JEE Main 2021 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Hindi

(B) एनिलीन $(C_6H_5NH_2)$ का मोलर द्रव्यमान $93 \ g/mol$ है और एसीटेनिलाइड $(C_6H_5NHCOCH_3)$ का मोलर द्रव्यमान $135 \ g/mol$ है।
अभिक्रिया: $C_6H_5NH_2 + CH_3COCl \rightarrow C_6H_5NHCOCH_3 + HCl$.
$1 \ mol$ एनिलीन $1 \ mol$ एसीटेनिलाइड उत्पन्न करता है।
उपयोग किए गए एनिलीन के मोल $= \frac{1.86 \ g}{93 \ g/mol} = 0.02 \ mol$.
एसीटेनिलाइड की सैद्धांतिक उपज $= 0.02 \ mol \times 135 \ g/mol = 2.70 \ g$.
चूंकि शुद्धिकरण के दौरान $10 \ \%$ उत्पाद नष्ट हो जाता है,इसलिए उपज सैद्धांतिक उपज का $90 \ \%$ है।
वास्तविक उपज $= 2.70 \ g \times 0.90 = 2.43 \ g$.
$2.43 \ g = 243 \times 10^{-2} \ g$.

(A) अभिक्रिया के लिए: $3 HC \equiv CH_{(g)} \rightleftharpoons C_6H_{6(\ell)}$
$\Delta G^{\circ} = \sum \Delta_f G^{\circ}(\text{products}) - \sum \Delta_f G^{\circ}(\text{reactants})$
$\Delta G^{\circ} = [1 \times (-1.24 \times 10^5)] - [3 \times (-2.04 \times 10^5)]$
$\Delta G^{\circ} = -1.24 \times 10^5 + 6.12 \times 10^5 = 4.88 \times 10^5 \, J \, mol^{-1}$
हम जानते हैं कि $\Delta G^{\circ} = -RT \ln K = -2.303 RT \log K$
$4.88 \times 10^5 = -2.303 \times 8.314 \times 298 \times \log K$
$\log K = -\frac{4.88 \times 10^5}{2.303 \times 8.314 \times 298} \approx -85.52$
$\log K$ का परिमाण $85.52$ है।
दिया गया है कि $\log K = x \times 10^{-1}$,इसलिए $85.52 = x \times 10^{-1} \Rightarrow x = 855.2 \approx 855$.

(C) . $SF_{4}$ में,केंद्रीय परमाणु $S$ का $sp^{3}d$ संकरण होता है,जिसके परिणामस्वरूप सी-सॉ (see-saw) ज्यामिति प्राप्त होती है। भूमध्यरेखीय स्थिति में एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) की उपस्थिति के कारण,अक्षीय $S-F$ बंध,भूमध्यरेखीय $S-F$ बंधों की तुलना में लंबे होते हैं। इसके विपरीत,$BF_{4}^{-}$,$XeF_{4}$,और $SiF_{4}$ सममित ज्यामिति रखते हैं जहाँ सभी बंध लंबाई समान होती है।

प्रजाति	संकरण और बंध लंबाई की विशेषताएं
$BF_{4}^{-}$	$sp^{3}$ (चतुष्फलकीय); सभी बंध लंबाई समान हैं
$XeF_{4}$	$sp^{3}d^{2}$ (वर्ग समतलीय); सभी बंध लंबाई समान हैं
$SF_{4}$	$sp^{3}d$ (सी-सॉ); अक्षीय बंध लंबाई > भूमध्यरेखीय बंध लंबाई
$SiF_{4}$	$sp^{3}$ (चतुष्फलकीय); सभी बंध लंबाई समान हैं

(B) यह अभिक्रिया अम्ल उत्प्रेरक $(H_2SO_4)$ की उपस्थिति में बेंजीन का एल्कीन $CH_3-CH(NO_2)-CH=CH_2$ के साथ इलेक्ट्रोफिलिक योगात्मक अभिक्रिया है।
$1$. अम्ल एल्कीन को प्रोटोनेट करके एक कार्बोनियम आयन मध्यवर्ती बनाता है।
$2$. सबसे स्थिर कार्बोनियम आयन बनता है,जो $NO_2$ समूह के निकटवर्ती कार्बन पर द्वितीयक कार्बोनियम आयन होता है।
$3$. बेंजीन एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है और कार्बोनियम आयन पर आक्रमण करके अंतिम उत्पाद $2-nitro-3-phenylbutane$ बनाता है।

(A) सही उत्तर $(A)$ है।
जल उच्च तापमान पर कार्बन और हाइड्रोकार्बन के साथ अभिक्रिया करके सिनगैस $(CO + H_2)$ उत्पन्न करता है।
$C + H_2O \xrightarrow{1270 \ K} CO + H_2$
$CH_4 + H_2O \xrightarrow{1270 \ K, \ Ni} CO + 3H_2$
$C_3H_8 + 3H_2O \xrightarrow{\Delta, \ Ni} 3CO + 7H_2$
$CO_2$ के साथ अभिक्रिया:
$CO_2 + H_2O \rightleftharpoons H_2CO_3$ (कार्बोनिक अम्ल)।
इस अभिक्रिया में $CO$ नहीं बनता है।

(D) कथन $I$ सत्य है क्योंकि वायुमंडलीय $CO_2$ के घुलने से बनने वाले दुर्बल कार्बोनिक अम्ल $(H_2CO_3)$ के कारण सामान्य वर्षा के जल का $pH$ लगभग $5.6$ होता है।
कथन $II$ सत्य है क्योंकि जब सल्फर $(SO_x)$ और नाइट्रोजन $(NO_x)$ के ऑक्साइड जैसे प्रदूषकों की उपस्थिति के कारण वर्षा के जल का $pH$ $5.6$ से नीचे गिर जाता है,तो इसे अम्ल वर्षा कहा जाता है।
अतः,दोनों कथन सही हैं।

(A) हैलोजन के परीक्षण के लिए,सोडियम निष्कर्ष में $HNO_3$ (नाइट्रिक एसिड) मिलाया जाता है।
यह इसलिए किया जाता है क्योंकि यदि निष्कर्ष में $CN^-$ या $S^{2-}$ आयन मौजूद हैं,तो वे $AgCN$ या $Ag_2S$ के अवक्षेप बनाकर परीक्षण में बाधा डालेंगे।
$HNO_3$ इन आयनों को क्रमशः $HCN$ और $H_2S$ गैसों में विघटित कर देता है,जिन्हें उबालकर हटा दिया जाता है,जिससे यह सुनिश्चित होता है कि केवल हैलाइड ही $AgNO_3$ के साथ प्रतिक्रिया करें।

(C) $Ca(OH)_2$ का वियोजन इस प्रकार होता है:
$Ca(OH)_2(s) \rightleftharpoons Ca^{2+}(aq) + 2OH^-(aq)$
यदि $s$ विलेयता है,तो $[Ca^{2+}] = s$ और $[OH^-] = 2s$ होगा।
विलेयता गुणनफल का व्यंजक:
$K_{sp} = [Ca^{2+}][OH^-]^2 = (s)(2s)^2 = 4s^3$
दिया गया $K_{sp} = 5.5 \times 10^{-6}$ के लिए:
$4s^3 = 5.5 \times 10^{-6}$
$s^3 = \frac{5.5}{4} \times 10^{-6} = 1.375 \times 10^{-6}$
$s = (1.375 \times 10^{-6})^{1/3} \approx 1.11 \times 10^{-2} \text{ M}$

(A) एथिलीन ग्लाइकॉल $(HOCH_2-CH_2OH)$ की ऑक्सेलिक एसिड $((COOH)_2)$ के साथ $110^{\circ}C$ पर अभिक्रिया करने से एक चक्रीय एस्टर (एथिलीन ऑक्सेलेट) बनता है।
$210^{\circ}C$ तक और गर्म करने पर,यह चक्रीय एस्टर विकार्बोक्सिलीकरण (decarboxylation) से गुजरता है और एथीन $(CH_2=CH_2)$ तथा कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ उत्पन्न करता है।
अतः,$210^{\circ}C$ पर बनने वाला मुख्य उत्पाद $X$ एथीन $(CH_2=CH_2)$ है।

(B) फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव धातु के कार्य फलन (work function) पर निर्भर करता है।
$Cs$ (सीज़ियम) की आयनन ऊर्जा सभी क्षार धातुओं में सबसे कम होती है,जो इसे फोटोइलेक्ट्रिक सेल में उपयोग के लिए सबसे उपयुक्त बनाती है।
हालांकि $Na$ और $Rb$ जैसी अन्य क्षार धातुएं भी फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव प्रदर्शित कर सकती हैं,लेकिन अपने कम कार्य फलन के कारण $Cs$ इस तरह के अनुप्रयोगों के लिए मानक विकल्प है।
इसलिए,इस प्रश्न के संदर्भ में इस विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए आमतौर पर केवल $1$ धातु $(Cs)$ का उल्लेख किया जाता है।

(D) एक मोल परमाणुओं को आयनित करने के लिए आवश्यक ऊर्जा $E$ निम्नलिखित सूत्र द्वारा दी जाती है:
$E = \frac{hcN_{A}}{\lambda \times 1000} \text{ (in } kJ \ mol^{-1} \text{)}$
दिया गया है:
$h = 6.63 \times 10^{-34} \ J \cdot s$
$c = 3.00 \times 10^{8} \ m \cdot s^{-1}$
$N_{A} = 6.02 \times 10^{23} \ mol^{-1}$
$\lambda = 663 \ nm = 663 \times 10^{-9} \ m$
मान रखने पर:
$E = \frac{6.63 \times 10^{-34} \times 3.00 \times 10^{8} \times 6.02 \times 10^{23}}{663 \times 10^{-9} \times 1000}$
$E = \frac{6.63 \times 3.00 \times 6.02 \times 10^{-3}}{663 \times 10^{-6}}$
$E = \frac{119.799 \times 10^{-3}}{663 \times 10^{-6}} = \frac{119.799}{0.663} \approx 180.69 \ kJ \ mol^{-1}$
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,हमें $181 \ kJ \ mol^{-1}$ प्राप्त होता है।

(C) समतापीय प्रक्रिया के लिए $\Delta U = 0$ होता है,इसलिए $q = -W$ है।
$W = -P_{ext} \Delta V = -nRT P_{ext} (\frac{1}{P_2} - \frac{1}{P_1})$
मान रखने पर: $W = -5 \times 8.314 \times 293 \times 4.3 \times (\frac{1}{1.3} - \frac{1}{2.1}) \approx -15.38 \, kJ$.
$5 \, mol$ के लिए $q = 15.38 \, kJ$ है।
$1 \, mol$ के लिए $q = \frac{15.38}{5} = 3.076 \, kJ \, mol^{-1}$ है।
निकटतम पूर्णांक $4 \, kJ \, mol^{-1}$ है।

(B) ट्रिटियम $\left({ }_{1}^{3} H \right)$ हाइड्रोजन का एक रेडियोधर्मी समस्थानिक है।
यह अभिक्रिया ${ }_{1}^{3} H \rightarrow { }_{2}^{3} He + { }_{-1}^{0} e + \bar{\nu}$ के अनुसार हीलियम-$3$ बनाने के लिए $\beta^{-}$ क्षय से गुजरता है।
इस प्रक्रिया में एक न्यूट्रॉन का प्रोटॉन में रूपांतरण शामिल है,जिससे कम ऊर्जा वाला $\beta^{-}$ कण उत्सर्जित होता है।

(A) समूह में $S$ से $Te$ की ओर नीचे जाने पर परमाणु आकार में वृद्धि के कारण इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी कम ऋणात्मक हो जाती है।
हालाँकि,$O$ का आकार बहुत छोटा होता है,जिसके कारण इलेक्ट्रॉन जोड़ने पर मजबूत अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण होता है,इसलिए इसकी इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी सबसे कम होती है।
अतः,सही क्रम $S > Se > Te > O$ है।

(A) $CH_2=C=CH-CH_3$ अणु में:
कार्बन-$1$ $(CH_2=)$: यह दो $H$ परमाणुओं और एक $C$ परमाणु के साथ द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
कार्बन-$2$ $(=C=)$: यह दो $C$ परमाणुओं के साथ द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $2$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp$ संकरित है।
कार्बन-$3$ $(=CH-)$: यह एक $C$ परमाणु के साथ द्वि-आबंध,एक $C$ परमाणु के साथ एकल आबंध और एक $H$ परमाणु के साथ जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
कार्बन-$4$ $(-CH_3)$: यह एक $C$ परमाणु और तीन $H$ परमाणुओं के साथ एकल आबंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $4$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
अतः,कार्बन $1, 2, 3,$ और $4$ का संकरण $sp^2, sp, sp^2, sp^3$ है।

(B) $B_2O_3$ और $SiO_2$ अम्लीय ऑक्साइड हैं।
सामान्यतः,अधातुओं के ऑक्साइड प्रकृति में अम्लीय होते हैं।
$CaO$ और $BaO$ क्षारीय ऑक्साइड (धातु ऑक्साइड) हैं,और $N_2O$ एक उदासीन ऑक्साइड है।

(A) कैल्गॉन सोडियम हेक्सामेटाफॉस्फेट है,जिसका सूत्र $(NaPO_{3})_{6}$ या $Na_{6}P_{6}O_{18}$ है।
$1$. पृथ्वी की पपड़ी में वजन के अनुसार $2^{nd}$ सबसे प्रचुर तत्व सिलिकॉन $(Si)$ है,जो कैल्गॉन में मौजूद नहीं है। अतः,कथन $A$ असत्य है।
$2$. कैल्गॉन एक बहुलक यौगिक है और जल में घुलनशील है। कथन $B$ सत्य है।
$3$. इसे आमतौर पर ग्राहम के लवण के रूप में जाना जाता है। कथन $C$ सत्य है।
$4$. यह $Ca^{2+}$ और $Mg^{2+}$ आयनों को घुलनशील संकुल आयन बनाकर हटाता है,न कि अवक्षेपण द्वारा। कथन $D$ सत्य है।
इसलिए,जो कथन सत्य $\text{नहीं}$ है वह $A$ है।

(A) दी गई अभिक्रिया दो चरणों में होती है:
$1$. क्लीमेंसन अपचयन: $Zn-Hg/HCl$ का उपयोग करके कीटोन समूह $(C=O)$ को मेथिलीन समूह $(-CH_2-)$ में अपचयित किया जाता है।
$2$. डिहाइड्रोसाइक्लाइजेशन (एरोमैटाइजेशन): एल्केन को $773 \ K$ तापमान और $10-20 \ atm$ दबाव पर $Cr_2O_3$ के साथ उपचारित करने पर यह एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन बनाता है।
इस अभिक्रिया के परिणामस्वरूप मुख्य उत्पाद के रूप में एथिलबेंजीन प्राप्त होता है।

(A) बंध क्रम $(B.O.)$ की गणना सूत्र $B.O. = \frac{1}{2} (N_b - N_a)$ द्वारा की जाती है,जहाँ $N_b$ आबंधी इलेक्ट्रॉनों की संख्या है और $N_a$ प्रति-आबंधी इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
$(a) \ Ne_2$ $(20 \ e^-)$: $B.O. = \frac{10-10}{2} = 0$.
$(b) \ N_2$ $(14 \ e^-)$: $B.O. = \frac{10-4}{2} = 3$.
$(c) \ F_2$ $(18 \ e^-)$: $B.O. = \frac{10-8}{2} = 1$.
$(d) \ O_2$ $(16 \ e^-)$: $B.O. = \frac{10-6}{2} = 2$.
अतः,सही मिलान है: $(a)$ $\rightarrow (iii), (b)$ $\rightarrow (iv), (c)$ $\rightarrow (i), (d)$ $\rightarrow (ii)$.

(B) $Na^{+}$ का कुल द्रव्यमान $= 70.0 \ mg/mL \times 50 \ mL = 3500 \ mg = 3.5 \ g$.
$NaNO_3$ का आणविक द्रव्यमान $= 23 + 14 + (3 \times 16) = 85 \ g \ mol^{-1}$.
$Na^{+}$ के मोल $= \frac{3.5 \ g}{23 \ g \ mol^{-1}} \approx 0.15217 \ mol$.
चूंकि $1 \ mol$ $NaNO_3$ में $1 \ mol$ $Na^{+}$ होता है,इसलिए $NaNO_3$ के मोल $= 0.15217 \ mol$.
$NaNO_3$ का द्रव्यमान $= 0.15217 \ mol \times 85 \ g \ mol^{-1} = 12.93445 \ g$.
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,हमें $13 \ g$ प्राप्त होता है।

(A) $SF_{6(g)}$ के परमाण्वीकरण के लिए अभिक्रिया: $SF_{6(g)} \rightarrow S_{(g)} + 6F_{(g)}$
अभिक्रिया की एन्थैल्पी $(\Delta_{r}H)$: $\Delta_{r}H = \Delta_{f}H(S, g) + 6 \times \Delta_{f}H(F, g) - \Delta_{f}H(SF_{6}, g)$
दिए गए मान रखने पर: $\Delta_{r}H = 275 + 6 \times 80 - (-1100)$
$\Delta_{r}H = 275 + 480 + 1100 = 1855 \ kJ \ mol^{-1}$
चूंकि $SF_{6}$ में $6$ $S-F$ बंध होते हैं,इसलिए औसत बंध ऊर्जा $(\epsilon_{S-F})$: $\epsilon_{S-F} = \frac{1855}{6} \approx 309.16 \ kJ \ mol^{-1}$
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,हमें $309 \ kJ \ mol^{-1}$ प्राप्त होता है।

(C) हल्के क्षारीय माध्यम में,थायोसल्फेट आयन $(S_2O_3^{2-})$ और परमैंगनेट आयन $(MnO_4^-)$ के बीच अभिक्रिया इस प्रकार है:
$8MnO_4^- + 3S_2O_3^{2-} + H_2O \rightarrow 8MnO_2 + 6SO_4^{2-} + 2OH^-$
यहाँ,उत्पाद $A$ सल्फेट आयन $(SO_4^{2-})$ है।
$SO_4^{2-}$ में सल्फर $(S)$ की ऑक्सीकरण अवस्था ज्ञात करने के लिए:
माना $S$ की ऑक्सीकरण अवस्था $x$ है।
$x + 4(-2) = -2$
$x - 8 = -2$
$x = +6$
अतः,$A$ में सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था $6$ है।

(C) अमोनियम फॉस्फेट $(NH_4)_3PO_4$ एक दुर्बल अम्ल $(H_3PO_4)$ और दुर्बल क्षार $(NH_4OH)$ का लवण है।
दुर्बल अम्ल और दुर्बल क्षार के लवण के $pH$ का सूत्र है:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(pK_a - pK_b)$
दिया गया है:
$pK_a = 5.23$
$pK_b = 4.75$
मान रखने पर:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(5.23 - 4.75)$
$pH = 7 + \frac{1}{2}(0.48)$
$pH = 7 + 0.24$
$pH = 7.24$
निकटतम पूर्णांक में,$pH$ लगभग $7$ है।

(A) यह अभिक्रिया एक संयुग्मित डाइन,$2$-मिथाइलब्यूटा-$1,3$-डाइन (आइसोप्रीन) में $HBr$ के इलेक्ट्रॉनस्नेही योग को दर्शाती है।
जब संयुग्मित डाइन में $HBr$ जोड़ा जाता है,तो $1,2$-योग और $1,4$-योग दोनों उत्पाद बन सकते हैं।
अधिक प्रतिस्थापित एल्कीन बनने के कारण $1,4$-योग उत्पाद आमतौर पर अधिक स्थिर होता है।
$2$-मिथाइलब्यूटा-$1,3$-डाइन की $HBr$ के साथ अभिक्रिया से $1$-ब्रोमो-$3$-मिथाइलब्यूट-$2$-ईन मुख्य $1,4$-योग उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है।

(A) $F^{-}$ आयन हाइड्रॉक्सीपैटाइट,$[3 Ca_{3}(PO_{4})_{2} \cdot Ca(OH)_{2}]$,जो दांतों की सतह पर इनेमल होता है,को अधिक कठोर फ्लोरोएपेटाइट,$[3 Ca_{3}(PO_{4})_{2} \cdot CaF_{2}]$ में परिवर्तित करके दांतों के इनेमल को बहुत कठोर बना देते हैं।
अतः,हाइड्रॉक्सीपैटाइट का सही सूत्र $[3 Ca_{3}(PO_{4})_{2} \cdot Ca(OH)_{2}]$ है।

(B) कथन $I$: एक प्रबल अम्ल और दुर्बल क्षार के अनुमापन में,तुल्यांक बिंदु पर $pH$ अम्लीय सीमा $(pH < 7)$ में होता है। मिथाइल ऑरेंज की $pH$ संक्रमण सीमा $3.2$ से $4.4$ है,जो अनुमापन वक्र के तीव्र भाग के भीतर आती है। अतः,यह एक उपयुक्त सूचक है। कथन $I$ सही है।
कथन $II$: एक दुर्बल अम्ल (एसिटिक अम्ल) और प्रबल क्षार $(NaOH)$ के अनुमापन में,तुल्यांक बिंदु पर $pH$ क्षारीय सीमा $(pH > 7)$ में होता है। फिनोलफथलीन की $pH$ संक्रमण सीमा $8.2$ से $10.0$ है,जो इस अनुमापन वक्र के तीव्र भाग को कवर करती है। अतः,यह एक उपयुक्त सूचक है। कथन $II$ गलत है।

(A) सभी घुलनशील खनिज लवणों से मुक्त शुद्ध विखनिजीकृत (डी-आयोनाइज्ड) जल,जल को क्रमिक रूप से एक धनायन विनिमय रेजिन ($H^{+}$ रूप में) और एक ऋणायन विनिमय रेजिन ($OH^{-}$ रूप में) से गुजार कर प्राप्त किया जाता है।

(B) जब $CO_{2}$ को बुझे हुए चूने $(Ca(OH)_{2})$ में प्रवाहित किया जाता है,तो यह पहले कैल्शियम कार्बोनेट $(CaCO_{3})$ का सफेद अवक्षेप बनाता है:
$Ca(OH)_{2} + CO_{2} \longrightarrow CaCO_{3} \downarrow + H_{2}O$
जब अतिरिक्त $CO_{2}$ प्रवाहित की जाती है,तो कैल्शियम कार्बोनेट आगे अभिक्रिया करके घुलनशील कैल्शियम बाइकार्बोनेट $(Ca(HCO_{3})_{2})$ बनाता है:
$CaCO_{3} + CO_{2} + H_{2}O \longrightarrow Ca(HCO_{3})_{2}$

(C) बोर के परमाणु मॉडल में इलेक्ट्रॉन का वेग $V \propto \frac{Z}{n}$ संबंध द्वारा दिया जाता है।
यहाँ,$Z$ परमाणु क्रमांक है (नाभिक पर धनात्मक आवेश का परिमाण दर्शाता है) और $n$ मुख्य क्वांटम संख्या है।
कथन $I$ का दावा है कि धनात्मक आवेश $(Z)$ में कमी के साथ वेग बढ़ता है। चूँकि $V \propto Z$,इसलिए नाभिक पर धनात्मक आवेश कम होने पर वेग घटता है। अतः,कथन $I$ गलत है।
कथन $II$ का दावा है कि मुख्य क्वांटम संख्या $(n)$ में कमी के साथ वेग बढ़ता है। चूँकि $V \propto \frac{1}{n}$,इसलिए $n$ घटने पर वेग बढ़ता है। अतः,कथन $II$ सही है।

(B) एल्केन का ब्रोमीनीकरण अत्यधिक चयनात्मक होता है।
अभिक्रिया के दौरान बनने वाले मुक्त मूलक मध्यवर्ती की स्थिरता मुख्य उत्पाद को निर्धारित करती है।
आइसोब्यूटेन में,तृतीयक मूलक $((CH_{3})_{3}C^{\bullet})$ प्राथमिक मूलक $((CH_{3})_{2}CH-CH_{2}^{\bullet})$ की तुलना में अधिक स्थिर होता है।
अतः,$2-$ब्रोमो$-2-$मिथाइलप्रोपेन मुख्य उत्पाद के रूप में बनता है।

(A) $VSEPR$ सिद्धांत के अनुसार,$AB_{3}$ अणु के लिए $T$-आकार की ज्यामिति होने के लिए,केंद्रीय परमाणु $A$ में $3$ आबंध युग्म और $2$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होने चाहिए।
यह $5$ की स्टेरिक संख्या के अनुरूप है,जो $sp^{3}d$ संकरण को दर्शाता है।
संरचना में दिखाए अनुसार,केंद्रीय परमाणु $A$ पर $2$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म मौजूद हैं।

(A) मिश्रण एक दुर्बल क्षार $(NH_{3})$ और उसके लवण $(NH_{4}Cl)$ से बना है,जो एक क्षारीय बफर बनाता है।
सबसे पहले,प्रत्येक घटक के मोल की गणना करें:
$n(NH_{4}Cl) = 0.0504 \ M \times 5.0 \ mL = 0.252 \ mmol$
$n(NH_{3}) = 0.0210 \ M \times 2.0 \ mL = 0.042 \ mmol$
क्षारीय बफर के लिए हेंडरसन-हेसलबाक समीकरण का उपयोग करते हुए:
$[OH^{-}] = K_{b} \times \frac{[Base]}{[Salt]} = K_{b} \times \frac{n(NH_{3})}{n(NH_{4}Cl)}$
$[OH^{-}] = 1.8 \times 10^{-5} \times \frac{0.042}{0.252}$
$[OH^{-}] = 1.8 \times 10^{-5} \times \frac{1}{6} = 0.3 \times 10^{-5} = 3 \times 10^{-6} \ M$
इसे $x \times 10^{-6} \ M$ के साथ तुलना करने पर,हमें $x = 3$ प्राप्त होता है।

(A) मोहर लवण का सूत्र $(NH_4)_2Fe(SO_4)_2 \cdot 6H_2O$ है। इसमें जल के अणुओं की संख्या $6$ है।
पोटाश फिटकरी का सूत्र $KAl(SO_4)_2 \cdot 12H_2O$ है। इसमें जल के अणुओं की संख्या $12$ है।
मोहर लवण और पोटाश फिटकरी में जल के अणुओं की संख्या का अनुपात $\frac{6}{12} = \frac{1}{2} = 0.5$ है।
$0.5$ को $.... \times 10^{-1}$ के रूप में व्यक्त करने पर,यह $5 \times 10^{-1}$ प्राप्त होता है।

(A) बॉर्न-हेबर चक्र का समीकरण है:
$\Delta_{f} H^{\ominus}_{KCl} = \Delta_{sub} H^{\ominus}_{(K)} + \Delta_{ionization} H^{\ominus}_{(K)} + \frac{1}{2} \Delta_{bond} H^{\ominus}_{(Cl_2)} + \Delta_{electron \ gain} H^{\ominus}_{(Cl)} + \Delta_{lattice} H^{\ominus}_{(KCl)}$
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$-436.7 = 89.2 + 419.0 + \frac{1}{2}(243.0) + (-348.6) + \Delta_{lattice} H^{\ominus}_{(KCl)}$
$-436.7 = 281.1 + \Delta_{lattice} H^{\ominus}_{(KCl)}$
$\Delta_{lattice} H^{\ominus}_{(KCl)} = -717.8 \ kJ \ mol^{-1}$
जालक एन्थैल्पी का परिमाण $717.8 \ kJ \ mol^{-1}$ है,जिसका निकटतम पूर्णांक $718 \ kJ \ mol^{-1}$ है।

(D) प्रकाश-रासायनिक धूमकोहरा ओजोन $(O_3)$,नाइट्रिक ऑक्साइड $(NO)$,एक्रोलिन,फॉर्मेल्डिहाइड और पेरोक्सीएसिटाइल नाइट्रेट $(PAN)$ जैसे प्रदूषकों का एक ऑक्सीकरणकारी मिश्रण है।
ये ऑक्सीकरणकारी एजेंट रबर में मौजूद द्वि-आबंधों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं,जिससे रबर का क्षरण होता है और उसमें दरारें पड़ जाती हैं।
इसलिए,अभिकथन $(A)$ और कारण $(R)$ दोनों सत्य हैं,और $(R)$,$(A)$ की सही व्याख्या है।

(C) $London$ परिक्षेपण बलों के लिए,अन्योन्यक्रिया ऊर्जा $E$ कणों के बीच की दूरी $r$ की छठी घात के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
गणितीय रूप से,$E \propto \frac{1}{r^{6}}$,जिसे $E \propto r^{-6}$ के रूप में लिखा जा सकता है।
इसलिए,इसकी तुलना $E \propto r^{x}$ से करने पर,हमें $x = -6$ प्राप्त होता है।

(A) $O_{2}^{-}$ ($17$ इलेक्ट्रॉन) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास है: $(\sigma_{1s})^{2}(\sigma_{1s}^{*})^{2}(\sigma_{2s})^{2}(\sigma_{2s}^{*})^{2}(\sigma_{2p_{z}})^{2}(\pi_{2p_{x}}^{2} = \pi_{2p_{y}}^{2})(\pi_{2p_{x}}^{*2} = \pi_{2p_{y}}^{*1})$.
$\text{आबंध कोटि} = \frac{N_b - N_a}{2} = \frac{10 - 7}{2} = 1.5$.
चूंकि $\pi^{*}$ कक्षक में एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन है,इसलिए यह आयन अनुचुंबकीय है।

(A) अभिकथन $A$ सत्य है: $BaCO_3$ अपनी उच्च जालक ऊर्जा के कारण पानी में अघुलनशील है और तापीय रूप से स्थिर है।
कारण $R$ सत्य है: जैसे-जैसे समूह में नीचे जाने पर क्षारीय मृदा धातु धनायन का आकार बढ़ता है $(Be^{2+} < Mg^{2+} < Ca^{2+} < Sr^{2+} < Ba^{2+})$,धनायन की ध्रुवीकरण शक्ति कम हो जाती है,जिससे संबंधित कार्बोनेट की तापीय स्थिरता बढ़ जाती है।
चूंकि $Ba^{2+}$ समूह में सबसे बड़ा धनायन है,इसलिए $BaCO_3$ उनमें सबसे अधिक तापीय रूप से स्थिर कार्बोनेट है।
अतः,$R$,$A$ की सही व्याख्या है।

(D) अभिकथन $(A)$ सत्य है क्योंकि भारी जल $(D_2O)$ का उपयोग अभिक्रिया क्रियाविधि के अध्ययन में ट्रेसर के रूप में किया जाता है।
कारण $(R)$ असत्य है क्योंकि काइनेटिक आइसोटोप प्रभाव के कारण $O-H$ बंध $O-D$ बंध की तुलना में कमजोर होता है। परिणामस्वरूप,$O-H$ बंध के विदलन की दर $O-D$ बंध की तुलना में तेज होती है,धीमी नहीं।
अतः,$(A)$ सत्य है लेकिन $(R)$ असत्य है।

(C) यह निर्धारित करने के लिए कि कोई यौगिक एरोमैटिक है या नहीं,उसे हकल के नियम का पालन करना चाहिए: यह चक्रीय,समतलीय,पूर्णतः संयुग्मित होना चाहिए और इसमें $(4n + 2) \pi$ इलेक्ट्रॉन होने चाहिए।
$A$. साइक्लोहेप्टाट्रायनाइल एनायन: इसमें $8 \pi$ इलेक्ट्रॉन हैं (एंटी-एरोमैटिक) या यह असमतलीय है।
$B$. साइक्लोपेंटाडाइनाइल एनायन: इसमें $6 \pi$ इलेक्ट्रॉन $(n=1)$ हैं,यह चक्रीय,समतलीय और पूर्णतः संयुग्मित है। यह एरोमैटिक है।
$C$. साइक्लोऑक्टाटेट्राईन: इसमें $8 \pi$ इलेक्ट्रॉन ($4n$ सिस्टम) हैं। यह एंटी-एरोमैटिक होने से बचने के लिए असमतलीय (टब के आकार का) हो जाता है,जो इसे नॉन-एरोमैटिक बनाता है।
$D$. फिनोल: यह बेंजीन का व्युत्पन्न है,जो एरोमैटिक है।
अतः,साइक्लोऑक्टाटेट्राईन एक नॉन-एरोमैटिक यौगिक है।

(D) $1,2-$डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन के लिए $C1$ और $C2$ पर दो कायरल केंद्र होते हैं।
$1,2-$डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन तीन स्टीरियोआइसोमेरिक रूपों में मौजूद होता है:
$1$. $cis-1,2-$डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन: इस अणु में समरूपता का तल होता है और यह अकायरल (मेसो यौगिक) होता है।
$2$. $trans-1,2-$डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन: यह इनैन्टीओमर्स की एक जोड़ी के रूप में मौजूद होता है (डेक्सट्रोरोटेटरी और लेवोरोटेटरी रूप)।
इस प्रकार,कुल $3$ स्टीरियोआइसोमर्स ($1$ मेसो रूप + $2$ इनैन्टीओमर्स) होते हैं।

(B) $BaSO_4$ का आणविक द्रव्यमान $= 137 + 32 + (4 \times 16) = 233 \, g/mol$ है।
चूंकि $233 \, g$ $BaSO_4$ में $32 \, g$ सल्फर होता है,
इसलिए $1.44 \, g$ $BaSO_4$ में $\frac{32}{233} \times 1.44 \, g$ सल्फर होगा।
सल्फर का प्रतिशत = $\frac{\text{सल्फर का द्रव्यमान}}{\text{कार्बनिक यौगिक का द्रव्यमान}} \times 100$
सल्फर का प्रतिशत = $\frac{32 \times 1.44}{233 \times 0.471} \times 100 = 41.98 \, \%$ है।
निकटतम पूर्णांक में,यह $42 \, \%$ होगा।

(B) अभिक्रिया $A + B \rightleftharpoons C + D$ है,जहाँ $K_{eq} = 100$ है।
प्रारंभिक सांद्रता $[A] = 1 \ M, [B] = 1 \ M, [C] = 1 \ M, [D] = 1 \ M$ है।
अभिक्रिया भागफल $Q_{c} = \frac{[C][D]}{[A][B]} = \frac{1 \times 1}{1 \times 1} = 1$ है।
चूंकि $Q_{c} < K_{eq}$,अभिक्रिया अग्र दिशा में आगे बढ़ेगी।
माना साम्य पर सांद्रता में परिवर्तन $x$ है:
$[A] = 1-x, [B] = 1-x, [C] = 1+x, [D] = 1+x$।
$K_{eq} = \frac{(1+x)(1+x)}{(1-x)(1-x)} = 100$।
वर्गमूल लेने पर: $\frac{1+x}{1-x} = 10$।
$1+x = 10 - 10x$ $\Rightarrow 11x = 9$ $\Rightarrow x = \frac{9}{11} \approx 0.818$।
$D$ की साम्य सांद्रता $= 1 + x = 1 + \frac{9}{11} = \frac{20}{11} \approx 1.8181 \ M$।
$10^{-2} \ M$ के रूप में व्यक्त करने पर: $1.8181 \times 10^{0} = 181.81 \times 10^{-2} \ M$।
निकटतम पूर्णांक में बदलने पर,हमें $182 \times 10^{-2} \ M$ प्राप्त होता है।

(B) वाष्पीकरण की अभिक्रिया है: $H_2O(\ell) \longrightarrow H_2O(g)$.
दिया गया है $\Delta H = 41 \ kJ \ mol^{-1}$,$T = 373 \ K$,और $R = 8.3 \times 10^{-3} \ kJ \ mol^{-1} \ K^{-1}$.
गैस के मोलों की संख्या में परिवर्तन $\Delta n_g = 1 - 0 = 1$ है।
संबंध $\Delta H = \Delta U + \Delta n_g RT$ का उपयोग करने पर:
$\Delta U = \Delta H - \Delta n_g RT$
$\Delta U = 41 \ kJ \ mol^{-1} - (1) \times (8.3 \times 10^{-3}) \times (373)$
$\Delta U = 41 - 3.0959 = 37.9041 \ kJ \ mol^{-1} \approx 38 \ kJ \ mol^{-1}$.

(B) $v$: अधिकतम गतिज ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉन की गति।
आइंस्टीन के फोटोइलेक्ट्रिक समीकरण के अनुसार:
$E = \phi + K.E._{\max}$
$\frac{hc}{\lambda} = h \nu_{0} + \frac{1}{2} m_{e} v^{2}$
$\frac{6.63 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^{8}}{500 \times 10^{-9}} = 6.63 \times 10^{-34} \times 4.3 \times 10^{14} + \frac{1}{2} \times 9.0 \times 10^{-31} \times v^{2}$
$3.978 \times 10^{-19} = 2.8509 \times 10^{-19} + 4.5 \times 10^{-31} \times v^{2}$
$1.1271 \times 10^{-19} = 4.5 \times 10^{-31} \times v^{2}$
$v^{2} = \frac{1.1271 \times 10^{-19}}{4.5 \times 10^{-31}} \approx 0.2504 \times 10^{12} = 25.04 \times 10^{10}$
$v \approx 5.004 \times 10^{5} \ ms^{-1}$
निकटतम पूर्णांक में लेने पर,मान $5$ प्राप्त होता है।

(B) $Na_{3}PO_{4}$ का वियोजन: $Na_{3}PO_{4} \rightarrow 3Na^{+} + PO_{4}^{3-}$.
$Na$ परमाणुओं के मोल की संख्या = $\frac{3.45 \, g}{23.0 \, g \, mol^{-1}} = 0.15 \, mol$.
चूंकि $1 \, mol$ $Na_{3}PO_{4}$ में $3 \, mol$ $Na$ होते हैं,इसलिए $Na_{3}PO_{4}$ के मोल = $\frac{1}{3} \times 0.15 \, mol = 0.05 \, mol$.
विलयन का आयतन = $100 \, mL = 0.1 \, L$.
मोलरता $(M)$ = $\frac{\text{विलेय के मोल}}{\text{विलयन का आयतन } (L)} = \frac{0.05 \, mol}{0.1 \, L} = 0.5 \, mol \, L^{-1}$.
$10^{-2}$ के रूप में: $0.5 = 50 \times 10^{-2} \, mol \, L^{-1}$.
अतः,निकटतम पूर्णांक $50$ है।

(A) अभिक्रिया $[PtCl_4]^{2-} + H_2O \rightleftharpoons [Pt(H_2O)Cl_3]^- + Cl^-$ के लिए,अग्र अभिक्रिया की दर $r_f = k_f [[PtCl_4]^{2-}]$ है और पश्च अभिक्रिया की दर $r_b = k_b [[Pt(H_2O)Cl_3]^-] [Cl^-]$ है।
साम्यावस्था पर,अग्र अभिक्रिया की दर पश्च अभिक्रिया की दर के बराबर होती है $(r_f = r_b)$।
अतः,$k_f [[PtCl_4]^{2-}] = k_b [[Pt(H_2O)Cl_3]^-] [Cl^-]$।
साम्य स्थिरांक $K_c = \frac{k_f}{k_b} = \frac{[[Pt(H_2O)Cl_3]^-] [Cl^-]}{[[PtCl_4]^{2-}]}$ द्वारा दिया जाता है।
दिए गए दर व्यंजक से,$k_f = 4.8 \times 10^{-5} \ s^{-1}$ और $k_b = 2.4 \times 10^{-3} \ M^{-1} s^{-1}$ है।
$K_c = \frac{4.8 \times 10^{-5}}{2.4 \times 10^{-3}} = 0.02$।
$0.02$ का निकटतम पूर्णांक $0$ है।

(A) प्रत्येक प्रजाति में केंद्रीय परमाणु $(Xe)$ पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों की संख्या निर्धारित करने के लिए:
$1$. $XeF_{2}$: $Xe$ के पास $8$ संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं। $2$ इलेक्ट्रॉन $F$ परमाणुओं के साथ बंध बनाने में उपयोग होते हैं। शेष इलेक्ट्रॉन = $8-2 = 6$,जो $3$ एकाकी युग्म बनाते हैं। अतः,$(a) - (iv)$.
$2$. $XeO_{2}F_{2}$: $Xe$ के पास $8$ संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं। $2$ इलेक्ट्रॉन $F$ के लिए और $4$ इलेक्ट्रॉन $2$ द्वि-बंधित $O$ परमाणुओं के लिए उपयोग होते हैं। शेष इलेक्ट्रॉन = $8-2-4 = 2$,जो $1$ एकाकी युग्म बनाते हैं। अतः,$(b) - (ii)$.
$3$. $XeO_{3}F_{2}$: $Xe$ के पास $8$ संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं। $2$ इलेक्ट्रॉन $F$ के लिए और $6$ इलेक्ट्रॉन $3$ द्वि-बंधित $O$ परमाणुओं के लिए उपयोग होते हैं। शेष इलेक्ट्रॉन = $8-2-6 = 0$। अतः,$(c) - (i)$.
$4$. $XeF_{4}$: $Xe$ के पास $8$ संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं। $4$ इलेक्ट्रॉन $F$ परमाणुओं के साथ बंध बनाने में उपयोग होते हैं। शेष इलेक्ट्रॉन = $8-4 = 4$,जो $2$ एकाकी युग्म बनाते हैं। अतः,$(d) - (iii)$.
अतः,सही मिलान $a-iv, b-ii, c-i, d-iii$ है।

(B) बोरॉन ट्राईहैलाइड्स में बैक बॉन्डिंग में हैलाइड के $p$-ऑर्बिटल से बोरॉन के खाली $2p$-ऑर्बिटल में लोन पेयर का दान शामिल है।
यह एक $(p\pi-p\pi)$ बैक बॉन्डिंग है।
बैक बॉन्डिंग की मजबूती ऑर्बिटल्स के बीच प्रभावी ओवरलैप पर निर्भर करती है।
$BF_{3}$ के लिए,ओवरलैप $(2p\pi-2p\pi)$ है,जो समान आकार के कारण सबसे अधिक प्रभावी है।
$BCl_{3}$ के लिए यह $(2p\pi-3p\pi)$,$BBr_{3}$ के लिए यह $(2p\pi-4p\pi)$ और $BI_{3}$ के लिए यह $(2p\pi-5p\pi)$ है।
जैसे-जैसे हैलाइड का आकार बढ़ता है,ऊर्जा का अंतर बढ़ता है और ओवरलैप की दक्षता कम हो जाती है।
इसलिए,बैक बॉन्डिंग की मजबूती का क्रम $BF_{3} > BCl_{3} > BBr_{3} > BI_{3}$ है।

(A) $D_2$ की बंध वियोजन ऊर्जा $H_2$ से अधिक होती है क्योंकि $H-H$ बंध की तुलना में $D-D$ बंध अधिक मजबूत होता है।
परिणामस्वरूप,रासायनिक अभिक्रियाओं में $D_2$,$H_2$ की तुलना में धीमी गति से अभिक्रिया करता है।

(D) रक्त एक ऋणात्मक आवेशित कोलाइडल सोल है।
हार्डी-शुल्ज़ नियम के अनुसार,किसी इलेक्ट्रोलाइट की स्कंदन शक्ति सक्रिय आयन (सोल के विपरीत आवेश वाला आयन) की संयोजकता पर निर्भर करती है।
ऋणात्मक आवेशित सोल के लिए,स्कंदन हेतु धनात्मक आवेशित आयन की आवश्यकता होती है।
धनायन पर आवेश का परिमाण बढ़ने के साथ स्कंदन शक्ति बढ़ती है।
धनायनों की तुलना करने पर: $Na^+$,$Fe^{2+}$,$Mg^{2+}$,और $Fe^{3+}$.
$Fe^{3+}$ आयन पर सबसे अधिक आवेश $(+3)$ है,इसलिए ऋणात्मक आवेशित रक्त सोल के लिए इसकी स्कंदन शक्ति अधिकतम है।
अतः,$FeCl_3$ रक्त के थक्के जमने के लिए सबसे उपयुक्त लवण है।

(A) नाभिकरागी एरोमैटिक प्रतिस्थापन अभिक्रियाएं बेंजीन रिंग पर इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूहों (जैसे $-NO_2$) की उपस्थिति से सुगम हो जाती हैं।
ये समूह $-I$ और $-M$ प्रभावों के माध्यम से मध्यवर्ती कार्बोनियन को स्थिर करते हैं।
जैसे-जैसे $-NO_2$ समूहों की संख्या बढ़ती है,रिंग पर इलेक्ट्रॉन घनत्व कम हो जाता है,जिससे यह नाभिकरागी हमले के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाता है।
अभिक्रियाशीलता का क्रम इस प्रकार है:
$(i)$ क्लोरोबेंजीन (कोई $-NO_2$ समूह नहीं)
(ii) $p$-नाइट्रोक्लोरोबेंजीन (एक $-NO_2$ समूह)
(iii) $2,4$-डाइनाइट्रोक्लोरोबेंजीन (दो $-NO_2$ समूह)
(iv) $2,4,6$-ट्राइनाइट्रोक्लोरोबेंजीन (तीन $-NO_2$ समूह)
अतः,नाभिकरागी प्रतिस्थापन के प्रति बढ़ती प्रवृत्ति का सही क्रम $(i) < (ii) < (iii) < (iv)$ है।

(C) $R-COCl \to R-CHO$ रोसेनमुंड अपचयन है,जो अभिकर्मक के रूप में $H_2 / Pd-BaSO_4$ का उपयोग करता है। अतः,$(a)-(ii)$।
$(b)$ $R-CH_2-COOH \to R-CH(Cl)-COOH$ हेल-वोलहार्ड-जेलिंस्की $(HVZ)$ अभिक्रिया है,जो अभिकर्मक के रूप में $Cl_2 / \text{Red } P, H_2O$ का उपयोग करती है। अतः,$(b)-(iv)$।
$(c)$ $R-CONH_2 \to R-NH_2$ हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण है,जो अभिकर्मक के रूप में $Br_2 / NaOH$ का उपयोग करता है। अतः,$(c)-(i)$।
$(d)$ $R-CO-CH_3 \to R-CH_2-CH_3$ क्लीमेन्सन अपचयन है,जो अभिकर्मक के रूप में $Zn(Hg) / \text{Conc. } HCl$ का उपयोग करता है। अतः,$(d)-(iii)$।
इसलिए,सही मिलान $(a)-(ii), (b)-(iv), (c)-(i), (d)-(iii)$ है।

(B) $(i)$ $[FeCl_{4}]^{2-}$: $Fe^{2+}$ चतुष्फलकीय क्षेत्र में $d^{6}$ है। विन्यास $e^{3} t_{2}^{3}$ है,अतः $n = 4$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं। $\mu = \sqrt{4(4+2)} = \sqrt{24} \approx 4.90 \ BM$.
$(ii)$ $[Co(C_{2}O_{4})_{3}]^{3-}$: $Co^{3+}$ अष्टफलकीय क्षेत्र में $d^{6}$ है,जिसमें प्रबल लिगेंड है। विन्यास $t_{2g}^{6} e_{g}^{0}$ है,अतः $n = 0$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं। $\mu = 0 \ BM$.
$(iii)$ $MnO_{4}^{2-}$: $Mn$ $+6$ ऑक्सीकरण अवस्था में है। $Mn^{6+}$ $3d^{1}$ है। $n = 1$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन है। $\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \approx 1.73 \ BM$.

(D) Buna-$S$ एक को-पॉलिमर है जो $1,3$-ब्यूटाडाइन और स्टाइरीन के पॉलिमराइजेशन से बनता है।
Buna-$S$ नाम में,'Bu' का अर्थ $1,3$-ब्यूटाडाइन है,'na' का अर्थ सोडियम (उत्प्रेरक) है,और '$S$' का अर्थ स्टाइरीन है।

(B) इस अभिक्रिया में कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध $(C=C)$ की उपस्थिति में कार्बोनिल समूह $(C=O)$ का मेथिलीन समूह $(-CH_{2}-)$ में अपचयन शामिल है।
वोल्फ-किश्नर अपचयन,जिसमें हाइड्राज़ीन $(NH_{2}NH_{2})$ और उसके बाद सोडियम एथॉक्साइड $(C_{2}H_{5}O^{-}Na^{+})$ जैसे प्रबल क्षार और ऊष्मा का उपयोग किया जाता है,का उपयोग विशेष रूप से $C=C$ द्वि-आबंध को प्रभावित किए बिना कार्बोनिल समूहों को एल्केन में अपचयित करने के लिए किया जाता है।
$NaBH_{4}$ कार्बोनिल का अपचयन करता है लेकिन आमतौर पर अल्कोहल के लिए उपयोग किया जाता है,और $Ni/H_{2}$ कार्बोनिल और $C=C$ द्वि-आबंध दोनों का अपचयन कर देगा।

(B) Valium $-$ Tranquilizer: $(a-iv)$
$(b)$ Morphine $-$ Analgesic: $(b-iii)$
$(c)$ Norethindrone $-$ Antifertility drug: $(c-i)$
$(d)$ Vitamin $B_{12}$ $-$ Pernicious anaemia: $(d-ii)$
अतः,सही मिलान $a-iv, b-iii, c-i, d-ii$ है।

(D) अयस्कों की पहचान इस प्रकार है:
$a$. एल्युमीनियम: केओलिनाइट $(Al_{2}(OH)_{4} \cdot Si_{2}O_{5})$
$b$. कॉपर: मैलाकाइट $(Cu(OH)_{2} \cdot CuCO_{3})$
$c$. आयरन: सिडेराइट $(FeCO_{3})$
$d$. जिंक: कैलेमाइन $(ZnCO_{3})$
अतः,सही मिलान $a-iii, b-iv, c-i, d-ii$ है।

(C) $3d$ संक्रमण श्रेणी में,सामान्यतः घनत्व बाएं से दाएं बढ़ने पर बढ़ता है क्योंकि परमाणु द्रव्यमान बढ़ता है और परमाणु आयतन घटता है।
हालाँकि,$Zn$ का घनत्व $Cr$ से कम होता है क्योंकि पूर्ण भरे हुए $d$-कक्षकों के कारण इसका परमाणु आकार बड़ा होता है।
घनत्व के मान ($g/cm^3$ में) इस प्रकार हैं: $Zn (7.13) < Cr (7.19) < Fe (7.87) < Co (8.90) < Cu (8.96)$।
अतः,सही क्रम $Zn < Cr < Fe < Co < Cu$ है।

(A, D) $(I)$ $VOSO_4$ में,$V$ $+4$ ऑक्सीकरण अवस्था में है। यह एक ऑक्सीकारक के रूप में कार्य करता है,न कि अपचायक के रूप में।
$(II)$ $Cr_2O_3$ एक उभयधर्मी ऑक्साइड है।
$(III)$ $RuO_4$ में,$Ru$ $+8$ ऑक्सीकरण अवस्था में है। यह एक ऑक्सीकारक के रूप में कार्य करता है।
$(IV)$ माणिक का लाल रंग $Al_2O_3$ जालक में $Cr^{3+}$ आयनों की उपस्थिति के कारण होता है,न कि $Co^{3+}$ के कारण।
अतः,$(A)$ और $(D)$ दोनों कथन गलत हैं।

(C) रंगीन रंजक (एज़ो रंजक) का निर्माण डायज़ोनियम लवण की क्षारीय माध्यम $(NaOH)$ में $\beta$-नैफ्थोल जैसे एरोमैटिक यौगिक के साथ युग्मन (coupling) अभिक्रिया द्वारा होता है।
प्राथमिक एरोमैटिक एमीन,जैसे एनिलीन $(C_6H_5NH_2)$,$0-5 \ ^\circ C$ पर $NaNO_2$ और $HCl$ के साथ अभिक्रिया करके स्थिर बेंज़ीनडायज़ोनियम क्लोराइड बनाते हैं।
यह डायज़ोनियम लवण फिर $\beta$-नैफ्थोल के साथ इलेक्ट्रॉनरागी प्रतिस्थापन (युग्मन) अभिक्रिया करके नारंगी-लाल एज़ो रंजक उत्पन्न करता है।
बेंज़िलएमीन एक एलिफैटिक एमीन है और इन परिस्थितियों में स्थिर डायज़ोनियम लवण नहीं बनाता है।
$N,N$-डाइमेथिलएनिलीन और $N$-मेथिलएनिलीन क्रमशः द्वितीयक और तृतीयक एमीन हैं,और वे इस विशिष्ट युग्मन अभिक्रिया के लिए आवश्यक समान प्रकार का स्थिर डायज़ोनियम लवण नहीं बनाते हैं।

(A) गैब्रियल थैलिमाइड संश्लेषण का उपयोग प्राथमिक $(1^{\circ})$ एलिफैटिक एमाइन तैयार करने के लिए किया जाता है।
$1$. $(CH_3)_2CH-CH_2-NH_2$ एक प्राथमिक एलिफैटिक एमाइन है। इसे इस विधि द्वारा संश्लेषित किया जा सकता है।
$2$. $CH_3CH_2NH_2$ एक प्राथमिक एलिफैटिक एमाइन है। इसे इस विधि द्वारा संश्लेषित किया जा सकता है।
$3$. $C_6H_5-CH_2-NH_2$ (बेंजाइल एमाइन) एक प्राथमिक एमाइन है जहाँ $-NH_2$ समूह एक एलिफैटिक कार्बन से जुड़ा है। इसे इस विधि द्वारा संश्लेषित किया जा सकता है।
$4$. $C_6H_5-NH_2$ (एनिलिन) एक एरोमैटिक एमाइन है। एरोमैटिक प्राथमिक एमाइन को गैब्रियल थैलिमाइड संश्लेषण द्वारा तैयार नहीं किया जा सकता है क्योंकि एराइल हैलाइड थैलिमाइड के ऋणायन के साथ न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया नहीं देते हैं।
अतः,कुल $3$ एमाइन इस विधि द्वारा संश्लेषित किए जा सकते हैं।

(B) सल्फर $\alpha$-सल्फर (रोम्बिक) और $\beta$-सल्फर (मोनोक्लिनिक) जैसे विभिन्न अपररूपों में मौजूद होता है,जिनमें $S_8$ वलय संरचना होती है। ये रूप प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) होते हैं क्योंकि $S_8$ अणुओं में सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित होते हैं।
सल्फर का $S_2$ रूप $O_2$ के समान है और उच्च तापमान पर वाष्प अवस्था में अनुचुंबकीय (paramagnetic) होता है,क्योंकि इसके एंटीबॉन्डिंग $\pi^*$ आणविक कक्षकों में दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
इसलिए,केवल $S_2$ रूप ही अनुचुंबकत्व प्रदर्शित करता है।
ऐसे अपररूपों की संख्या $1$ है।

(B) दिया गया है:
विलेय का द्रव्यमान $(C_{4}H_{10})$ = $10 \ g$
$C_{4}H_{10}$ का मोलर द्रव्यमान = $(4 \times 12) + (10 \times 1) = 58 \ g/mol$
विलेय के मोल = $\frac{10}{58} \ mol$
विलायक का द्रव्यमान $(C_{6}H_{6})$ = $200 \ g = 0.2 \ kg$
मोललता $(m)$ = $\frac{\text{विलेय के मोल}}{\text{विलायक का द्रव्यमान kg में}} = \frac{10/58}{0.2} = \frac{10}{11.6} \approx 0.862 \ m$
हिमांक अवनमन स्थिरांक $(K_{f})$ = $5.12 \ ^{\circ} C/m$
हिमांक में अवनमन $(\Delta T_{f})$ = $K_{f} \times m = 5.12 \times 0.862 \approx 4.41 \ ^{\circ} C$
विलयन का हिमांक $(T_{f})$ = $T_{f}^{\circ} - \Delta T_{f} = 5.5 - 4.41 = 1.09 \ ^{\circ} C$
निकटतम पूर्णांक में,तापमान $1 \ ^{\circ} C$ है।

(A) अपचयन अर्ध-अभिक्रिया है:
$MnO_4^- + 8H^{+} + 5e^- \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O$
इलेक्ट्रोड विभव के लिए नर्नस्ट समीकरण का उपयोग करते हुए:
$E = E^0 - \frac{0.059}{5} \log \frac{[Mn^{2+}]}{[MnO_4^-][H^{+}]^8}$
स्थिति $I$: जब $[H^{+}] = 1 \, M$
$E_1 = E^0 - \frac{0.059}{5} \log \frac{[Mn^{2+}]}{[MnO_4^-]}$
स्थिति $II$: जब $[H^{+}] = 10^{-4} \, M$
$E_2 = E^0 - \frac{0.059}{5} \log \frac{[Mn^{2+}]}{[MnO_4^-] \times (10^{-4})^8}$
$E_2 = E^0 - \frac{0.059}{5} \log \frac{[Mn^{2+}]}{[MnO_4^-]} + \frac{0.059}{5} \log (10^{-4})^8$
$E_2 = E^0 - \frac{0.059}{5} \log \frac{[Mn^{2+}]}{[MnO_4^-]} + \frac{0.059}{5} \times (-32)$
परिवर्तन का परिमाण $|E_1 - E_2|$ की गणना:
$|E_1 - E_2| = \frac{0.059}{5} \times 32$
$|E_1 - E_2| = 0.0118 \times 32 = 0.3776 \, V$
दिया गया परिवर्तन $x \times 10^{-4} \, V$ है:
$0.3776 \, V = 3776 \times 10^{-4} \, V$
अतः,$x = 3776$.

(D) प्रथम कोटि की अभिक्रिया के लिए,दर स्थिरांक $k = \frac{\ln 2}{t_{1/2}} = \frac{0.693}{3.33 \ h} = \frac{0.693}{10/3 \ h} = 0.2079 \ h^{-1}$ है।
प्रथम कोटि की अभिक्रिया के लिए समाकलित दर समीकरण $\log_{10} \frac{[A]_0}{[A]_t} = \frac{kt}{2.303}$ है।
चूंकि शेष सुक्रोज का अंश $f = \frac{[A]_t}{[A]_0}$ है,इसलिए $\frac{1}{f} = \frac{[A]_0}{[A]_t}$ होगा।
मान रखने पर: $\log_{10} (\frac{1}{f}) = \frac{0.2079 \times 9}{2.303} = \frac{0.693 \times 3 \times 9}{10 \times 2.303} = 0.81243$ प्राप्त होता है।
अतः,$\log_{10} (\frac{1}{f}) = 81.24 \times 10^{-2}$ है।
निकटतम पूर्णांक में,उत्तर $81$ है।

(D) कार्बिलएमीन परीक्षण $1^{\circ}$ एमीन द्वारा दिया जाता है। जब एनीलिन $(C_6H_5NH_2)$ को क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ और अल्कोहलिक पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड $(KOH)$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो यह फेनिल आइसोसाइनाइड $(C_6H_5NC)$ बनाने के लिए अभिक्रिया करता है,जो अपनी अत्यधिक अप्रिय गंध के लिए जाना जाता है।
रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$C_6H_5NH_2 + CHCl_3 + 3KOH \rightarrow C_6H_5NC + 3KCl + 3H_2O$

(A) माल्टोज़ एक डाइसैकेराइड है जो $\alpha(1 \rightarrow 4)$ ग्लाइकोसिडिक लिंकेज द्वारा जुड़े $\alpha-D-$ग्लूकोपाइरानोज़ की दो इकाइयों से बनता है। माल्टोज़ के $\alpha-$एनोमर में,दूसरी ग्लूकोज़ इकाई के $C-1$ स्थान पर हाइड्रॉक्सिल समूह नीचे की ओर (अक्षीय स्थिति) होता है। चित्र $983-$s843 माल्टोज़ के सही $\alpha-$एनोमर को दर्शाता है,जिसमें $C-1$ हाइड्रॉक्सिल समूह $\alpha$ विन्यास में है।

(D) बेंजीन से $4-$ब्रोमो$-2-$नाइट्रोएथिलबेंजीन का संश्लेषण निम्नलिखित चरणों में होता है:
$1$. एसीटोफिनोन बनाने के लिए $CH_3COCl / AlCl_3$ के साथ बेंजीन का फ्रीडल-क्राफ्ट्स एसाइलेशन।
$2$. एथिलबेंजीन बनाने के लिए $Zn-Hg / HCl$ का उपयोग करके एसीटोफिनोन का क्लीमेन्सन अपचयन।
$3$. $4-$ब्रोमोएथिलबेंजीन बनाने के लिए $Br_2 / AlBr_3$ का उपयोग करके एथिलबेंजीन का इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक ब्रोमीनीकरण (ऑर्थो स्थिति पर त्रिविम बाधा के कारण पैरा-उत्पाद मुख्य होता है)।
$4$. $4-$ब्रोमो$-2-$नाइट्रोएथिलबेंजीन बनाने के लिए $HNO_3 / H_2SO_4$ का उपयोग करके $4-$ब्रोमोएथिलबेंजीन का नाइट्रीकरण।

(D) अम्लीय सामर्थ्य प्रोटॉन $(H^+)$ के नुकसान के बाद बनने वाले संयुग्मी क्षार (conjugate base) की स्थिरता पर निर्भर करता है।
$1.$ फिनोल $(I)$,कार्बोक्सिलिक एसिड $(II, III, IV)$ की तुलना में बहुत कम अम्लीय है।
$2.$ कार्बोक्सिलिक एसिड में,इलेक्ट्रॉन खींचने वाले समूह $(-NO_2)$ अम्लता को बढ़ाते हैं,जबकि इलेक्ट्रॉन देने वाले समूह $(-CH_3)$ इसे कम करते हैं।
$3.$ यौगिक $II$ ($p$-नाइट्रोबेंजोइक एसिड) में मजबूत $-I$ और $-M$ प्रभाव होता है,जो इसे सबसे अधिक अम्लीय बनाता है।
$4.$ यौगिक $III$ (बेंजोइक एसिड) संदर्भ है।
$5.$ यौगिक $IV$ ($p$-टोलुइक एसिड) में $+I$ और $+H$ प्रभाव होता है,जो इसे कार्बोक्सिलिक एसिड में सबसे कम अम्लीय बनाता है।
$6.$ इसलिए,सही क्रम $II > III > IV > I$ है।

(D) प्रबल अम्ल $(H_2SO_4)$ की उपस्थिति में,एनिलीन प्रोटोनेट होकर एनिलीनियम आयन $(C_6H_5NH_3^+)$ बनाता है।
$-NH_3^+$ समूह अपनी प्रबल इलेक्ट्रॉन-आकर्षक प्रकृति के कारण मेटा-निर्देशक होता है।
परिणामस्वरूप,$p$-नाइट्रोएनिलीन (यौगिक $(A)$) के साथ-साथ काफी मात्रा में $m$-नाइट्रोएनिलीन (यौगिक $(B)$) का निर्माण होता है।
प्रायोगिक आंकड़े दर्शाते हैं कि $p$-नाइट्रोएनिलीन $(51\%)$ मुख्य उत्पाद है,जिसके बाद $m$-नाइट्रोएनिलीन $(47\%)$ और $o$-नाइट्रोएनिलीन $(2\%)$ प्राप्त होते हैं।

(C) हैलोजन की बंध वियोजन एन्थैल्पी का सही क्रम $Cl_2 > Br_2 > F_2 > I_2$ है।
फ्लोरीन परमाणु के छोटे आकार के कारण,$F_2$ में दो फ्लोरीन परमाणुओं पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों के बीच महत्वपूर्ण अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण होता है।
यह $F-F$ बंध को $Cl-Cl$ और $Br-Br$ बंधों की तुलना में कमजोर बना देता है,जिसके परिणामस्वरूप $F_2$ की बंध वियोजन एन्थैल्पी $Cl_2$ और $Br_2$ की तुलना में कम हो जाती है।

(C) जर्मन सिल्वर एक मिश्र धातु है जिसमें चांदी $(Ag)$ नहीं होती है।
यह तांबा $(Cu)$,जस्ता $(Zn)$ और निकल $(Ni)$ से बनी होती है।
इसका सामान्य संगठन लगभग $50\% \ Cu$,$30\% \ Zn$ और $20\% \ Ni$ होता है।

(A) स्पिन-ओनली चुंबकीय आघूर्ण $(\mu = \sqrt{n(n+2)} \ B.M.)$ निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक संकुल के लिए अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n)$ ज्ञात करते हैं:
$(i)$ $[FeF_{6}]^{3-}$: $Fe^{3+}$ विन्यास $3d^{5}$ है। $F^{-}$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड $(WFL)$ है,इसलिए इलेक्ट्रॉन अयुग्मित रहते हैं। $n = 5$,$\mu = \sqrt{35} \ B.M.$
$(ii)$ $[Co(NH_{3})_{6}]^{3+}$: $Co^{3+}$ विन्यास $3d^{6}$ है। $NH_{3}$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड $(SFL)$ है,जो युग्मन का कारण बनता है। $n = 0$,$\mu = 0 \ B.M.$
$(iii)$ $[NiCl_{4}]^{2-}$: $Ni^{2+}$ विन्यास $3d^{8}$ है। $Cl^{-}$ एक $WFL$ है। चतुष्फलकीय ज्यामिति में,$n = 2$,$\mu = \sqrt{8} \ B.M.$
$(iv)$ $[Cu(NH_{3})_{4}]^{2+}$: $Cu^{2+}$ विन्यास $3d^{9}$ है। $n = 1$,$\mu = \sqrt{3} \ B.M.$
मानों की तुलना करने पर: $\sqrt{35} > \sqrt{8} > \sqrt{3} > 0$,जो $i > iii > iv > ii$ क्रम को दर्शाता है।

(A) हाइड्रोफिलिक सॉल की श्यानता आमतौर पर परिक्षेपण माध्यम $(H_2O)$ की तुलना में अधिक होती है।
हाइड्रोफिलिक सॉल अधिक स्थिर होते हैं क्योंकि परिक्षिप्त प्रावस्था और परिक्षेपण माध्यम के बीच मजबूत आकर्षण होता है,जिससे उनका स्कंदन करना कठिन होता है।
हाइड्रोफिलिक सॉल प्रकृति में उत्क्रमणीय होते हैं,जिसका अर्थ है कि स्कंदन के बाद उन्हें केवल परिक्षेपण माध्यम के साथ मिलाकर फिर से प्राप्त किया जा सकता है।
उन्हें स्थिरता के लिए इलेक्ट्रोलाइट्स की आवश्यकता नहीं होती है; वास्तव में,इलेक्ट्रोलाइट्स मिलाने से स्कंदन हो सकता है।
इसलिए,यह कथन कि उनकी श्यानता $H_2O$ के क्रम की होती है,गलत है।

(C) कथन $I$ सही है क्योंकि डाइमिथाइल ग्लाइऑक्सिम $(DMG)$ का उपयोग अमोनियामय माध्यम $(NH_{4}OH)$ में $Ni^{2+}$ आयनों की पहचान के लिए एक विशिष्ट अभिकर्मक के रूप में किया जाता है।
कथन $II$ गलत है क्योंकि डाइमिथाइल ग्लाइऑक्सिम $(C_{4}H_{8}N_{2}O_{2})$ एक प्रोटॉन खोने के बाद द्विदंतुक मोनोएनायोनिक लिगेंड $(dmg^{-})$ के रूप में कार्य करता है,न कि उदासीन लिगेंड के रूप में।
अभिक्रिया है: $Ni^{2+}_{(aq)} + 2dmg^{-} \rightarrow [Ni(dmg)_{2}] \text{ (गुलाबी लाल अवक्षेप)}$.

(A) यह अभिक्रिया एल्कीन का ऑक्सो प्रक्रम या हाइड्रोफॉर्मिलीकरण है।
इस अभिक्रिया में,एक एल्कीन रोडियम $(Rh)$ या कोबाल्ट उत्प्रेरक की उपस्थिति में $CO$ और $H_2$ के साथ अभिक्रिया करके एल्डिहाइड बनाता है।
$CH_3CH_2CH=CH_2$ (ब्यूट$-1-$ईन) के लिए,हाइड्रोफॉर्मिलीकरण दो समावयवी एल्डिहाइड देता है:
$1$. $CH_3CH_2CH_2CH_2CHO$ (पेंटेनल,रैखिक उत्पाद)
$2$. $CH_3CH_2CH(CH_3)CHO$ ($2$-मिथाइल ब्यूटेनल,शाखित उत्पाद)
रोडियम उत्प्रेरक का उपयोग करने पर,संक्रमण अवस्था के दौरान कम त्रिविम बाधा के कारण रैखिक एल्डिहाइड मुख्य उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है।
अतः,मुख्य उत्पाद $CH_3CH_2CH_2CH_2CHO$ है।

(C) $Indium$ $(In)$ के शोधन के लिए $Zone$ रिफाइनिंग का उपयोग किया जाता है।
यह विधि इस सिद्धांत पर आधारित है कि अशुद्धियाँ धातु की ठोस अवस्था की तुलना में गलित अवस्था में अधिक घुलनशील होती हैं।

(C) सल्फर के लिए संक्रमण तापमान $369 \ K$ है। $369 \ K$ से नीचे $\alpha-$सल्फर (रोम्बिक) स्थिर होता है,और $369 \ K$ से ऊपर $\beta-$सल्फर (मोनोक्लिनिक) स्थिर होता है।
ये दोनों रूप धीरे-धीरे गर्म करने या धीरे-धीरे ठंडा करने पर आपस में उत्क्रमणीय रूप से बदल सकते हैं,इसलिए कथन-$I$ सही है।
कमरे के तापमान पर,$\alpha-$सल्फर (रोम्बिक) सबसे स्थिर रूप है,न कि मोनोक्लिनिक सल्फर। इसलिए,कथन-$II$ गलत है।

(B) वियोजन की मात्रा $\alpha = 0.75$ है और $AB$ के लिए,आयनों की संख्या $n = 2$ है।
वांट हॉफ कारक $i = 1 - \alpha + n\alpha = 1 - 0.75 + 2 \times 0.75 = 1.75$ है।
क्वथनांक में उन्नयन $\Delta T_{b} = i \times K_{b} \times m$ द्वारा दिया जाता है।
मान रखने पर: $2.5 = 1.75 \times 0.52 \times m$।
मोललता $m = \frac{2.5}{1.75 \times 0.52} = \frac{2.5}{0.91} \approx 2.747$ है।
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,हमें $3$ प्राप्त होता है।

(A) आइए दिए गए यौगिकों की संरचनाओं का विश्लेषण करें:
$1$. सल्फानिलिक एसिड $(p-NH_2C_6H_4SO_3H)$: इसमें सल्फोनिक एसिड समूह $(-SO_3H)$ होता है,न कि कार्बोक्सिलिक एसिड समूह $(-COOH)$।
$2$. पिकरिक एसिड ($2,4,6-$ट्राइनाइट्रोफेनोल): इसमें फेनोलिक हाइड्रॉक्सिल समूह $(-OH)$ और नाइट्रो समूह $(-NO_2)$ होते हैं,न कि कार्बोक्सिलिक एसिड समूह $(-COOH)$।
$3$. एस्पिरिन (एसिटाइलसैलिसिलिक एसिड): इसमें एक कार्बोक्सिलिक एसिड समूह $(-COOH)$ और एक एस्टर समूह होता है।
$4$. एस्कॉर्बिक एसिड (विटामिन $C$): इसमें हाइड्रॉक्सिल समूह और एक चक्रीय एस्टर (लैक्टोन) होता है,न कि कार्बोक्सिलिक एसिड समूह $(-COOH)$।
अतः,केवल एस्पिरिन में $-COOH$ समूह होता है।
ऐसे यौगिकों की कुल संख्या $1$ है।

(C) दिया गया है: $T_1 = 300 \, K$,$T_2 = 325 \, K$,$K_2 = 5K_1$,$R = 8.314 \, J \, K^{-1} \, mol^{-1}$.
आरेनियस समीकरण का उपयोग करते हुए: $\ln \frac{K_2}{K_1} = \frac{E_a}{R} \left[ \frac{T_2 - T_1}{T_1 T_2} \right]$.
$\ln(5) = \frac{E_a}{8.314} \left[ \frac{25}{97500} \right]$.
$1.6094 = \frac{E_a}{8.314} \times 0.0002564$.
$E_a = \frac{1.6094 \times 8.314}{0.0002564} \approx 52194 \, J \, mol^{-1} = 52.194 \, kJ \, mol^{-1}$.
निकटतम पूर्णांक में उत्तर $52 \, kJ \, mol^{-1}$ है।

(A) तत्व का परमाणु क्रमांक $Z = 29$ है,जो कॉपर $(Cu)$ है।
$Cu$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^{10} 4s^1$ है।
द्विसंयोजक आयन $Cu^{2+}$ के लिए,इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^9$ है।
$3d$ कक्षक में $9$ इलेक्ट्रॉन हैं,जिसका अर्थ है कि इसमें $1$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन है।
स्पिन-ओनली चुंबकीय आघूर्ण का सूत्र $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ है,जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
$n = 1$ रखने पर: $\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \approx 1.73 \ BM$।
$1.73$ को निकटतम पूर्णांक में बदलने पर उत्तर $2 \ BM$ प्राप्त होता है।

(A) $NaOH$ का सुसंगत आयतन $(iii, iv, v)$ रीडिंग का औसत है,जो $4.4\, mL$ है।
तुल्यता के सिद्धांत का उपयोग करते हुए: $NaOH$ के तुल्यांक = $H_2C_2O_4$ के तुल्यांक।
$M_{NaOH} \times V_{NaOH} \times n_{factor} = M_{acid} \times V_{acid} \times n_{factor}$.
$NaOH$ के लिए,$n_{factor} = 1$ और ऑक्सेलिक एसिड के लिए,$n_{factor} = 2$ है।
$M \times 4.4 \times 1 = 1.25 \times 10.0 \times 2$.
$M = \frac{25}{4.4} \approx 5.68\, M$.
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,उत्तर $6\, M$ प्राप्त होता है।

(B) $NO_{3}^{-}$ के $NO$ में अपचयन के लिए:
$NO_{3}^{-} + 4H^{+} + 3e^{-} \longrightarrow NO + 2H_{2}O$
$E_{1} = E_{NO_{3}^{-} / NO}^{\circ} - \frac{0.059}{3} \log \frac{P_{NO}}{[NO_{3}^{-}][H^{+}]^{4}}$
$NO_{3}^{-}$ के $NO_{2}$ में अपचयन के लिए:
$NO_{3}^{-} + 2H^{+} + e^{-} \longrightarrow NO_{2} + H_{2}O$
$E_{2} = E_{NO_{3}^{-} / NO_{2}}^{\circ} - \frac{0.059}{1} \log \frac{P_{NO_{2}}}{[NO_{3}^{-}][H^{+}]^{2}}$
दिया गया है $[HNO_{3}] = y$,इसलिए $[H^{+}] = y$ और $[NO_{3}^{-}] = y$. साथ ही $P_{NO} = P_{NO_{2}} = 1 \ bar$.
$E_{1} = E_{2}$ को बराबर करने पर:
$0.96 - \frac{0.059}{3} \log \frac{1}{y \cdot y^{4}} = 0.79 - 0.059 \log \frac{1}{y \cdot y^{2}}$
$0.17 = \frac{0.059}{3} \log (y^{-5}) - 0.059 \log (y^{-3})$
$0.17 = -\frac{0.059}{3} \cdot 5 \log y + 0.059 \cdot 3 \log y$
$0.17 = 0.059 \log y (3 - \frac{5}{3}) = 0.059 \log y (\frac{4}{3})$
$\log y = \frac{0.17 \times 3}{0.059 \times 4} = \frac{0.51}{0.236} \approx 2.16$
$y = 10^{2.16}$,इसलिए $x = 2.16$.
$2x = 4.32$.

(C) $FCC$ इकाई सेल के लिए,प्रति इकाई सेल परमाणुओं की संख्या $(Z)$ $4$ है।
घनत्व $(d)$ का सूत्र $d = \frac{Z \times M}{N_{A} \times a^{3}}$ है।
दिया गया है: $Z = 4$,$M = 63.54 \, g/mol = 0.06354 \, kg/mol$,$N_{A} = 6.022 \times 10^{23} \, mol^{-1}$,और $a = 3.596 \, \mathring{A} = 3.596 \times 10^{-10} \, m$.
मान रखने पर: $d = \frac{4 \times 0.06354}{6.022 \times 10^{23} \times (3.596 \times 10^{-10})^{3}} \approx 9076.6 \, kg/m^{3}$.
अतः,घनत्व लगभग $9077 \, kg/m^{3}$ है।

(D) $T \ell I_{3}$,$CsI_{3}$ के समरूपी है,जिसका अर्थ है कि इसमें ट्राईआयोडाइड आयन $I_{3}^{\ominus}$ होता है।
अतः,$T \ell I_{3}$ को $T \ell^{\oplus} I_{3}^{\ominus}$ के रूप में लिखा जाता है,जहाँ $T \ell$ $+1$ ऑक्सीकरण अवस्था में है। इसलिए,अभिकथन $A$ सही है।
$T \ell$ $(Z=81)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 4f^{14} 5d^{10} 6s^{2} 6p^{1}$ है।
इसमें चौदह $4f$ इलेक्ट्रॉन होते हैं। इसलिए,कारण $R$ सही है।
हालाँकि,$14f$ इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति $T \ell$ परमाणु की एक सामान्य विशेषता है और यह $T \ell I_{3}$ के $T \ell^{\oplus} I_{3}^{\ominus}$ के रूप में अस्तित्व का सीधा कारण नहीं है (जो अक्रिय युग्म प्रभाव और $T \ell^{\oplus}$ आयन की स्थिरता के कारण है)। इसलिए,$R$,$A$ की सही व्याख्या नहीं है।

(C) डाईसैकेराइड्स के जल-अपघटन उत्पाद इस प्रकार हैं:
$1$. सुक्रोज के जल-अपघटन से $\alpha-D$-ग्लूकोज और $\beta-D$-फ्रुक्टोज प्राप्त होते हैं। अतः,$(a) \rightarrow (ii)$.
$2$. लैक्टोज के जल-अपघटन से $\beta-D$-गैलेक्टोज और $\beta-D$-ग्लूकोज प्राप्त होते हैं। अतः,$(b) \rightarrow (i)$.
$3$. माल्टोज के जल-अपघटन से $\alpha-D$-ग्लूकोज और $\alpha-D$-ग्लूकोज प्राप्त होते हैं। अतः,$(c) \rightarrow (iii)$.
इसलिए,सही मिलान $(a)$ $\rightarrow (ii), (b)$ $\rightarrow (i), (c)$ $\rightarrow (iii)$ है।

(D) एमाइन की क्षारीय शक्ति नाइट्रोजन परमाणु पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) की उपलब्धता पर निर्भर करती है।
$A$ (फेनिल मेथेनेमाइन,$C_6H_5CH_2NH_2$): एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म बेंजीन वलय के साथ संयुग्मन (conjugation) में नहीं है,जिससे यह सबसे अधिक क्षारीय है।
$B$ ($N,N$-डाइमेथिलऐनिलीन,$C_6H_5N(CH_3)_2$): एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म बेंजीन वलय के साथ संयुग्मन में है,लेकिन दो मेथिल समूह प्रेरणिक प्रभाव $(+I)$ प्रदान करते हैं,जो $C$ और $D$ की तुलना में क्षारीयता को बढ़ाते हैं।
$C$ ($N$-मेथिलऐनिलीन,$C_6H_5NHCH_3$): एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म बेंजीन वलय के साथ संयुग्मन में है और एक मेथिल समूह प्रेरणिक प्रभाव $(+I)$ प्रदान करता है।
$D$ (बेंजेनेमाइन,$C_6H_5NH_2$): एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म बेंजीन वलय के साथ संयुग्मन में है और एल्काइल समूहों से कोई प्रेरणिक प्रभाव नहीं मिलता है।
अतः,क्षारीय शक्ति का क्रम $A > B > C > D$ है।

(C) Seliwanoff परीक्षण एक रासायनिक परीक्षण है जो एल्डोज और कीटोज शर्करा के बीच अंतर करता है। यह विशेष रूप से कीटोज की पहचान लाल रंग उत्पन्न करके करता है।
Xanthoproteic परीक्षण का उपयोग प्रोटीन की उपस्थिति का पता लगाने के लिए किया जाता है,विशेष रूप से उन प्रोटीनों में जिनमें एरोमैटिक रिंग वाले अमीनो एसिड (जैसे टायरोसिन,ट्रिप्टोफैन और फेनिलएलनिन) होते हैं,जो सांद्र नाइट्रिक एसिड के साथ उपचार करने पर पीला रंग देते हैं।

(B) $2,4-DNP$ का अर्थ $2,4-dinitrophenylhydrazine$ है।
इस अभिकर्मक का उपयोग कार्बोनिल यौगिकों की पहचान करने के लिए किया जाता है,जिसमें एल्डिहाइड और कीटोन दोनों शामिल हैं।
दिए गए विकल्पों में से,एल्डिहाइड एक कार्बोनिल यौगिक है।

(C) Ceric ammonium nitrate का उपयोग अल्कोहल की पहचान के लिए एक परीक्षण के रूप में किया जाता है,जो एक विशिष्ट लाल या पीला रंग देता है।
$CHCl_3 / \text{alc. } KOH$ का उपयोग कार्बिलएमीन परीक्षण में किया जाता है,जो प्राथमिक एमीन $(R-NH_2)$ की पहचान के लिए विशिष्ट है।

(A) दी गई अभिक्रिया $o$-फेनिलीनडाईएसीटैल्डिहाइड का अंतःआणविक एल्डोल संघनन है।
$1$. क्षार $(OH^-)$ एनोलेट आयन बनाने के लिए एल्डिहाइड समूह में से एक $\alpha$-हाइड्रोजन को हटाता है।
$2$. यह एनोलेट आयन दूसरे एल्डिहाइड समूह के कार्बोनिल कार्बन पर न्यूक्लियोफिलिक हमला करता है,जिससे चक्रीय $\beta$-हाइड्रॉक्सी एल्डिहाइड बनता है।
$3$. अम्ल या क्षार की उपस्थिति में गर्म करने पर (निर्जलीकरण),$\beta$-हाइड्रॉक्सी एल्डिहाइड पानी के एक अणु को हटाकर $\alpha,\beta$-असंतृप्त एल्डिहाइड बनाता है।
$4$. अंतिम उत्पाद $2$-फॉर्मिल-$1,2,3,4$-टेट्राहाइड्रोनैफ़थलीन है।

(B) अभिक्रिया तीन चरणों में पूरी होती है:
$1$. क्रॉस-कैनिज़ारो अभिक्रिया: $p$-मेथॉक्सीबेन्जल्डिहाइड $NaOH$ की उपस्थिति में $HCHO$ के साथ अभिक्रिया करके $p$-मेथॉक्सीबेन्जिल अल्कोहल $(CH_3O-C_6H_4-CH_2OH)$ और सोडियम फॉर्मेट बनाता है।
$2$. विलियमसन ईथर संश्लेषण: $p$-मेथॉक्सीबेन्जिल अल्कोहल $NaH$ की उपस्थिति में $CH_3CH_2Br$ के साथ अभिक्रिया करके $p$-मेथॉक्सीबेन्जिल एथिल ईथर $(CH_3O-C_6H_4-CH_2-O-CH_2CH_3)$ बनाता है।
$3$. $HI$ और $\Delta$ के साथ विदलन: गर्म करने पर $HI$ द्वारा ईथर लिंकेज और मेथॉक्सी समूह का विदलन होता है। मेथॉक्सी समूह $(CH_3O-)$ $OH$ और $CH_3I$ में परिवर्तित हो जाता है,और बेन्जिल ईथर $(R-CH_2-O-CH_2CH_3)$ का विदलन होकर $4$-हाइड्रॉक्सीबेन्जिल आयोडाइड $(HO-C_6H_4-CH_2I)$ और एथेनॉल बनता है।
अतः,अंतिम उत्पाद $A$ $4$-हाइड्रॉक्सीबेन्जिल आयोडाइड है।

(C) . बेंजीनडायज़ोनियम क्लोराइड की $Cu_2Cl_2/HCl$ के साथ अभिक्रिया सैंडमेयर अभिक्रिया है $(a \rightarrow ii)$.
$b$. बेंजीनडायज़ोनियम क्लोराइड की $Cu/HCl$ के साथ अभिक्रिया गाटरमैन अभिक्रिया है $(b \rightarrow iv)$.
$c$. ईथर में $Na$ के साथ एल्किल हैलाइड की अभिक्रिया जो एल्केन बनाती है,वुर्ट्ज़ अभिक्रिया है $(c \rightarrow i)$.
$d$. ईथर में $Na$ के साथ एरिल हैलाइड की अभिक्रिया जो डायरिल बनाती है,फिटिग अभिक्रिया है $(d \rightarrow iii)$.
अतः,सही मिलान $a$ $\rightarrow ii, b$ $\rightarrow iv, c$ $\rightarrow i, d$ $\rightarrow iii$ है।

(B) इस अभिक्रिया में $SOCl_2$ के साथ बहु-क्रियात्मक समूह वाले यौगिक की अभिक्रिया शामिल है।
$SOCl_2$ (थायोनाइल क्लोराइड) एक अभिकर्मक है जिसका उपयोग आमतौर पर अल्कोहल को अल्काइल क्लोराइड में बदलने के लिए किया जाता है।
दिए गए सबस्ट्रेट में तीन हाइड्रॉक्सिल समूह हैं:
$1$. एक फेनोलिक $-OH$ समूह।
$2$. संतृप्त वलय पर एक द्वितीयक एलिफैटिक $-OH$ समूह।
$3$. एक प्राथमिक बेंजिलिक $-CH_2OH$ समूह।
$SOCl_2$ एलिफैटिक अल्कोहल (प्राथमिक और द्वितीयक दोनों) के साथ आसानी से अभिक्रिया करके अल्काइल क्लोराइड बनाता है।
हालाँकि,यह सामान्य परिस्थितियों में फेनोलिक $-OH$ समूह को एराइल क्लोराइड में परिवर्तित नहीं करता है।
इसलिए,द्वितीयक $-OH$ और प्राथमिक बेंजिलिक $-CH_2OH$ दोनों समूह क्रमशः $-Cl$ और $-CH_2Cl$ में परिवर्तित हो जाएंगे।
परिणामी मुख्य उत्पाद $A$ में फेनोलिक $-OH$ समूह बरकरार रहेगा,एक द्वितीयक $-Cl$ समूह होगा,और एक $-CH_2Cl$ समूह होगा।
यह संरचना विकल्प $B$ में दिखाई गई है।

(C) साइडराइट $FeCO_{3}$ है,जो $Fe$ का अयस्क है।
$(b)$ कैलेमाइन $ZnCO_{3}$ है,जो $Zn$ का अयस्क है।
$(c)$ मैलाकाइट $Cu(OH)_{2} \cdot CuCO_{3}$ है,जो $Cu$ का अयस्क है।
$(d)$ क्रायोलाइट $Na_{3}AlF_{6}$ है,जो $Al$ का अयस्क है।
अतः,सही मिलान है: $(a)$ $\rightarrow (iii), (b)$ $\rightarrow (v), (c)$ $\rightarrow (i), (d)$ $\rightarrow (iv)$.

(A) जब $FeCl_3$ को गर्म पानी में मिलाया जाता है,तो यह जल-अपघटन (hydrolysis) द्वारा हाइड्रेटेड फेरिक ऑक्साइड,$Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ बनाता है।
इस प्रक्रिया के दौरान,कोलाइडल कण विलयन से $Fe^{3+}$ आयनों का अधिशोषण (adsorption) करते हैं,जिससे एक धनात्मक आवेशित सोल बनता है।
इसका निरूपण $Fe_2O_3 \cdot xH_2O / Fe^{3+}$ है।
अतः,आवेश की प्रकृति धनात्मक होती है।

(A) सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ सॉल्वे प्रक्रम द्वारा तैयार किया जाता है।
$(b)$ टाइटेनियम $(Ti)$ वैन-आर्केल प्रक्रम द्वारा परिष्कृत किया जाता है।
$(c)$ क्लोरीन $(Cl_2)$ डीकन प्रक्रम द्वारा तैयार किया जाता है।
$(d)$ सोडियम हाइड्रॉक्साइड $(NaOH)$ कास्टनर-केलनर प्रक्रम द्वारा तैयार किया जाता है।
अतः,सही मिलान $(a)$ $\rightarrow (iv), (b)$ $\rightarrow (iii), (c)$ $\rightarrow (i), (d)$ $\rightarrow (ii)$ है।

(A) सेल अभिक्रिया है: $Zn_{(s)} + 2Ag^{+}_{(aq)} \rightarrow Zn^{2+}_{(aq)} + 2Ag_{(s)}$
$E^{0}_{cell} = E^{0}_{cathode} - E^{0}_{anode} = 0.80 - (-0.76) = 1.56 \,V$
नेर्न्स्ट समीकरण का उपयोग करते हुए: $E_{cell} = E^{0}_{cell} - \frac{0.059}{n} \log \frac{[Zn^{2+}]}{[Ag^{+}]^{2}}$
यहाँ,$n = 2$,$[Zn^{2+}] = 0.1$,और $[Ag^{+}] = 0.01$
$E_{cell} = 1.56 - \frac{0.059}{2} \log \frac{0.1}{(0.01)^{2}}$
$E_{cell} = 1.56 - 0.0295 \times \log(1000)$
$E_{cell} = 1.56 - 0.0295 \times 3 = 1.56 - 0.0885 = 1.4715 \,V$
$E_{cell} = 147.15 \times 10^{-2} \,V$
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,$x = 147$.