરિત થયેલ છે,તેને $x$-અક્ષ પર $x = a/4$ થી $x = 5a/4$ સુધી મૂકવામાં આવ્યો છે. બે બિંદુવત વિદ્યુતભારો $-7 \text{ C}$ અને $3 \text{ C}$ ને અનુક્રમે $(a/4, -a/4, 0)$ અને $(-3a/4, 3a/4, 0)$ પર મૂકવામાં આવ્યા છે. $x = \pm a/2, y = \pm a/2, z = \pm a/2$ એમ છ સપાટીઓ દ્વારા બનતી ઘન સપાટીનો વિચાર કરો. આ ઘન સપાટીમાંથી પસાર થતું વિદ્યુત ફ્લક્સ કેટલું હશે?
Question diagram
A
$\frac{-2 \text{ C}}{\varepsilon_0}$
B
$\frac{2 \text{ C}}{\varepsilon_0}$
C
$\frac{10 \text{ C}}{\varepsilon_0}$
D
$\frac{12 \text{ C}}{\varepsilon_0}$

Solution

(A) ગોસના નિયમ મુજબ,બંધ સપાટીમાંથી પસાર થતું વિદ્યુત ફ્લક્સ $\Phi = \frac{q_{\text{enclosed}}}{\varepsilon_0}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$1$. ડિસ્કની ત્રિજ્યા $a/4$ છે અને કેન્દ્ર $(-a/2, 0, 0)$ પર છે. ઘન $x = -a/2$ થી $x = a/2$ સુધી વિસ્તરેલો છે. ડિસ્ક $x-y$ સમતલમાં છે. ઘનની અંદર ડિસ્કનો ભાગ $x = -a/2$ થી $x = -a/2 + a/4 = -a/4$ સુધીનો છે. આ ડિસ્કનો બરાબર અડધો ભાગ છે. તેથી,ઘન દ્વારા ઘેરાયેલો વિદ્યુતભાર $6 \text{ C} / 2 = 3 \text{ C}$ છે.
$2$. સળિયાની લંબાઈ $a$ છે અને તે $x = a/4$ થી $x = 5a/4$ સુધી મૂકવામાં આવ્યો છે. ઘન $x = a/2$ સુધી વિસ્તરેલો છે. ઘનની અંદર સળિયાનો ભાગ $x = a/4$ થી $x = a/2$ સુધીનો છે,જેની લંબાઈ $a/4$ છે. કુલ લંબાઈ $a$ હોવાથી,ઘેરાયેલા વિદ્યુતભારનો અંશ $(a/4) / a = 1/4$ છે. તેથી,ઘેરાયેલો વિદ્યુતભાર $8 \text{ C} \times (1/4) = 2 \text{ C}$ છે.
$3$. બિંદુવત વિદ્યુતભાર $-7 \text{ C}$ એ $(a/4, -a/4, 0)$ પર છે,જે ઘનની અંદર છે $(|x| < a/2, |y| < a/2, |z| < a/2)$.
$4$. બિંદુવત વિદ્યુતભાર $3 \text{ C}$ એ $(-3a/4, 3a/4, 0)$ પર છે,જે ઘનની બહાર છે.
કુલ ઘેરાયેલો વિદ્યુતભાર $q_{\text{enclosed}} = 3 \text{ C} + 2 \text{ C} - 7 \text{ C} = -2 \text{ C}$.
તેથી,વિદ્યુત ફ્લક્સ $\Phi = \frac{-2 \text{ C}}{\varepsilon_0}$ થાય.
Solution diagram
9
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
આપેલ છે કે સમસ્થાનિકો $^{54}Fe$,$^{56}Fe$ અને $^{57}Fe$ ની વિપુલતા અનુક્રમે $5 \%$,$90 \%$ અને $5 \%$ છે,તો $Fe$ નું પરમાણ્વીય દળ કેટલું થાય?
A
$55.85$
B
$55.95$
C
$55.75$
D
$56.05$

Solution

(B) તત્વનું સરેરાશ પરમાણ્વીય દળ તેના સમસ્થાનિકોના દળના ભારિત સરેરાશ દ્વારા ગણવામાં આવે છે.
$Fe$ નું સરેરાશ પરમાણ્વીય દળ $= \frac{(5 \times 54) + (90 \times 56) + (5 \times 57)}{100}$
$= \frac{270 + 5040 + 285}{100}$
$= \frac{5595}{100} = 55.95 \ u$
10
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
વેન્ડર વાલ્સ સમીકરણમાં વાસ્તવિક વાયુમાં હાજર આકર્ષણ બળો માટે સુધારો કરતું પદ કયું છે?
A
$nb$
B
$\frac{an^2}{V^2}$
C
$-\frac{an^2}{V^2}$
D
$-nb$

Solution

(B) $n$ મોલ વાસ્તવિક વાયુ માટે વેન્ડર વાલ્સ સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$(P + \frac{an^2}{V^2})(V - nb) = nRT$
આ સમીકરણમાં,વાયુના અણુઓ વચ્ચેના આંતરઆણ્વીય આકર્ષણ બળોને ધ્યાનમાં લેવા માટે માપેલા દબાણ $P$ માં $\frac{an^2}{V^2}$ પદ ઉમેરવામાં આવે છે.
આમ,$\frac{an^2}{V^2}$ એ આકર્ષણ બળો માટેનું સુધારાનું પદ છે.
11
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
નીચે આપેલા સંયોજનનું $IUPAC$ નામ શું છે?
Question diagram
A
$4-$બ્રોમો-$3-$સાયનોફિનોલ
B
$2-$બ્રોમો-$5-$હાઈડ્રોક્સીબેન્ઝોનાઈટ્રાઈલ
C
$2-$સાયનો-$4-$હાઈડ્રોક્સીબ્રોમોબેન્ઝીન
D
$6-$બ્રોમો-$3-$હાઈડ્રોક્સીબેન્ઝોનાઈટ્રાઈલ

Solution

(B) સાચો વિકલ્પ $B$,$2-$બ્રોમો-$5-$હાઈડ્રોક્સીબેન્ઝોનાઈટ્રાઈલ છે.
આપેલા સંયોજનમાં,$-CN$ સમૂહ મુખ્ય ક્રિયાશીલ સમૂહ છે,તેથી મુખ્ય શૃંખલાને બેન્ઝોનાઈટ્રાઈલના વ્યુત્પન્ન તરીકે નામ આપવામાં આવે છે.
$-CN$ સમૂહ સાથે જોડાયેલા કાર્બન પરમાણુને સ્થાન $1$ આપવામાં આવે છે.
વિસ્થાપકોને સૌથી ઓછા ક્રમાંક મળે તે રીતે રિંગનું નંબરિંગ કરતા,$-OH$ સમૂહ સ્થાન $5$ પર અને $-Br$ સમૂહ સ્થાન $2$ પર આવે છે.
મૂળાક્ષરોના ક્રમ મુજબ,$Bromo$ એ $hydroxy$ પહેલા આવે છે.
તેથી,$IUPAC$ નામ $2-$બ્રોમો-$5-$હાઈડ્રોક્સીબેન્ઝોનાઈટ્રાઈલ છે.
12
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
સોડિયમ ધાતુનું વધારાની હવા (excess air) માં દહન કરવાથી બનતું સંયોજન (સંયોજનો) કયું (કયા) છે?
A
$Na_2O_2$
B
$Na_2O$
C
$NaO_2$
D
$NaOH$

Solution

(A) જ્યારે સોડિયમ ધાતુને વધારાની હવામાં ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે મુખ્યત્વે સોડિયમ પેરોક્સાઇડ $(Na_2O_2)$ બનાવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $2Na + O_2 (\text{excess}) \rightarrow Na_2O_2$.
સોડિયમ ઓક્સાઇડ $(Na_2O)$ ત્યારે બને છે જ્યારે સોડિયમને મર્યાદિત હવામાં બાળવામાં આવે છે.
તેથી,વધારાની હવામાં બનતું સાચું સંયોજન $Na_2O_2$ છે.
13
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
સંયોજન $H_3C-CH(OH)-CH=CH-CH(OH)-CH_3$ $(X)$ વિશે સાચું/સાચા વિધાન/વિધાનો કયા છે?
$(A)$ $X$ માટે શક્ય સ્ટીરિયોઆઈસોમર્સની કુલ સંખ્યા $6$ છે.
$(B)$ $X$ માટે શક્ય ડાયાસ્ટીરિયોમર્સની કુલ સંખ્યા $3$ છે.
$(C)$ જો $X$ માં દ્વિબંધની સ્ટીરિયોકેમિસ્ટ્રી $trans$ હોય,તો $X$ માટે શક્ય એનાન્શિયોમર્સની સંખ્યા $4$ છે.
$(D)$ જો $X$ માં દ્વિબંધની સ્ટીરિયોકેમિસ્ટ્રી $cis$ હોય,તો $X$ માટે શક્ય એનાન્શિયોમર્સની સંખ્યા $2$ છે.
A
$(A, D)$
B
$(A, B)$
C
$(A, C)$
D
$(B, D)$

Solution

(A) સંયોજન $X$ એ $hexa-2,4-diene-2,5-diol$ છે. તેમાં $C_2$ અને $C_5$ પર બે કાઈરલ કેન્દ્રો અને $C_3=C_4$ પર એક દ્વિબંધ છે.
$cis$ આઈસોમર ($Z$-આઈસોમર) માટે,અણુ સંમિત છે. સ્ટીરિયોઆઈસોમર્સની સંખ્યા $2^{(n-1)} + 2^{(n/2 - 1)} = 2^{(2-1)} + 2^{(2/2 - 1)} = 2^1 + 2^0 = 2 + 1 = 3$ છે.
$trans$ આઈસોમર ($E$-આઈસોમર) માટે પણ અણુ સંમિત છે. સ્ટીરિયોઆઈસોમર્સની સંખ્યા $2^{(n-1)} + 2^{(n/2 - 1)} = 3$ છે.
કુલ સ્ટીરિયોઆઈસોમર્સ = $3 (cis) + 3 (trans) = 6$. તેથી,$(A)$ સાચું છે.
$cis$ આઈસોમર માટે: $2$ એનાન્શિયોમર્સ અને $1$ મીસો સંયોજન. તેથી,$(D)$ સાચું છે.
$trans$ આઈસોમર માટે: $2$ એનાન્શિયોમર્સ અને $1$ મીસો સંયોજન. તેથી,$(C)$ ખોટું છે કારણ કે તે $4$ એનાન્શિયોમર્સ જણાવે છે.
આમ,$(A)$ અને $(D)$ સાચા છે,તેથી જવાબ $(A, D)$ છે.
14
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
સ્તંભ $I$ માં આપેલા દ્વિપરમાણ્વીય અણુઓને સ્તંભ $II$ માં તેમના ગુણધર્મો સાથે જોડો.
સ્તંભ $I$ સ્તંભ $II$
$(A)$ $B_2$ $(p)$ અનુચુંબકીય
$(B)$ $N_2$ $(q)$ ઓક્સિડેશન પામે છે
$(C)$ $O_2^{-}$ $(r)$ રિડક્શન પામે છે
$(D)$ $O_2$ $(s)$ બંધ ક્રમાંક $\geq 2$
$(t)$ '$s$' અને '$p$' કક્ષકોનું મિશ્રણ
A
$(A)$ $\rightarrow p, q, r \& \ t, (B)$ $\rightarrow q, r, s \& \ t, (C)$ $\rightarrow p, q, r, (D)$ $\rightarrow p, q, r \& \ s$
B
$(A)$ $\rightarrow s, t, r \& \ p, (B)$ $\rightarrow p, r, s \& \ t, (C)$ $\rightarrow p, s, r, (D)$ $\rightarrow p, q, r \& \ s$
C
$(A)$ $\rightarrow q, s, r \& \ t, (B)$ $\rightarrow p, r, s \& \ t, (C)$ $\rightarrow s, q, r, (D)$ $\rightarrow p, q, r \& \ s$
D
$(A)$ $\rightarrow p, s, q \& \ t, (B)$ $\rightarrow q, t, s \& \ p, (C)$ $\rightarrow p, q, r, (D)$ $\rightarrow r, q, p \& \ s$
15
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
ધારો કે $P(3, 2, 6)$ અવકાશમાં એક બિંદુ છે અને $Q$ એ રેખા $\vec{r} = (\hat{i} - \hat{j} + 2\hat{k}) + \mu(-3\hat{i} + \hat{j} + 5\hat{k})$ પરનું બિંદુ છે. તો $\mu$ ની કઈ કિંમત માટે સદિશ $\overrightarrow{PQ}$ એ સમતલ $x - 4y + 3z = 1$ ને સમાંતર થાય?
A
$\frac{1}{4}$
B
$-\frac{1}{4}$
C
$\frac{1}{8}$
D
$-\frac{1}{8}$

Solution

(A) રેખા $\vec{r}$ પરનું કોઈપણ બિંદુ $Q$ ને $Q(1 - 3\mu, -1 + \mu, 2 + 5\mu)$ તરીકે દર્શાવી શકાય છે.
સદિશ $\overrightarrow{PQ} = (1 - 3\mu - 3)\hat{i} + (-1 + \mu - 2)\hat{j} + (2 + 5\mu - 6)\hat{k} = (-3\mu - 2)\hat{i} + (\mu - 3)\hat{j} + (5\mu - 4)\hat{k}$ થાય.
કારણ કે $\overrightarrow{PQ}$ એ સમતલ $x - 4y + 3z = 1$ ને સમાંતર છે,તેથી તે સમતલના અભિલંબ સદિશ $\vec{n} = \hat{i} - 4\hat{j} + 3\hat{k}$ ને લંબ હોવો જોઈએ.
તેથી,$\overrightarrow{PQ} \cdot \vec{n} = 0$.
$1(-3\mu - 2) - 4(\mu - 3) + 3(5\mu - 4) = 0$.
$-3\mu - 2 - 4\mu + 12 + 15\mu - 12 = 0$.
$8\mu - 2 = 0$.
$8\mu = 2$,જે આપણને $\mu = \frac{1}{4}$ આપે છે.
16
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
ધારો કે $z=x+iy$ એક સંકર સંખ્યા છે જ્યાં $x$ અને $y$ પૂર્ણાંક છે. તો તે લંબચોરસનું ક્ષેત્રફળ શોધો જેના શિરોબિંદુઓ સમીકરણ $z\bar{z}^3+\bar{z}z^3=350$ ના ઉકેલો છે.
A
$48$
B
$32$
C
$40$
D
$80$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $z\bar{z}^3+\bar{z}z^3=350$ છે.
આને $z\bar{z}(z^2+\bar{z}^2)=350$ તરીકે લખી શકાય.
ધારો કે $z=x+iy$,તો $z\bar{z}=x^2+y^2$ અને $z^2+\bar{z}^2=2(x^2-y^2)$.
કિંમતો મૂકતા: $(x^2+y^2)(2(x^2-y^2))=350$.
$(x^2+y^2)(x^2-y^2)=175$.
$175 = 25 \times 7$ હોવાથી,$x^2+y^2=25$ અને $x^2-y^2=7$ લેતા.
સરવાળો કરતા $2x^2=32$ $\Rightarrow x^2=16$ $\Rightarrow x=\pm 4$.
બાદબાકી કરતા $2y^2=18$ $\Rightarrow y^2=9$ $\Rightarrow y=\pm 3$.
લંબચોરસના શિરોબિંદુઓ $(4,3), (4,-3), (-4,-3)$ અને $(-4,3)$ છે.
લંબાઈ $= 8$ અને પહોળાઈ $= 6$.
ક્ષેત્રફળ $= 8 \times 6 = 48$ ચોરસ એકમ.
17
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
ધારો કે $z = \cos \theta + i \sin \theta$. તો $\theta = 2^{\circ}$ પર $\sum_{m=1}^{15} \operatorname{Im}(z^{2m-1})$ નું મૂલ્ય શોધો.
A
$\frac{1}{\sin 2^{\circ}}$
B
$\frac{1}{3 \sin 2^{\circ}}$
C
$\frac{1}{2 \sin 2^{\circ}}$
D
$\frac{1}{4 \sin 2^{\circ}}$

Solution

(D) આપેલ છે $z = \cos \theta + i \sin \theta$,ડી મોઇવરના પ્રમેય મુજબ,$z^n = \cos(n\theta) + i \sin(n\theta)$.
તેથી,$\operatorname{Im}(z^{2m-1}) = \sin((2m-1)\theta)$.
સરવાળો $S = \sum_{m=1}^{15} \sin((2m-1)\theta) = \sin \theta + \sin 3\theta + \sin 5\theta + \dots + \sin 29\theta$.
આ ખૂણાઓની સમાંતર શ્રેણી છે જેમાં $n = 15$ પદો,પ્રથમ પદ $a = \theta$ અને સામાન્ય તફાવત $d = 2\theta$ છે.
શ્રેણીનો સરવાળો $\sum_{k=0}^{n-1} \sin(a + kd) = \frac{\sin(nd/2)}{\sin(d/2)} \sin(a + (n-1)d/2)$ છે.
$n=15, a=\theta, d=2\theta$ મૂકતા:
$S = \frac{\sin(15 \times 2\theta / 2)}{\sin(2\theta / 2)} \sin(\theta + (14 \times 2\theta / 2)) = \frac{\sin(15\theta)}{\sin \theta} \sin(\theta + 14\theta) = \frac{\sin^2(15\theta)}{\sin \theta}$.
$\theta = 2^{\circ}$ માટે,$15\theta = 30^{\circ}$.
$S = \frac{\sin^2(30^{\circ})}{\sin 2^{\circ}} = \frac{(1/2)^2}{\sin 2^{\circ}} = \frac{1}{4 \sin 2^{\circ}}$.
18
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
નીચે આપેલા કાર્બોકેટાયનમાં,કયો $H$ અથવા $CH_3$ સમૂહ ધનભારિત કાર્બન પર સ્થળાંતરિત થવાની સૌથી વધુ શક્યતા ધરાવે છે?
Question diagram
A
$C-4$ પરનો $CH_3$
B
$C-4$ પરનો $H$
C
$C-2$ પરનો $CH_3$
D
$C-2$ પરનો $H$

Solution

(D) કાર્બોકેટાયન $C-3$ પર છે. $C-2$ થી $C-3$ પર હાઇડ્રાઇડ સ્થળાંતર થાય છે કારણ કે તેનાથી $C-2$ પર વધુ સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બને છે.
$C-2$ પરનો ધનભાર $-OH$ સમૂહના ઓક્સિજન પરમાણુ પર રહેલા અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ દ્વારા સંસ્પંદન (સંયુગ્મન) દ્વારા સ્થાયી થાય છે.
તેથી,$C-2$ પરનો $H$ પરમાણુ $C-3$ પરના ધનભારિત કાર્બન પર સ્થળાંતરિત થવાની સૌથી વધુ શક્યતા ધરાવે છે.
19
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
નીચેની સંસ્પંદન રચનાઓ માટે સ્થિરતાનો સાચો ક્રમ કયો છે?
Question diagram
A
$I > II > IV > III$
B
$I > III > II > IV$
C
$II > I > III > IV$
D
$III > I > IV > II$

Solution

(B) સંસ્પંદન રચનાઓની સ્થિરતા નક્કી કરવા માટેના નિયમો:
$1$. વધુ સહસંયોજક બંધ ધરાવતી રચનાઓ વધુ સ્થિર હોય છે.
$2$. ઓછા ફોર્મલ ચાર્જ ધરાવતી રચનાઓ વધુ સ્થિર હોય છે.
$3$. ઋણ વીજભાર વધુ વિદ્યુતઋણ પરમાણુ પર અને ધન વીજભાર ઓછા વિદ્યુતઋણ પરમાણુ પર હોવો જોઈએ.
રચનાઓનું વિશ્લેષણ:
$(I)$ $H_2C=N^+=N^-$: $4$ બંધ ધરાવે છે,બધા પરમાણુઓના અષ્ટક પૂર્ણ છે. તે સૌથી વધુ સ્થિર છે.
$(III)$ $H_2C^--N^+=N$: $4$ બંધ ધરાવે છે,પરંતુ ઋણ વીજભાર કાર્બન પર છે (નાઈટ્રોજન કરતા ઓછો વિદ્યુતઋણ). તે પછીની સ્થિર રચના છે.
$(II)$ $H_2C^+-N=N^-$: $3$ બંધ ધરાવે છે,કાર્બનનું અષ્ટક અપૂર્ણ છે.
$(IV)$ $H_2C^--N=N^+$: $3$ બંધ ધરાવે છે,નાઈટ્રોજનનું અષ્ટક અપૂર્ણ છે.
આમ,સાચો ક્રમ $I > III > II > IV$ છે.
20
ChemistryAdvancedMCQIIT JEE · 2009
નીચેનામાંથી,અવસ્થા વિધેય (state function) કયું છે?
$A$. આંતરિક ઉર્જા
$B$. અપ્રતિવર્તી વિસ્તરણ કાર્ય
$C$. પ્રતિવર્તી વિસ્તરણ કાર્ય
$D$. મોલર એન્થાલ્પી
A
$A, C$
B
$A, D$
C
$A, B$
D
$B, D$

Solution

(B) સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
સમજૂતી:
$1$. અવસ્થા વિધેય એ એક એવો ગુણધર્મ છે જેનું મૂલ્ય માત્ર તંત્રની વર્તમાન અવસ્થા પર આધાર રાખે છે,તે અવસ્થા પ્રાપ્ત કરવા માટે લીધેલા માર્ગ પર નહીં.
$2$. આંતરિક ઉર્જા $(U)$ અને મોલર એન્થાલ્પી $(H_m)$ એ અવસ્થા વિધેયો છે કારણ કે તે માત્ર તંત્રના અવસ્થા ચલ પર આધાર રાખે છે.
$3$. કાર્ય $(w)$ અને ઉષ્મા $(q)$ એ પથ વિધેયો (path functions) છે,જેનો અર્થ છે કે તેમના મૂલ્યો તંત્રની અવસ્થા બદલવા માટે અપનાવવામાં આવેલા ચોક્કસ માર્ગ પર આધાર રાખે છે.
$4$. તેથી,$A$ (આંતરિક ઉર્જા) અને $D$ (મોલર એન્થાલ્પી) બંને અવસ્થા વિધેયો છે.
21
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
પ્રક્રિયા $2X + B_2H_6 \rightarrow [BH_2(X)_2]^+ [BH_4]^-$ માં,એમાઈન(ઓ) $X$ કયું(કયા) છે?
A
$A, B, C$
B
$A, B, D$
C
$B, C, D$
D
$A, C, D$

Solution

(A) $NH_3$,$CH_3NH_2$ અને $(CH_3)_2NH$ જેવા નાના એમાઈન ડાયબોરેનનું અસમપ્રમાણ વિભાજન કરીને $[BH_2(X)_2]^+ [BH_4]^-$ પ્રકારના આયનીય ઉત્પાદનો આપે છે.
પ્રક્રિયા છે: $B_2H_6 + 2X \rightarrow [BH_2(X)_2]^+ [BH_4]^-$.
$(CH_3)_3N$ જેવા મોટા એમાઈન ડાયબોરેનનું સમપ્રમાણ વિભાજન કરીને બોરેન-એમાઈન એડક્ટ્સ બનાવે છે: $B_2H_6 + 2N(CH_3)_3 \rightarrow 2H_3B \leftarrow N(CH_3)_3$.
તેથી,$X$ એ $NH_3$,$CH_3NH_2$ અથવા $(CH_3)_2NH$ હોઈ શકે છે.
22
ChemistryAdvancedMCQIIT JEE · 2009
કોલમ $I$ માં આપેલી દરેક પ્રતિક્રિયાને કોલમ $II$ માં આપેલા અનુરૂપ નીપજ(ઓ) સાથે જોડો.
કોલમ $I$ કોલમ $II$
$(A)$ $Cu + \text{dil } HNO_3$ $(p)$ $NO$
$(B)$ $Cu + \text{conc } HNO_3$ $(q)$ $NO_2$
$(C)$ $Zn + \text{dil } HNO_3$ $(r)$ $N_2O$
$(D)$ $Zn + \text{conc } HNO_3$ $(s)$ $Cu(NO_3)_2$
$(t)$ $Zn(NO_3)_2$
A
$A-p, s; B-q, s; C-r, t; D-q, t$
B
$A-p, s; B-q, s; C-r, t; D-q, t$
C
$A-p, r; B-q, p; C-r, t; D-q, s$
D
$A-r, s; B-p, s; C-s, t; D-t, t$

Solution

(A) પ્રતિક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$(A)$ $3Cu + 8HNO_3 \text{ (dil)} \rightarrow 3Cu(NO_3)_2 + 2NO + 4H_2O$. નીપજો $NO$ $(p)$ અને $Cu(NO_3)_2$ $(s)$ છે.
$(B)$ $Cu + 4HNO_3 \text{ (conc)} \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2 + 2H_2O$. નીપજો $NO_2$ $(q)$ અને $Cu(NO_3)_2$ $(s)$ છે.
$(C)$ $4Zn + 10HNO_3 \text{ (dil)} \rightarrow 4Zn(NO_3)_2 + N_2O + 5H_2O$. નીપજો $N_2O$ $(r)$ અને $Zn(NO_3)_2$ $(t)$ છે.
$(D)$ $Zn + 4HNO_3 \text{ (conc)} \rightarrow Zn(NO_3)_2 + 2NO_2 + 2H_2O$. નીપજો $NO_2$ $(q)$ અને $Zn(NO_3)_2$ $(t)$ છે.
આમ,સાચી જોડ $A-p, s; B-q, s; C-r, t; D-q, t$ છે.
23
ChemistryAdvancedMCQIIT JEE · 2009
એક અચળ કદના કેલરીમીટરમાં,$28$ આણ્વીય દળ ધરાવતા વાયુના $3.5 \ g$ ને $298.0 \ K$ તાપમાને વધારાના ઓક્સિજનમાં બાળવામાં આવ્યું. દહન પ્રક્રિયાને કારણે કેલરીમીટરનું તાપમાન $298.0 \ K$ થી વધીને $298.45 \ K$ થયું. જો કેલરીમીટરની ઉષ્મા ધારિતા $2.5 \ kJ \ K^{-1}$ હોય,તો વાયુની દહન એન્થાલ્પીનું મૂલ્ય $kJ \ mol^{-1}$ માં કેટલું હશે?
A
$9$
B
$4$
C
$5$
D
$6$

Solution

(A) દહન દરમિયાન મુક્ત થતી ઉષ્મા કેલરીમીટર દ્વારા શોષાય છે: $q = C_V \times \Delta T$.
અહીં $C_V = 2.5 \ kJ \ K^{-1}$ અને $\Delta T = 298.45 \ K - 298.0 \ K = 0.45 \ K$.
$3.5 \ g$ વાયુ માટે મુક્ત થતી ઉષ્મા $= 2.5 \ kJ \ K^{-1} \times 0.45 \ K = 1.125 \ kJ$.
વાયુના મોલ $= \frac{\text{દળ}}{\text{આણ્વીય દળ}} = \frac{3.5 \ g}{28 \ g \ mol^{-1}} = 0.125 \ mol$.
પ્રતિ મોલ દહન એન્થાલ્પી $= \frac{\text{મુક્ત થતી ઉષ્મા}}{\text{મોલ}} = \frac{1.125 \ kJ}{0.125 \ mol} = 9 \ kJ \ mol^{-1}$.
24
ChemistryAdvancedMCQIIT JEE · 2009
$400 \ K$ તાપમાને,વાયુ $X$ (આણ્વીય દળ $= 40$) ની રૂટ મીન સ્ક્વેર $(rms)$ ઝડપ એ $60 \ K$ તાપમાને વાયુ $Y$ ની સૌથી સંભવિત ઝડપ જેટલી છે. વાયુ $Y$ નું આણ્વીય દળ કેટલું હશે?
A
$7$
B
$4$
C
$9$
D
$5$

Solution

(B) રૂટ મીન સ્ક્વેર ઝડપનું સૂત્ર $V_{rms} = \sqrt{\frac{3RT}{M_X}}$ છે.
સૌથી સંભવિત ઝડપનું સૂત્ર $V_{mp} = \sqrt{\frac{2RT}{M_Y}}$ છે.
આપેલ છે કે $V_{rms} (X) = V_{mp} (Y)$,તેથી:
$\sqrt{\frac{3R(400)}{40}} = \sqrt{\frac{2R(60)}{M_Y}}$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા:
$\frac{3 \times 400}{40} = \frac{2 \times 60}{M_Y}$.
$30 = \frac{120}{M_Y}$.
$M_Y = \frac{120}{30} = 4$.
આમ,વાયુ $Y$ નું આણ્વીય દળ $4$ છે. તેથી,સાચો જવાબ વિકલ્પ $B$ છે.
25
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
$25^{\circ}C$ તાપમાને વિસ્થાપિત બેન્ઝોઇક એસિડનો વિયોજન અચળાંક $1.0 \times 10^{-4}$ છે. તેના સોડિયમ ક્ષારના $0.01 \ M$ દ્રાવણની $pH$ કેટલી હશે?
A
$5$
B
$2$
C
$8$
D
$9$

Solution

(C) નિર્બળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝના સોડિયમ ક્ષારનું જળવિભાજન થાય છે. આવા ક્ષારના દ્રાવણની $pH$ નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે:
$pH = \frac{1}{2} (pK_w + pK_a + \log C)$
આપેલ છે:
$K_a = 1.0 \times 10^{-4} \implies pK_a = -\log(1.0 \times 10^{-4}) = 4$
$K_w = 1.0 \times 10^{-14} \implies pK_w = 14$
$C = 0.01 \ M = 10^{-2} \ M \implies \log C = -2$
આ કિંમતો મૂકતા:
$pH = \frac{1}{2} (14 + 4 + (-2)) = \frac{1}{2} (16) = 8$
26
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
$AlCl_3$ ની સ્ફટિકીય અવસ્થામાં $Al$ નો સવર્ગ આંક (coordination number) કેટલો છે?
A
$7$
B
$6$
C
$5$
D
$4$

Solution

(B) $AlCl_3$ ની સ્ફટિકીય અવસ્થામાં,$Cl^{-}$ આયનો ક્લોઝ-પેક્ડ લેટીસ રચના બનાવે છે.
$Al^{3+}$ આયનો આ લેટીસમાં અષ્ટફલકીય છિદ્રો (octahedral voids) રોકે છે.
દરેક $Al^{3+}$ આયન અષ્ટફલકીય ભૂમિતિમાં $6$ $Cl^{-}$ આયનો દ્વારા ઘેરાયેલું હોવાથી,$Al$ નો સવર્ગ આંક $6$ છે.
27
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
$C_5H_{10}$ આણ્વીય સૂત્ર ધરાવતા સંયોજન માટે શક્ય ચક્રીય બંધારણીય તેમજ સ્ટીરિયો આઈસોમર્સની કુલ સંખ્યા કેટલી છે?
A
$7$
B
$8$
C
$9$
D
$2$

Solution

(A) આણ્વીય સૂત્ર $C_5H_{10}$ માટે અસંતૃપ્તતાની માત્રા $(DU)$ $1$ છે. આનો અર્થ એ છે કે સંયોજન ચક્રીય હોઈ શકે છે અથવા તેમાં એક દ્વિબંધ હોઈ શકે છે.
ચક્રીય આઈસોમર્સ માટે,આપણે નીચેના બંધારણોને ધ્યાનમાં લઈએ છીએ:
$1$. સાયક્લોપેન્ટેન
$2$. મિથાઈલસાયક્લોબ્યુટેન
$3$. ઈથાઈલસાયક્લોપ્રોપેન
$4$. $1,1$-ડાયમિથાઈલસાયક્લોપ્રોપેન
$5$. cis-$1,2$-ડાયમિથાઈલસાયક્લોપ્રોપેન (પ્રકાશિક રીતે નિષ્ક્રિય,મેસો)
$6$. trans-$1,2$-ડાયમિથાઈલસાયક્લોપ્રોપેન (પ્રકાશિક રીતે સક્રિય,$d$-આઈસોમર)
$7$. trans-$1,2$-ડાયમિથાઈલસાયક્લોપ્રોપેન (પ્રકાશિક રીતે સક્રિય,$l$-આઈસોમર)
આમ,કુલ $1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 2 = 7$ આઈસોમર્સ મળે છે.
તેથી,ચક્રીય બંધારણીય અને સ્ટીરિયો આઈસોમર્સની કુલ સંખ્યા $7$ છે.
28
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
ધન દિક્કોસાઇન (direction cosines) ધરાવતી એક રેખા બિંદુ $P(2,-1,2)$ માંથી પસાર થાય છે અને યામ અક્ષો સાથે સમાન ખૂણા બનાવે છે. આ રેખા સમતલ $2x+y+z=9$ ને બિંદુ $Q$ પર મળે છે. રેખાખંડ $PQ$ ની લંબાઈ કેટલી થાય?
A
$1$
B
$\sqrt{2}$
C
$\sqrt{3}$
D
$2$

Solution

(C) રેખા યામ અક્ષો સાથે સમાન ખૂણા બનાવે છે,તેથી તેની દિક્કોસાઇન સમાન છે. ધારો કે દિક્કોસાઇન $l, m, n$ છે. $l=m=n$ અને $l^2+m^2+n^2=1$ હોવાથી,આપણને $3l^2=1$ મળે,તેથી $l=m=n=\frac{1}{\sqrt{3}}$ (ધન દિક્કોસાઇન આપેલ છે).
બિંદુ $P(2,-1,2)$ માંથી પસાર થતી અને $(\frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}})$ દિક્કોસાઇન ધરાવતી રેખાનું સમીકરણ $\frac{x-2}{1/\sqrt{3}} = \frac{y+1}{1/\sqrt{3}} = \frac{z-2}{1/\sqrt{3}} = t$ છે.
આ રેખા પરનું કોઈપણ બિંદુ $(2+\frac{t}{\sqrt{3}}, -1+\frac{t}{\sqrt{3}}, 2+\frac{t}{\sqrt{3}})$ દ્વારા દર્શાવી શકાય છે.
આ બિંદુ સમતલ $2x+y+z=9$ પર આવેલું હોવાથી,આપણે યામોને સમતલના સમીકરણમાં મૂકીએ:
$2(2+\frac{t}{\sqrt{3}}) + (-1+\frac{t}{\sqrt{3}}) + (2+\frac{t}{\sqrt{3}}) = 9$
$4 + \frac{2t}{\sqrt{3}} - 1 + \frac{t}{\sqrt{3}} + 2 + \frac{t}{\sqrt{3}} = 9$
$5 + \frac{4t}{\sqrt{3}} = 9$
$\frac{4t}{\sqrt{3}} = 4$
$t = \sqrt{3}$.
અહીં $t$ એ $PQ$ અંતર દર્શાવે છે,તેથી રેખાખંડ $PQ$ ની લંબાઈ $\sqrt{3}$ છે.
29
ChemistryMCQIIT JEE · 2009
ધારો કે $P(3, 2, 6)$ અવકાશમાં એક બિંદુ છે અને $Q$ એ રેખા $\vec{r} = (\hat{i} - \hat{j} + 2\hat{k}) + \mu(-3\hat{i} + \hat{j} + 5\hat{k})$ પરનું બિંદુ છે. તો $\mu$ ની કઈ કિંમત માટે સદિશ $\vec{PQ}$ એ સમતલ $x - 4y + 3z = 1$ ને સમાંતર થાય?
A
$\frac{1}{4}$
B
$-\frac{1}{4}$
C
$\frac{1}{8}$
D
$-\frac{1}{8}$

Solution

(A) રેખા $\vec{r}$ પરનું કોઈપણ બિંદુ $Q$ ને $Q(1 - 3\mu, -1 + \mu, 2 + 5\mu)$ તરીકે દર્શાવી શકાય.
આપેલ $P(3, 2, 6)$ માટે,સદિશ $\vec{PQ}$ નીચે મુજબ મળે:
$\vec{PQ} = (1 - 3\mu - 3)\hat{i} + (-1 + \mu - 2)\hat{j} + (2 + 5\mu - 6)\hat{k} = (-3\mu - 2)\hat{i} + (\mu - 3)\hat{j} + (5\mu - 4)\hat{k}$.
સદિશ $\vec{PQ}$ એ સમતલ $x - 4y + 3z = 1$ ને સમાંતર હોવાથી,તે સમતલના અભિલંબ સદિશ $\vec{n} = \hat{i} - 4\hat{j} + 3\hat{k}$ ને લંબ હોવો જોઈએ.
તેથી,$\vec{PQ} \cdot \vec{n} = 0$.
$1(-3\mu - 2) - 4(\mu - 3) + 3(5\mu - 4) = 0$.
$-3\mu - 2 - 4\mu + 12 + 15\mu - 12 = 0$.
$8\mu - 2 = 0$.
$8\mu = 2 \Rightarrow \mu = \frac{1}{4}$.
30
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ $Na_2SO_4$,$CaCl_2$,$Al_2(SO_4)_3$ અને $NH_4Cl$ માંથી,$Sb_2S_3$ સોલ માટે સૌથી અસરકારક કોગ્યુલેટિંગ એજન્ટ કયું છે?
A
$Na_2SO_4$
B
$CaCl_2$
C
$Al_2(SO_4)_3$
D
$NH_4Cl$

Solution

(C) હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,ઇલેક્ટ્રોલાઇટની કોગ્યુલેટિંગ શક્તિ સક્રિય આયનની સંયોજકતા પર આધાર રાખે છે (જે આયન કોલોઇડલ કણોથી વિરુદ્ધ વીજભાર ધરાવે છે).
$Sb_2S_3$ સોલ એ ઋણ વીજભારિત સોલ છે. તેથી,તે ઉમેરવામાં આવેલા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સના ધન વીજભારિત આયનો દ્વારા કોગ્યુલેટ થાય છે.
આપેલા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સમાં ધન વીજભારિત આયનો છે: $Na^+$,$Ca^{2+}$,$Al^{3+}$,અને $NH_4^+$.
હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,આયન પરના વીજભારનું મૂલ્ય વધતા કોગ્યુલેટિંગ શક્તિ વધે છે. કોગ્યુલેટિંગ શક્તિનો ક્રમ $Al^{3+} > Ca^{2+} > Na^+ = NH_4^+$ છે.
$Al^{3+}$ સૌથી વધુ વીજભાર $(+3)$ ધરાવતું હોવાથી,$Al_2(SO_4)_3$ એ $Sb_2S_3$ સોલ માટે સૌથી અસરકારક કોગ્યુલેટિંગ એજન્ટ છે.
તેથી,વિકલ્પ $C$ સાચો છે.
31
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
$298 \ K$ તાપમાને પાણીમાં $N_2$ વાયુની દ્રાવ્યતા માટે હેન્રીનો નિયમ અચળાંક $1.0 \times 10^5 \ atm$ છે. હવામાં $N_2$ નો મોલ અંશ $0.8$ છે. $298 \ K$ તાપમાને અને $5 \ atm$ દબાણે $10 \ moles$ પાણીમાં ઓગળેલા $N_2$ ના મોલની સંખ્યા કેટલી હશે?
A
$4.0 \times 10^{-4}$
B
$4.0 \times 10^{-5}$
C
$5.0 \times 10^{-4}$
D
$4.0 \times 10^{-6}$

Solution

(A) કુલ દબાણ $P_T = 5 \ atm$. હવામાં નાઈટ્રોજનનો મોલ અંશ $0.8$ છે.
નાઈટ્રોજનનું આંશિક દબાણ $P_{N_2} = P_T \times X_{air} = 5 \times 0.8 = 4 \ atm$.
હેન્રીના નિયમ મુજબ,$P_{N_2} = K_H \cdot X_{sol}$,જ્યાં $X_{sol}$ એ દ્રાવણમાં $N_2$ નો મોલ અંશ છે.
$X_{sol} = \frac{P_{N_2}}{K_H} = \frac{4}{1.0 \times 10^5} = 4 \times 10^{-5}$.
$X_{sol} = \frac{n_{N_2}}{n_{N_2} + n_{H_2O}} \approx \frac{n_{N_2}}{n_{H_2O}}$ કારણ કે $n_{N_2} \ll n_{H_2O}$.
$n_{H_2O} = 10 \ moles$ આપેલ છે,તેથી $4 \times 10^{-5} = \frac{n_{N_2}}{10}$.
આમ,$n_{N_2} = 4 \times 10^{-4} \ moles$.
32
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
$P_4$ ની $X$ સાથેની પ્રક્રિયા પસંદગીયુક્ત રીતે $P_4O_6$ આપે છે. $X$ શું છે?
A
સૂકો $O_2$
B
$O_2$ અને $N_2$ નું મિશ્રણ
C
ભેજવાળો $O_2$
D
જલીય $NaOH$ ની હાજરીમાં $O_2$

Solution

(B) ફોસ્ફરસ ટ્રાયોક્સાઈડ $(P_4O_6)$ ઓક્સિજનના મર્યાદિત પુરવઠામાં ફોસ્ફરસને ગરમ કરીને તૈયાર કરવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા $P_4O_6$ પર અટકે અને $P_4O_{10}$ માં આગળ ન વધે તે સુનિશ્ચિત કરવા માટે,પ્રક્રિયા નાઈટ્રોજન $(N_2)$ ના વાતાવરણમાં કરવામાં આવે છે જે નિષ્ક્રિય મંદક તરીકે કાર્ય કરે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ:
$P_4 + 3O_2 \xrightarrow{N_2} P_4O_6$
આમ,$X$ એ $O_2$ અને $N_2$ નું મિશ્રણ છે.
33
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
નીચેના સંયોજનો માટે એસિડિકતાનો સાચો ક્રમ કયો છે?
Question diagram
A
$III > IV > II > I$
B
$IV > III > I > II$
C
$III > II > I > IV$
D
$II > III > IV > I$

Solution

(A) સંયોજનો છે: $(I)$ ફિનોલ,$(II)$ $4$-ક્લોરોફિનોલ,$(III)$ બેન્ઝોઇક એસિડ,$(IV)$ $4$-મિથાઈલબેન્ઝોઇક એસિડ.
$1$. કાર્બોક્સિલિક એસિડ એ ફિનોલ કરતા વધુ એસિડિક હોય છે કારણ કે કાર્બોક્સિલેટ આયનનું રેઝોનન્સ સ્થાયીકરણ ફિનોક્સાઇડ આયન કરતા વધુ હોય છે.
$2$. $(III)$ અને $(IV)$ ની સરખામણી: $(III)$ બેન્ઝોઇક એસિડ છે. $(IV)$ માં,$-CH_3$ સમૂહ ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ સમૂહ છે,જે કાર્બોક્સિલેટ આયનને અસ્થિર બનાવે છે,તેથી $(IV)$ એ $(III)$ કરતા ઓછું એસિડિક છે. આમ,$III > IV$.
$3$. $(I)$ અને $(II)$ ની સરખામણી: $(II)$ $4$-ક્લોરોફિનોલ છે. $-Cl$ પરમાણુ ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ સમૂહ છે,જે ફિનોક્સાઇડ આયનને સ્થિર કરે છે,તેથી $(II)$ એ $(I)$ કરતા વધુ એસિડિક છે. આમ,$II > I$.
$4$. આથી,એસિડિકતાનો સાચો ક્રમ $III > IV > II > I$ છે.
તેથી,વિકલ્પ $A$ સાચો છે.
34
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
સેલ્યુલોઝ,પોલી(વિનાઈલ ક્લોરાઈડ),નાયલોન અને કુદરતી રબર પૈકી,કયા પોલીમરમાં આંતરઆણ્વીય આકર્ષણ બળ સૌથી નબળું હોય છે?
A
નાયલોન
B
પોલી(વિનાઈલ ક્લોરાઈડ)
C
સેલ્યુલોઝ
D
કુદરતી રબર

Solution

(D) પોલીમરમાં આંતરઆણ્વીય બળોનો ક્રમ: $\text{રેસા} > \text{થર્મોપ્લાસ્ટિક} > \text{ઇલાસ્ટોમર}$ છે.
$1$. $\text{નાયલોન}$ એ રેસા છે અને તેમાં મજબૂત હાઇડ્રોજન બંધ હોય છે.
$2$. $\text{સેલ્યુલોઝ}$ એ કુદરતી પોલીમર છે જેમાં મજબૂત હાઇડ્રોજન બંધ હોય છે.
$3$. $\text{પોલી(વિનાઈલ ક્લોરાઈડ)}$ એ ડાયપોલ-ડાયપોલ આકર્ષણ ધરાવતું થર્મોપ્લાસ્ટિક છે.
$4$. $\text{કુદરતી રબર}$ એ ઇલાસ્ટોમર છે જે નબળા વાન ડેર વાલ્સ બળો દ્વારા જોડાયેલું હોય છે.
તેથી,$\text{કુદરતી રબર}$ માં આંતરઆણ્વીય બળો સૌથી નબળા હોય છે.
35
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
ઘન પદાર્થોમાં રહેલી ક્ષતિઓ (defects) અંગેના સાચા વિધાન(નો) કયા છે?
$A$. ફ્રેન્કેલ ક્ષતિ સામાન્ય રીતે ધન આયન અને ઋણ આયનના કદમાં ખૂબ જ ઓછો તફાવત હોય ત્યારે જોવા મળે છે.
$B$. ફ્રેન્કેલ ક્ષતિ એ વિસ્થાપન ક્ષતિ (dislocation defect) છે.
$C$. લેટીસમાં ઇલેક્ટ્રોન ફસાઈ જવાથી $F$-કેન્દ્રનું નિર્માણ થાય છે.
$D$. શૉટકી ક્ષતિની ઘન પદાર્થોના ભૌતિક ગુણધર્મો પર કોઈ અસર થતી નથી.
A
$B, C$
B
$A, B, C$
C
$B, C, D$
D
$A, D$

Solution

(A) અને $C$ સાચા વિધાનો છે.
$A$. ખોટું: ફ્રેન્કેલ ક્ષતિ ત્યારે જોવા મળે છે જ્યારે ધન આયન અને ઋણ આયનના કદમાં મોટો તફાવત હોય.
$B$. સાચું: ફ્રેન્કેલ ક્ષતિ એ વિસ્થાપન ક્ષતિ છે જેમાં આયન તેના લેટીસ સ્થાન પરથી આંતરાલીય સ્થાનમાં જાય છે.
$C$. સાચું: ઋણ આયનની ખાલી જગ્યામાં ઇલેક્ટ્રોન ફસાઈ જવાથી $F$-કેન્દ્ર બને છે,જે સ્ફટિકને રંગ આપે છે.
$D$. ખોટું: શૉટકી ક્ષતિ ઘન પદાર્થની ઘનતા ઘટાડે છે,તેથી તેના ભૌતિક ગુણધર્મો પર અસર થાય છે.
36
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
જે સંયોજન(નો) ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવે છે તે છે:
$A$. $[Pt(en)Cl_2]$
$B$. $[Pt(en)_2]Cl_2$
$C$. $[Pt(en)_2Cl_2]Cl_2$
$D$. $[Pt(NH_3)_2Cl_2]$
A
$(C, B)$
B
$(C, D)$
C
$(A, D)$
D
$(B, D)$

Solution

(B) સવર્ગ સંયોજનોમાં ભૌમિતિક સમઘટકતા ત્યારે જોવા મળે છે જ્યારે લિગેન્ડ્સ મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુની આસપાસ અલગ-અલગ અવકાશી ગોઠવણીમાં રહી શકે.
$A$. $[Pt(en)Cl_2]$ એ $[M(AA)X_2]$ પ્રકારનું સમતલીય ચોરસ સંકિર્ણ છે. તે ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવતું નથી કારણ કે કિલેટિંગ લિગેન્ડ $(en)$ પાસપાસેની જગ્યાઓ રોકે છે અને બે $Cl$ લિગેન્ડ પણ પાસપાસે હોય છે.
$B$. $[Pt(en)_2]Cl_2$ એ $[M(AA)_2]$ પ્રકારનું સમતલીય ચોરસ સંકિર્ણ છે. તે ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવતું નથી કારણ કે તમામ શક્ય ગોઠવણીઓ સમાન છે.
$C$. $[Pt(en)_2Cl_2]Cl_2$ એ $[M(AA)_2X_2]$ પ્રકારનું અષ્ટફલકીય સંકિર્ણ છે. તે ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવે છે,જે $cis$ અને $trans$ સમઘટકો તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
$D$. $[Pt(NH_3)_2Cl_2]$ એ $[MA_2X_2]$ પ્રકારનું સમતલીય ચોરસ સંકિર્ણ છે. તે ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવે છે,જે $cis$ અને $trans$ સમઘટકો તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
આમ,સંયોજનો $C$ અને $D$ ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવે છે.
37
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
$p$-Amino-$N,N$-dimethylaniline ને $X$ ના પ્રબળ એસિડિક દ્રાવણમાં ઉમેરવામાં આવે છે. પરિણામી દ્રાવણને $Y$ ના જલીય દ્રાવણના થોડા ટીપાં સાથે પ્રક્રિયા કરાવતા મિથાઈલીન બ્લુના નિર્માણને કારણે વાદળી રંગ પ્રાપ્ત થાય છે. $Y$ ના જલીય દ્રાવણની પોટેશિયમ હેક્ઝાસાયનોફેરેટ$(II)$ સાથે પ્રક્રિયા કરતા ઘેરો વાદળી અવક્ષેપ મળે છે. પ્રક્રિયક વધુ પડતા ઉમેરવાથી અવક્ષેપ ઓગળી જાય છે. તેવી જ રીતે,$Y$ ના દ્રાવણની પોટેશિયમ હેક્ઝાસાયનોફેરેટ$(III)$ સાથે પ્રક્રિયા કરતા $Z$ ના નિર્માણને કારણે કથ્થઈ રંગ પ્રાપ્ત થાય છે.
$1.$ સંયોજન $X$ શું છે?
$(A)$ $NaNO_3$ $(B)$ $NaCl$ $(C)$ $Na_2SO_4$ $(D)$ $Na_2S$
$2.$ સંયોજન $Y$ શું છે?
$(A)$ $MgCl_2$ $(B)$ $FeCl_2$ $(C)$ $FeCl_3$ $(D)$ $ZnCl_2$
$3.$ સંયોજન $Z$ શું છે?
$(A)$ $Mg_2[Fe(CN)_6]$ $(B)$ $Fe[Fe(CN)_6]$
$(C)$ $Fe_4[Fe(CN)_6]_3$ $(D)$ $K_2Zn_3[Fe(CN)_6]_2$
પ્રશ્ન $1, 2$ અને $3$ ના જવાબ આપો.
A
$D, C, B$
B
$D, B, A$
C
$A, C, D$
D
$A, C, C$

Solution

(A) આ પ્રક્રિયા સલ્ફાઈડ માટેની મિથાઈલીન બ્લુ કસોટી છે.
$1.$ $X$ એ $Na_2S$ છે કારણ કે તે $S^{2-}$ આયનો પૂરા પાડે છે.
$2.$ $Y$ એ $FeCl_3$ છે (ઓક્સિડેશનકર્તા). $FeCl_3$ એ પોટેશિયમ હેક્ઝાસાયનોફેરેટ$(II)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને પ્રશિયન બ્લુ $(Fe_4[Fe(CN)_6]_3)$ બનાવે છે.
$3.$ $FeCl_3$ એ પોટેશિયમ હેક્ઝાસાયનોફેરેટ$(III)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $Fe[Fe(CN)_6]$ બનાવે છે જે કથ્થઈ રંગ આપે છે.
તેથી,$X = Na_2S$,$Y = FeCl_3$,અને $Z = Fe[Fe(CN)_6]$.
સાચો વિકલ્પ $(D, C, B)$ છે.
38
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
એક કાર્બોનિલ સંયોજન $P$,જે ધન આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે,તે $MeMgBr$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ત્યારબાદ નિર્જલીકરણ પામીને ઓલેફિન $Q$ આપે છે. $Q$ નું ઓઝોનોલિસિસ એક ડાયકાર્બોનિલ સંયોજન $R$ આપે છે,જે આંતર-આણ્વીય આલ્ડોલ પ્રક્રિયા દ્વારા મુખ્યત્વે $S$ આપે છે.
$P$ $\xrightarrow[\substack{2. H^{+}, H_2 O \\ 3. H_2 SO_4, \Delta}]{1. MeMgBr} Q$ $\xrightarrow[2. Zn, H_2 O]{1. O_3} R$ $\xrightarrow[2. \Delta]{1. OH^{-}} S$
$1.$ કાર્બોનિલ સંયોજન $P$ નું બંધારણ શું છે?
$2.$ નીપજો $Q$ અને $R$ ના બંધારણો અનુક્રમે શું છે?
$3.$ નીપજ $S$ નું બંધારણ શું છે?
પ્રશ્ન $1, 2$ અને $3$ ના જવાબ આપો.
Question diagram
A
$(A, B, C)$
B
$(B, A, B)$
C
$(D, A, C)$
D
$(B, C, A)$

Solution

(B) $1$. સંયોજન $P$ એ $4-$ફિનાઇલબ્યુટ$-3-$ઇન$-2-$ઓન (પ્રથમ સેટમાં બંધારણ $B$) હોવું જોઈએ કારણ કે તેમાં મિથાઈલ કીટોન જૂથ છે (ધન આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે) અને તે પછીની નીપજો બનાવવા માટે યોગ્ય કાર્બન માળખું ધરાવે છે.
$2$. $P$ ની $MeMgBr$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ નિર્જલીકરણથી $Q$ ($1$,$1$-ડાયમિથાઈલ-1H-ઈન્ડીન,બીજા સેટમાં બંધારણ $A$) મળે છે. $Q$ નું ઓઝોનોલિસિસ $R$ ($2$-($2$-એસીટાઈલફિનાઈલ)$-2-$મિથાઈલપ્રોપેનાલ,બીજા સેટમાં બંધારણ $B$) આપે છે.
$3$. $R$ નું આંતર-આણ્વીય આલ્ડોલ સંઘનન $S$ ($3$,$3$-ડાયમિથાઈલ$-3,4-$ડાયહાઈડ્રોનેપ્થાલિન-$1$(2H)-ઓન,ત્રીજા સેટમાં બંધારણ $B$) આપે છે.
આમ,સાચો ક્રમ $P=B, Q=A, R=B, S=B$ છે. જવાબ $(B, A, B)$ છે.
39
ChemistryAdvancedMCQIIT JEE · 2009
કોલમ $I$ ના દરેક સંયોજનને કોલમ $II$ માં તેની લાક્ષણિક પ્રક્રિયા(ઓ) સાથે જોડો.
કોલમ $I$ કોલમ $II$
$A$. $CH_3CH_2CH_2CN$ $p$. $Pd-C/H_2$ સાથે રિડક્શન
$B$. $CH_3CH_2OCOCH_3$ $q$. $SnCl_2/HCl$ સાથે રિડક્શન
$C$. $CH_3-CH=CH-CH_2OH$ $r$. ક્લોરોફોર્મ અને આલ્કોહોલિક $KOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરતા દુર્ગંધ આવવી
$D$. $CH_3CH_2CH_2CH_2NH_2$ $s$. ડાયઆઈસોબ્યુટાઈલ એલ્યુમિનિયમ હાઈડ્રાઈડ $(DIBAL-H)$ સાથે રિડક્શન
$t$. આલ્કલાઇન જળવિભાજન
A
$A-p, q, s; B-t; C-p, s; D-r$
B
$A-p, q, s; B-t; C-p; D-r$
C
$A-q, s; B-t; C-p, s; D-r$
D
$A-p, q, s; B-t; C-s; D-r$

Solution

(A) . $CH_3CH_2CH_2CN$ (નાઈટ્રાઈલ) $Pd-C/H_2$ $(p)$,$SnCl_2/HCl$ (સ્ટીફન રિડક્શન,$q$) અને $DIBAL-H$ $(s)$ સાથે રિડક્શન પામે છે.
$B$. $CH_3CH_2OCOCH_3$ (એસ્ટર) આલ્કલાઇન જળવિભાજન $(t)$ પામે છે.
$C$. $CH_3-CH=CH-CH_2OH$ (એલાઈલિક આલ્કોહોલ) $Pd-C/H_2$ $(p)$ સાથે દ્વિબંધનું રિડક્શન અને $DIBAL-H$ $(s)$ સાથે રિડક્શન પામી શકે છે.
$D$. $CH_3CH_2CH_2CH_2NH_2$ (પ્રાથમિક એમાઈન) $CHCl_3/alc. KOH$ $(r)$ સાથે કાર્બાઈલએમાઈન કસોટી (દુર્ગંધ) આપે છે.
40
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા $A \rightarrow P$ માટે,તાપમાન $(T)$ પર આધારિત વેગ અચળાંક $(k)$ સમીકરણ $\log k = -(2000) \frac{1}{T} + 6.0$ ને અનુસરે છે. પૂર્વ-ઘાતાંકીય અવયવ $A$ અને સક્રિયકરણ ઊર્જા $E_{a}$ અનુક્રમે છે:
A
$1.0 \times 10^6 \ s^{-1}$ અને $9.2 \ kJ \ mol^{-1}$
B
$6.0 \ s^{-1}$ અને $16.6 \ kJ \ mol^{-1}$
C
$1.0 \times 10^6 \ s^{-1}$ અને $16.6 \ kJ \ mol^{-1}$
D
$1.0 \times 10^6 \ s^{-1}$ અને $38.3 \ kJ \ mol^{-1}$

Solution

(D) આર્હેનિયસ સમીકરણ $k = Ae^{-E_a/RT}$ છે.
બંને બાજુ લઘુગણક લેતા,$\log k = \log A - \frac{E_a}{2.303RT}$ મળે છે.
આપેલ સમીકરણ $\log k = -(2000) \frac{1}{T} + 6.0$ સાથે સરખાવતા:
પૂર્વ-ઘાતાંકીય અવયવ $A$ માટે,$\log A = 6.0$,તેથી $A = 10^6 \ s^{-1}$.
સક્રિયકરણ ઊર્જા $E_a$ માટે,$\frac{E_a}{2.303R} = 2000$.
$E_a = 2000 \times 2.303 \times 8.314 \ J \ mol^{-1} \approx 38314 \ J \ mol^{-1} = 38.3 \ kJ \ mol^{-1}$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
41
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
$Cr(CO)_6$ નું સ્પિન ઓન્લી મેગ્નેટિક મોમેન્ટ મૂલ્ય (બોહર મેગ્નેટોન એકમમાં) કેટલું છે?
A
$0$
B
$2.84$
C
$4.90$
D
$5.92$

Solution

(A) $Cr(CO)_6$ માં, મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુ $Cr$ એ $0$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે.
$Cr$ ની ધરાસ્થિતિ ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^5 4s^1$ છે.
$CO$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે, જે તમામ $6$ ઇલેક્ટ્રોન ($3d$ માંથી $5$ અને $4s$ માંથી $1$) ને $3d$ કક્ષકોમાં યુગ્મિત કરે છે.
પરિણામે, અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ $0$ થાય છે.
સ્પિન-ઓન્લી મેગ્નેટિક મોમેન્ટ $(\mu)$ ની ગણતરી $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે.
$n = 0$ મૂકતા, આપણને $\mu = \sqrt{0(0+2)} = 0 \ BM$ મળે છે.
42
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
જલીય દ્રાવણમાં $NO_3^{-}$ આયનના રિડક્શન માટે $E^0 = +0.96 \ V$ છે. કેટલાક ધાતુ આયનો માટે $E^0$ ના મૂલ્યો નીચે મુજબ છે:
$V^{2+}_{(aq)} + 2e^{-} \rightarrow V \ \ \ \ E^0 = -1.19 \ V$
$Fe^{3+}_{(aq)} + 3e^{-} \rightarrow Fe \ \ \ \ E^0 = -0.04 \ V$
$Au^{3+}_{(aq)} + 3e^{-} \rightarrow Au \ \ \ \ E^0 = +1.40 \ V$
$Hg^{2+}_{(aq)} + 2e^{-} \rightarrow Hg \ \ \ \ E^0 = +0.86 \ V$
જલીય દ્રાવણમાં $NO_3^{-}$ દ્વારા ઓક્સિડેશન પામતી ધાતુઓની જોડી કઈ છે?
$(A) V$ અને $Hg$
$(B) Hg$ અને $Fe$
$(C) Fe$ અને $Au$
$(D) Fe$ અને $V$
A
$(A), (B), (D)$
B
$(D), (B), (C)$
C
$(B), (C), (D)$
D
$(C), (A), (B)$

Solution

(A, B, D) $NO_3^{-}$ નું રિડક્શન પોટેન્શિયલ $E^0 = +0.96 \ V$ છે.
જે ધાતુનું રિડક્શન પોટેન્શિયલ $E^0 < +0.96 \ V$ હોય,તેનું $NO_3^{-}$ દ્વારા ઓક્સિડેશન થાય છે.
આપેલ મૂલ્યો મુજબ:
$V (-1.19 \ V), Fe (-0.04 \ V)$ અને $Hg (+0.86 \ V)$ નું ઓક્સિડેશન થશે,જ્યારે $Au (+1.40 \ V)$ નું ઓક્સિડેશન થશે નહીં.
આમ,સાચી જોડીઓ $(A), (B)$ અને $(D)$ છે.
43
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
નાઈટ્રોજન ઓક્સાઈડ(ઓ) કે જેમાં $N-N$ બંધ હોય છે તે છે:
$A$. $N_2O$
$B$. $N_2O_3$
$C$. $N_2O_4$
$D$. $N_2O_5$
A
$A, B, C$
B
$B, C, D$
C
$A, B, D$
D
$A, C, D$

Solution

(A) $N_2O$ નું બંધારણ $N \equiv N^+ - O^-$ છે,જેમાં $N-N$ બંધ હોય છે.
$N_2O_3$ નું બંધારણ $O=N-N(=O)-O$ છે,જેમાં $N-N$ બંધ હોય છે.
$N_2O_4$ નું બંધારણ $O_2N-NO_2$ છે,જેમાં $N-N$ બંધ હોય છે.
$N_2O_5$ નું બંધારણ $O_2N-O-NO_2$ છે,જેમાં $N-N$ બંધ હોતો નથી.
તેથી,$N-N$ બંધ ધરાવતા ઓક્સાઈડ $N_2O, N_2O_3$ અને $N_2O_4$ છે.
44
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
નીચે આપેલ શર્કરા $X$ અને $Y$ વિશે સાચું(સાચા) વિધાન(વિધાનો) કયું(કયા) છે?
$(A)$ $X$ રિડ્યુસિંગ શર્કરા છે અને $Y$ નોન-રિડ્યુસિંગ શર્કરા છે
$(B)$ $X$ નોન-રિડ્યુસિંગ શર્કરા છે અને $Y$ રિડ્યુસિંગ શર્કરા છે
$(C)$ $X$ અને $Y$ માં ગ્લાયકોસિડિક બંધ અનુક્રમે $\alpha$ અને $\beta$ છે
$(D)$ $X$ અને $Y$ માં ગ્લાયકોસિડિક બંધ અનુક્રમે $\beta$ અને $\alpha$ છે
Question diagram
A
$(B, C)$
B
$(B, D)$
C
$(A, C)$
D
$(A, B)$

Solution

(A) શર્કરા $X$ (સુક્રોઝ) માં,ગ્લાયકોસિડિક બંધ $\alpha$-$D$-ગ્લુકોઝના $C1$ અને $\beta$-$D$-ફ્રુક્ટોઝના $C2$ વચ્ચે હોય છે. બંને એનોમેરિક કાર્બન બંધમાં સામેલ હોવાથી,તે નોન-રિડ્યુસિંગ શર્કરા છે.
શર્કરા $Y$ (માલ્ટોઝ) માં,ગ્લાયકોસિડિક બંધ $\alpha$-$D$-ગ્લુકોઝના $C1$ અને બીજા ગ્લુકોઝ એકમના $C4$ વચ્ચે હોય છે. એક એનોમેરિક કાર્બન મુક્ત રહે છે (હેમિયાસેટલ),તેથી તે રિડ્યુસિંગ શર્કરા છે.
આમ,$(B)$ અને $(C)$ સાચા વિધાનો છે.
45
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
કૉલમ $I$ માં આપેલા દરેક સંયોજનને કૉલમ $II$ માં આપેલી પ્રક્રિયા(ઓ) સાથે જોડો જે તેઓ કરી શકે છે.
| કૉલમ $I$ | કૉલમ $II$ |
| :--- | :--- |
| $(A)$ $3-$બ્રોમોબેન્ઝોફ્યુરાન વ્યુત્પન્ન | $(p)$ ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન |
| $(B)$ બેન્ઝાઈલ આલ્કોહોલ | $(q)$ વિલોપન |
| $(C)$ સેલિસાલ્ડીહાઈડ | $(r)$ ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ |
| $(D)$ $1-$બ્રોમો$-2-$નાઈટ્રોબેન્ઝીન | $(s)$ એસિટિક એનહાઈડ્રાઈડ સાથે એસ્ટરીકરણ |
| | $(t)$ ડિહાઈડ્રોજનેશન |
A
$A-p, q, t; B-p, s, t; C-r, s; D-p$

Solution

(A) $Br^-$ નું ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન અનુભવે છે. $HBr$ નું વિલોપન અનુભવે છે. ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા અનુભવતું નથી. એસિટિક એનહાઈડ્રાઈડ સાથે એસ્ટરીકરણ કરતું નથી,પરંતુ ડિહાઈડ્રોજનેશન થઈ શકે છે. આમ,$(A-p, q, t)$.
$(B)$ $SOCl_2, PCl_5$ વગેરે સાથે ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન અનુભવે છે. વિલોપન અનુભવતું નથી. ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા અનુભવતું નથી. એસિટિક એનહાઈડ્રાઈડ સાથે એસ્ટરીકરણ અનુભવે છે. $C_6H_5CHO$ આપવા માટે ડિહાઈડ્રોજનેશન અનુભવે છે. આમ,$(B-p, s, t)$.
$(C)$ ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન અનુભવતું નથી (કોઈ લિવિંગ ગ્રુપ નથી). વિલોપન અનુભવતું નથી. $-CHO$ ના કાર્બોનિલ કાર્બન પર ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા અનુભવે છે. એસિટિક એનહાઈડ્રાઈડ સાથે એસ્ટરીકરણ અનુભવે છે. ડિહાઈડ્રોજનેશન અનુભવતું નથી. આમ,$(C-r, s)$.
$(D)$ એરોમેટિક ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન $(S_NAr)$ અનુભવે છે. વિલોપન,ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ,એસ્ટરીકરણ કે ડિહાઈડ્રોજનેશન અનુભવતું નથી. આમ,$(D-p)$.
46
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
$MnO_2$ ના આલ્કલાઇન ઓક્સિડેટીવ ફ્યુઝનના ઉત્પાદનમાં $Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક કેટલો છે?
A
$6$
B
$5$
C
$4$
D
$2$

Solution

(A) $MnO_2$ ના આલ્કલાઇન ઓક્સિડેટીવ ફ્યુઝન માટેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$2MnO_2 + 4KOH + O_2 \rightarrow 2K_2MnO_4 + 2H_2O$
બનતી નીપજ પોટેશિયમ મેંગેનેટ,$K_2MnO_4$ છે,જેમાં મેંગેનેટ આયન,${MnO_4}^{2-}$ હોય છે.
${MnO_4}^{2-}$ માં $Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક શોધવા માટે:
ધારો કે $Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x$ છે.
$x + 4 \times (-2) = -2$
$x - 8 = -2$
$x = +6$
આમ,નીપજમાં $Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $6$ છે.
47
ChemistryDifficultMCQIIT JEE · 2009
$CuSO_4 \cdot 5 H_2 O$ માં ધાતુના કેન્દ્ર સાથે સીધા જોડાયેલા પાણીના અણુઓની સંખ્યા કેટલી છે?
A
$6$
B
$5$
C
$4$
D
$2$

Solution

(C) $CuSO_4 \cdot 5 H_2 O$ માં,કોપર આયન $(Cu^{2+})$ છ-સવર્ગીય છે.
ચાર પાણીના અણુઓ સીધા $Cu^{2+}$ આયન સાથે જોડાયેલા છે.
બાકીનો પાંચમો પાણીનો અણુ સવર્ગીય પાણીના અણુઓ અને સલ્ફેટ $(SO_4^{2-})$ આયનો વચ્ચે હાઇડ્રોજન બંધ દ્વારા જોડાયેલો છે.
તેથી,ધાતુના કેન્દ્ર સાથે સીધા જોડાયેલા પાણીના અણુઓની સંખ્યા $4$ છે.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real IIT JEE style covering Chemistry with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D Chemistry papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Run live IIT JEE mock exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo

Frequently Asked Questions

How many Chemistry questions are in IIT JEE 2009?

There are 47 Chemistry questions from the IIT JEE 2009 paper on Vedclass, each with a detailed step-by-step solution in Gujarati.

Are IIT JEE 2009 Chemistry solutions available in Gujarati?

Yes. All solutions on this page are in Gujarati. You can also switch to English or Hindi using the language buttons above the questions.

Can I practice IIT JEE 2009 Chemistry as a timed test?

Yes. Use the Vedclass Test Series to attempt a full IIT JEE mock test covering Chemistry with time limits and instant score analysis.

Can teachers create Chemistry papers from IIT JEE previous year questions?

Yes. The Vedclass Exam Paper Generator lets teachers mix IIT JEE Chemistry questions and generate Set A/B/C/D papers in minutes.

For Teachers & Institutes

Build a Custom Chemistry Paper

Pick IIT JEE 2009 Chemistry questions, set difficulty, and generate Set A/B/C/D in 2 minutes.