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

(B) $KMnO_4 / H^{+}$ (ऑक्सीडेटिव विदलन) या ओजोनोलिसिस ($O_3$ के बाद $Zn/H_2O$) के साथ एल्कीन की अभिक्रिया द्वि-आबंध को तोड़ती है।
यौगिक $'A'$ $(C_4H_8)$ उत्पाद के रूप में $C_3H_6O$ (एसीटोन) देता है।
$2-$मिथाइलप्रोपीन $(CH_3-C(CH_3)=CH_2)$ $KMnO_4 / H^{+}$ के साथ ऑक्सीडेटिव विदलन द्वारा एसीटोन $(CH_3COCH_3)$ और $CO_2$ बनाता है।
इसी प्रकार,$2-$मिथाइलप्रोपीन का ओजोनोलिसिस एसीटोन $(CH_3COCH_3)$ और फॉर्मेल्डिहाइड $(HCHO)$ देता है।
अतः,$2-$मिथाइलप्रोपीन $'A'$ के लिए सही संरचना है।

(B) $H_{2}CO_{3}$ (कार्बोनिक एसिड) से अधिक अम्लीय यौगिक $NaHCO_{3}$ के साथ प्रतिक्रिया करके $CO_{2}$ मुक्त करते हैं।
$(CH_{3})_{3}NH^{+}Cl^{-}$ एक दुर्बल क्षार और प्रबल अम्ल का लवण है,जो धनायन $(CH_{3})_{3}NH^{+}$ को $HCO_{3}^{-}$ के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए पर्याप्त अम्लीय बनाता है:
$(CH_{3})_{3}NH^{+}Cl^{-} + NaHCO_{3} \longrightarrow (CH_{3})_{3}N + NaCl + H_{2}CO_{3}$
$H_{2}CO_{3} \longrightarrow H_{2}O + CO_{2} \uparrow$
अतः,विकल्प $B$ सही उत्तर है।

(D) $298.2 \ K$ पर हाइड्रोजन $(H_2)$ के लिए बंध वियोजन एन्थैल्पी लगभग $435.88 \ kJ \ mol^{-1}$ है।
$298.2 \ K$ पर ड्यूटेरियम $(D_2)$ के लिए बंध वियोजन एन्थैल्पी लगभग $443.35 \ kJ \ mol^{-1}$ है।
इन मानों की तुलना करने पर,हम पाते हैं कि $E_{H} \approx 435.88$ और $E_{D} \approx 443.35$ है।
अंतर की गणना करने पर: $E_{D} - E_{H} = 443.35 - 435.88 = 7.47 \ kJ \ mol^{-1} \approx 7.5 \ kJ \ mol^{-1}$।
अतः,सही संबंध $E_{H} \simeq E_{D} - 7.5$ है।

(D) अनुनादी संरचनाओं को युग्मित और अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की समान संख्या और समान परमाणु स्थितियों को बनाए रखना चाहिए।
दी गई संरचनाओं में,हम वह संरचना ढूंढ रहे हैं जो अनुनाद के नियमों का उल्लंघन करती है,जैसे कि नाइट्रोजन के लिए अष्टक नियम का उल्लंघन या अमान्य आवेश वितरण।
विकल्प $D$ एक ऐसी संरचना दिखाता है जहाँ नाइट्रोजन परमाणु दो ऑक्सीजन परमाणुओं और एक कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है,और उस पर धन आवेश होता है। इस संरचना में,केंद्रीय कार्बन परमाणु पर भी धन आवेश होता है। यह व्यवस्था अस्थिर है और नाइट्रोएल्कीन प्रणाली के लिए एक वैध अनुनादी संरचना का प्रतिनिधित्व नहीं करती है क्योंकि यह निकटवर्ती धन-धन आवेश प्रतिकर्षण पैदा करती है और अनुनादी संरचनाओं के लिए स्थिरता मानदंडों का उल्लंघन करती है।

(A) कपड़ों की ड्राई-क्लीनिंग में आमतौर पर ऐसे सॉल्वैंट्स का उपयोग किया जाता है जो कपड़े को नुकसान पहुंचाए बिना ग्रीस और तेल के दाग को घोल सकें।
$Cl_{2}C=CCl_{2}$,$CCl_{4}$ और द्रव $CO_{2}$ का उपयोग ड्राई-क्लीनिंग एजेंट के रूप में किया जाता है।
$H_{2}O_{2}$ का उपयोग मुख्य रूप से लॉन्ड्री में ब्लीचिंग एजेंट के रूप में किया जाता है,ड्राई-क्लीनिंग के लिए नहीं।

(C) कथन-$I$ गलत है क्योंकि $Be(OH)_2$ प्रकृति में उभयधर्मी (amphoteric) होता है और बेरिलेट बनाने के लिए क्षार में घुल जाता है।
कथन-$II$ सही है क्योंकि क्षारीय मृदा धातुओं के हाइड्रॉक्साइड की जल में घुलनशीलता समूह में नीचे जाने पर बढ़ती है क्योंकि जालक ऊर्जा (lattice energy),जलयोजन ऊर्जा (hydration energy) की तुलना में अधिक तेजी से घटती है।
अतः,कथन-$I$ गलत है और कथन-$II$ सही है।

(A) स्रोत द्वारा प्रति सेकंड प्रदान की गई कुल ऊर्जा $= \frac{1000 \, J}{10 \, s} = 100 \, J/s$.
एक फोटॉन की ऊर्जा $E = \frac{hc}{\lambda} = \frac{6.626 \times 10^{-34} \, Js \times 3 \times 10^8 \, m/s}{400 \times 10^{-9} \, m} = 4.9695 \times 10^{-19} \, J$.
प्रति सेकंड आपतित फोटॉनों की संख्या $= \frac{\text{प्रति सेकंड कुल ऊर्जा}}{\text{एक फोटॉन की ऊर्जा}} = \frac{100}{4.9695 \times 10^{-19}} \approx 2.012 \times 10^{20}$.
चूंकि एक फोटॉन एक इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित करता है,इसलिए प्रति सेकंड उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $2.012 \times 10^{20}$ है।
इसे $x \times 10^{20}$ के साथ तुलना करने पर,हमें $x \approx 2$ प्राप्त होता है।

(C) हेस के नियम के अनुसार,ऊर्ध्वपातन एन्थैल्पी,गलन एन्थैल्पी और वाष्पीकरण एन्थैल्पी का योग होती है:
$\Delta H_{\text{sub}} = \Delta H_{\text{fus}} + \Delta H_{\text{vap}}$
दिया गया है:
$\Delta H_{\text{fus}} = 2.8 \ kJ \ mol^{-1}$
$\Delta H_{\text{vap}} = 98.2 \ kJ \ mol^{-1}$
अतः:
$\Delta H_{\text{sub}} = 2.8 + 98.2 = 101 \ kJ \ mol^{-1}$

(D) ब्यूटेन के दहन के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$C_{4}H_{10} + \frac{13}{2} O_{2} \longrightarrow 4 CO_{2} + 5 H_{2}O$
उत्पन्न जल के मोल की गणना:
$\text{जल के मोल} = \frac{72.0 \ g}{18.0 \ g/mol} = 4.0 \ mol$
अभिक्रिया के स्टोइकोमेट्री के अनुसार,$1 \ mol$ $C_{4}H_{10}$,$5 \ mol$ $H_{2}O$ उत्पन्न करता है।
अतः,$4.0 \ mol$ $H_{2}O$ उत्पन्न करने के लिए आवश्यक $C_{4}H_{10}$ के मोल:
$\text{ब्यूटेन के मोल} = \frac{1}{5} \times 4.0 = 0.8 \ mol$
ब्यूटेन $(C_{4}H_{10})$ का मोलर द्रव्यमान $58 \ g/mol$ है।
ब्यूटेन का द्रव्यमान:
$\text{ब्यूटेन का द्रव्यमान} = 0.8 \ mol \times 58 \ g/mol = 46.4 \ g$
$46.4 \ g$ को $.... \times 10^{-1} \ g$ के रूप में व्यक्त करने पर:
$46.4 \ g = 464 \times 10^{-1} \ g$
अतः,निकटतम पूर्णांक $464$ है।

(A) अभिक्रिया $A + B \rightleftharpoons 2C$ है।
प्रारंभिक सांद्रता: $[A] = 1 \ M, [B] = 1 \ M, [C] = 1 \ M$.
माना सांद्रता में परिवर्तन $x$ है।
साम्यावस्था पर: $[A] = 1 - x, [B] = 1 - x, [C] = 1 + 2x$.
$K_c = \frac{[C]^2}{[A][B]} = \frac{(1+2x)^2}{(1-x)(1-x)} = 100$.
दोनों पक्षों का वर्गमूल लेने पर: $\frac{1+2x}{1-x} = 10$.
$1 + 2x = 10 - 10x$.
$12x = 9$,इसलिए $x = \frac{9}{12} = 0.75$.
$C$ की साम्य सांद्रता $= 1 + 2x = 1 + 2(0.75) = 1 + 1.5 = 2.5 \ M$.
$2.5 \ M = 25 \times 10^{-1} \ M$.
अतः,$X = 25$.

(C) दिया गया है:
आयतन $V = 4.00 \times 10^{3} \ m^{3} = 4.00 \times 10^{6} \ L$
दबाव $P = 1.0 \ atm$
तापमान $T = 300 \ K$
गैस स्थिरांक $R = 0.083 \ L \ atm \ K^{-1} \ mol^{-1}$
आदर्श गैस समीकरण $PV = nRT$ का उपयोग करते हुए,जहाँ $n = \frac{\text{द्रव्यमान} (m)}{\text{मोलर द्रव्यमान} (M)}$:
$n = \frac{PV}{RT} = \frac{1.0 \times 4.00 \times 10^{6}}{0.083 \times 300} \ mol$
$n = \frac{4.00 \times 10^{6}}{24.9} \ mol \approx 1.6064 \times 10^{5} \ mol$
$CH_{4}$ का मोलर द्रव्यमान $= 16 \ g \ mol^{-1}$
द्रव्यमान $m = n \times M = 1.6064 \times 10^{5} \times 16 \ g$
$m = 25.7024 \times 10^{5} \ g$
$X \times 10^{5} \ g$ के साथ तुलना करने पर,$X = 25.7024$ प्राप्त होता है।
निकटतम पूर्णांक में,$X = 26$.

(C) अणु की संरचना $CH_3-CH_2-CH_2-C \equiv CH$ है।
$\sigma$ बंधों की संख्या ज्ञात करने के लिए,हम सभी एकल बंधों और प्रत्येक बहु-बंध से एक बंध की गणना करते हैं।
- $C-H$ बंध: $3$ ($CH_3$ में) + $2$ ($CH_2$ में) + $2$ ($CH_2$ में) + $1$ ($CH$ में) = $8$ $\sigma$ बंध।
- $C-C$ बंध: $1$ $(C-C)$ + $1$ $(C-C)$ + $1$ $(C-C)$ = $3$ $\sigma$ बंध।
- $C \equiv C$ बंध: $1$ $\sigma$ बंध।
कुल $\sigma$ बंध = $8 + 3 + 1 = 12$।

(C) $F^{-}$,$O^{2-}$ और $N^{3-}$ सभी समइलेक्ट्रॉनिक (isoelectronic) प्रजातियाँ हैं जिनमें प्रत्येक में $10$ इलेक्ट्रॉन हैं।
समइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियों में,जैसे-जैसे परमाणु क्रमांक (प्रोटॉन की संख्या) घटता है,आयनिक त्रिज्या बढ़ती है।
$N^{3-}$,$O^{2-}$ और $F^{-}$ में प्रोटॉन की संख्या क्रमशः $7$,$8$ और $9$ है।
चूंकि $N^{3-}$ में सबसे कम परमाणु क्रमांक है,इसलिए यह अपने संयोजी इलेक्ट्रॉनों पर सबसे कम नाभिकीय आकर्षण अनुभव करता है,जिसके परिणामस्वरूप इसकी आयनिक त्रिज्या सबसे बड़ी होती है।
अतः,आयनिक त्रिज्या का क्रम $N^{3-} > O^{2-} > F^{-}$ है।
इस प्रकार,$N^{3-}$ की आयनिक त्रिज्या $O^{2-}$ और $F^{-}$ दोनों से बड़ी है।

(A) $1$. प्रत्येक स्पीशीज में $\pi$-आबंधों की संख्या का विश्लेषण करें:
- $CO_{3}^{2-}$: इसमें एक $\pi$-आबंध होता है (जो तीन ऑक्सीजन परमाणुओं पर विस्थानीकृत होता है)।
- $O_{2}$: इसमें एक $\pi$-आबंध होता है।
- $SO_{2}$: इसमें दो $\pi$-आबंध होते हैं।
- $SO_{3}$: इसमें तीन $\pi$-आबंध होते हैं।
$2$. विहित (canonical) रूपों की संख्या का विश्लेषण:
- $CO_{3}^{2-}$: इसके $3$ समतुल्य विहित रूप होते हैं।
$3$. निष्कर्ष:
$CO_{3}^{2-}$ वह स्पीशीज है जिसमें एक $\pi$-आबंध होता है और यह $3$ विहित रूप प्रदर्शित करती है,जो दिए गए विकल्पों में अधिकतम है।

(A) आणविक कक्षक सिद्धांत $(MOT)$ के अनुसार,बंध क्रम की गणना इस प्रकार की जाती है: $\text{Bond Order} = \frac{N_b - N_a}{2}$,जहाँ $N_b$ आबंधी इलेक्ट्रॉन हैं और $N_a$ प्रति-आबंधी इलेक्ट्रॉन हैं।
$O_{2}^{+} (15 \ e^-)$ के लिए: $\text{Bond Order} = \frac{10 - 5}{2} = 2.5$
$O_{2} (16 \ e^-)$ के लिए: $\text{Bond Order} = \frac{10 - 6}{2} = 2.0$
$O_{2}^{-} (17 \ e^-)$ के लिए: $\text{Bond Order} = \frac{10 - 7}{2} = 1.5$
$O_{2}^{2-} (18 \ e^-)$ के लिए: $\text{Bond Order} = \frac{10 - 8}{2} = 1.0$
अतः,सही अनुक्रम $O_{2}^{+} > O_{2} > O_{2}^{-} > O_{2}^{2-}$ है।

(A) किसी यौगिक की अम्लता उसके संयुग्मी क्षार (conjugate base) की स्थिरता पर निर्भर करती है।
जब साइक्लोपेंटाडाईन एक प्रोटॉन $(H^+)$ खोता है,तो यह साइक्लोपेंटाडाईनाइल ऋणायन बनाता है।
इस ऋणायन में $6 \pi$ इलेक्ट्रॉन होते हैं और यह चक्रीय तथा समतलीय है,जो इसे हकल के नियम के अनुसार एरोमैटिक बनाता है।
चूंकि इसका संयुग्मी क्षार एरोमैटिक है,इसलिए यह अत्यधिक स्थिर है,जो साइक्लोपेंटाडाईन को दिए गए विकल्पों में सबसे प्रबल अम्ल बनाता है।

(C) समूह $7, 8$ और $9$ की संक्रमण धातुएं हाइड्राइड नहीं बनाती हैं। इसे हाइड्राइड गैप के रूप में जाना जाता है।
दिए गए विकल्पों में से,$Fe$ (समूह $8$),$Mn$ (समूह $7$),और $Co$ (समूह $9$) हाइड्राइड गैप में आते हैं।
$Cr$ (समूह $6$) इस गैप में नहीं आता है और यह अंतराकाशी हाइड्राइड बना सकता है।

(A) $Li_2CO_3$ छोटे $Li^{+}$ धनायन की उच्च ध्रुवण क्षमता के कारण गर्म करने पर आसानी से विघटित हो जाता है।
$(b)$ $NaHCO_3$ (सोडियम बाइकार्बोनेट) का उपयोग अग्निशामक में किया जाता है क्योंकि यह गर्म करने पर $CO_2$ गैस छोड़ता है।
$(c)$ $K^{+}$ आयन कोशिकाओं के अंतःकोशिकीय द्रव में सबसे प्रचुर मात्रा में पाए जाने वाले धनायन हैं।
$(d)$ $CsI$ (सीज़ियम आयोडाइड) की जल में घुलनशीलता कम होती है क्योंकि $Cs^{+}$ और $I^{-}$ दोनों बड़े आयन हैं,जिसके परिणामस्वरूप जालक ऊर्जा और जलयोजन ऊर्जा कम होती है।
अतः,सही मिलान है: $(a)-(iv), (b)-(iii), (c)-(ii), (d)-(i)$.

(D) ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन ज्ञात करने के लिए,हम अभिकारक और उत्पाद दोनों में केंद्रीय परमाणु की ऑक्सीकरण संख्या की गणना करते हैं।
$A$: $C_{2}O_{4}^{2-}$ में,$x = +3$. $CO_{2}$ में,$x = +4$. परिवर्तन = $|4 - 3| = 1$.
$B$: $CrO_{4}^{2-}$ में,$x = +6$. $Cr^{3+}$ में,$x = +3$. परिवर्तन = $|3 - 6| = 3$.
$C$: $Cr_{2}O_{7}^{2-}$ में,$x = +6$. $Cr^{3+}$ में,$x = +3$. परिवर्तन = $|3 - 6| = 3$.
$D$: $MnO_{4}^{-}$ में,$x = +7$. $Mn^{2+}$ में,$x = +2$. परिवर्तन = $|2 - 7| = 5$.
अतः,$5$ के परिवर्तन वाली प्रक्रिया $MnO_{4}^{-} \rightarrow Mn^{2+}$ है।

(B) कथन $I$ गलत है क्योंकि $CFCs$ शक्तिशाली $UV$ विकिरण द्वारा टूटते हैं,दृश्य विकिरण द्वारा नहीं,और वे क्लोरीन मुक्त कण छोड़ते हैं,क्लोरीन गैस नहीं।
$CF_{2}Cl_{2(g)} \xrightarrow{UV} \dot{Cl}_{(g)} + \dot{C}F_{2}Cl_{(g)}$
$\dot{Cl}_{(g)} + O_{3(g)} \rightarrow \dot{Cl}O_{(g)} + O_{2(g)}$
$\dot{Cl}O_{(g)} + O_{(g)} \rightarrow \dot{Cl}_{(g)} + O_{2(g)}$
कथन $II$ गलत है क्योंकि वायुमंडलीय ओजोन नाइट्रिक ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करके नाइट्रोजन डाइऑक्साइड और ऑक्सीजन उत्पन्न करती है,न कि नाइट्रोजन और ऑक्सीजन गैसें।
$NO_{(g)} + O_{3(g)} \rightarrow NO_{2(g)} + O_{2(g)}$

(B) $Ba(OH)_{2}$ एक प्रबल क्षार है और यह इस प्रकार पूरी तरह से वियोजित होता है: $Ba(OH)_{2} \rightarrow Ba^{2+} + 2OH^{-}$.
$Ba(OH)_{2}$ की दी गई सांद्रता = $0.005 \, M$.
इसलिए,$[OH^{-}] = 2 \times 0.005 \, M = 0.01 \, M = 10^{-2} \, M$.
$298 \, K$ पर,जल का आयनिक गुणनफल $K_{w} = [H_{3}O^{+}][OH^{-}] = 10^{-14}$ होता है।
$[OH^{-}]$ का मान रखने पर:
$[H_{3}O^{+}] = \frac{10^{-14}}{10^{-2}} = 10^{-12} \, M$.
अतः,सांद्रता $1 \times 10^{-12} \, mol \, L^{-1}$ है।

(C) वेग में अनिश्चितता $\Delta v$ की गणना इस प्रकार की जाती है:
$\Delta v = \frac{0.02}{100} \times 5 \times 10^{6} \ m \ s^{-1} = 10^{3} \ m \ s^{-1}$
हाइजेनबर्ग के अनिश्चितता सिद्धांत के अनुसार:
$\Delta x \cdot m \cdot \Delta v \geq \frac{h}{4 \pi}$
दिए गए मानों को रखने पर:
$\Delta x \times (9.1 \times 10^{-31} \ kg) \times (10^{3} \ m \ s^{-1}) = \frac{6.63 \times 10^{-34} \ J \ s}{4 \times 3.14 \times 9.1 \times 10^{-31} \ kg}$
$\Delta x = \frac{6.63 \times 10^{-34}}{4 \times 3.14 \times 9.1 \times 10^{-31} \times 10^{3}} \approx 58 \times 10^{-9} \ m$
अतः,$x = 58$.

(B) संख्या $0.00340$ में शुरुआती शून्य सार्थक नहीं होते हैं।
सार्थक अंकों के नियमों के अनुसार,दशमलव संख्या में अंत में आने वाले शून्य सार्थक होते हैं।
इसलिए,सार्थक अंक $3, 4,$ और $0$ हैं।
सार्थक अंकों की कुल संख्या $3$ है।

(C) गे-लुसाक के नियम के अनुसार,गैस के निश्चित आयतन के लिए,दाब तापमान के समानुपाती होता है: $\frac{P_{1}}{T_{1}} = \frac{P_{2}}{T_{2}}$.
दिया गया है: $P_{1} = 300 \ kPa = 300 \times 10^{3} \ Pa$,$T_{1} = 27 + 273 = 300 \ K$,$P_{2} = 1.2 \times 10^{6} \ Pa$.
मान रखने पर: $\frac{300 \times 10^{3}}{300} = \frac{1.2 \times 10^{6}}{T_{2}}$.
$1000 = \frac{1.2 \times 10^{6}}{T_{2}} \Rightarrow T_{2} = \frac{1.2 \times 10^{6}}{1000} = 1200 \ K$.
सेल्सियस में बदलने पर: $T(^{\circ} C) = 1200 - 273 = 927^{\circ} C$.

(D) कार्बनिक यौगिक का द्रव्यमान = $0.8 \ g$.
नाइट्रोजन का प्रतिशत = $42 \ \%$.
नाइट्रोजन का द्रव्यमान = $\frac{42}{100} \times 0.8 = 0.336 \ g$.
नाइट्रोजन के मोल = $\frac{0.336}{14} = 0.024 \ mol$.
चूंकि $1 \ mol$ $N$,$1 \ mol$ $NH_3$ उत्पन्न करता है,इसलिए $NH_3$ के मोल = $0.024 \ mol$.
अभिक्रिया: $2NH_3 + H_2SO_4 \rightarrow (NH_4)_2SO_4$.
स्टोइकियोमेट्री के अनुसार,$2 \ mol$ $NH_3$,$1 \ mol$ $H_2SO_4$ के साथ अभिक्रिया करता है।
अतः,आवश्यक $H_2SO_4$ के मोल = $\frac{0.024}{2} = 0.012 \ mol$.
$M = \frac{n}{V(L)}$ का उपयोग करने पर,$1 = \frac{0.012}{V(L)}$.
$V(L) = 0.012 \ L = 12 \ mL$.

(A) ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम के अनुसार,$\Delta U = q + w$ है।
यहाँ,निकाय कार्य करता है,इसलिए $w = -200 \, J$ है।
निकाय ऊष्मा अवशोषित करता है,इसलिए $q = +150 \, J$ है।
इन मानों को समीकरण में रखने पर: $\Delta U = 150 \, J + (-200 \, J) = -50 \, J$ प्राप्त होता है।
आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन का परिमाण $|\Delta U| = |-50 \, J| = 50 \, J$ है।

(D) $CCl_4$ में $Br_2$ के साथ $cis-but-2-ene$ की अभिक्रिया एंटी-एडिशन क्रियाविधि द्वारा होती है।
इसके परिणामस्वरूप $(2R, 3R)-2,3-dibromobutane$ और $(2S, 3S)-2,3-dibromobutane$ का एक रेसमिक मिश्रण बनता है।
चूंकि ये दो प्रतिबिंब रूप (enantiomers) त्रिविम समावयवी हैं,इसलिए उत्पाद $'P'$ के रूप में बनने वाले त्रिविम समावयवियों की कुल संख्या $2$ है।

(C) सुपोषण (Eutrophication) पानी में ऑक्सीजन के स्तर को कम करता है।
इसलिए,तीसरा कथन गलत है।

(A) कार्बोकेशन की स्थिरता अनुनाद (resonance),अतिसंयुग्मन (hyperconjugation) और धनात्मक आवेश वाले कार्बन परमाणु की विद्युत ऋणात्मकता जैसे कारकों पर निर्भर करती है।
$A$ (बेंजाइल कार्बोकेशन) बेंजीन रिंग द्वारा अनुनाद स्थिरीकरण के कारण सबसे अधिक स्थिर है।
$C$ $(CH_3-CH_2^+)$ एक प्राथमिक एल्काइल कार्बोकेशन है,जो मिथाइल समूह के प्रेरणिक प्रभाव $(+I)$ द्वारा स्थिर होता है।
$B$ $(CH_2=CH^+)$ एक विनाइल कार्बोकेशन है जहाँ धनात्मक आवेश $sp^2$ संकरित कार्बन पर है,जो $sp^3$ कार्बन की तुलना में अधिक विद्युत ऋणात्मक होता है।
$D$ $(HC \equiv C^+)$ एक एसिटिलीनिक कार्बोकेशन है जहाँ धनात्मक आवेश $sp$ संकरित कार्बन पर है,जो तीनों में सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक है $(sp > sp^2 > sp^3)$।
चूंकि धनात्मक आवेश अधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु पर कम स्थिर होता है,इसलिए $B, C,$ और $D$ के लिए स्थिरता का क्रम $C > B > D$ है।
अतः,स्थिरता का कुल क्रम $A > C > B > D$ है।

(D) फजान के नियम के अनुसार,आयनिक बंध में सहसंयोजक गुण धनायन की ध्रुवण क्षमता के साथ बढ़ता है।
लिथियम $(Li^+)$ की आयनिक त्रिज्या बहुत छोटी होती है,जिसके परिणामस्वरूप उच्च आवेश घनत्व और उच्च ध्रुवण क्षमता होती है।
यह उच्च ध्रुवण क्षमता $Li^+$ आयन को हैलाइड ऋणायन के इलेक्ट्रॉन क्लाउड को विकृत करने की अनुमति देती है,जिससे लिथियम हैलाइड्स में महत्वपूर्ण सहसंयोजक गुण आ जाता है।
इसलिए,अभिकथन $A$ और कारण $R$ दोनों सत्य हैं,और $R$,$A$ की सही व्याख्या है।

(D) एल्केन का आयोडिनेशन एक उत्क्रमणीय अभिक्रिया है क्योंकि उप-उत्पाद $HI$ एक प्रबल अपचायक है और यह एल्किल आयोडाइड को वापस एल्केन में अपचयित कर देता है।
अभिक्रिया को अनुत्क्रमणीय बनाने के लिए,$HI$ को बनते ही हटाना या ऑक्सीकृत करना आवश्यक है।
यह सांद्र $HNO_3$ या सांद्र $HIO_3$ जैसे प्रबल ऑक्सीकारक को मिलाकर प्राप्त किया जा सकता है,जो $HI$ को $I_2$ में ऑक्सीकृत कर देते हैं।

(B) $NaOH$ एक प्रबल क्षार है,इसलिए यह $(ii)$ क्षारीय है।
$Be(OH)_{2}$ उभयधर्मी है,इसलिए यह $(iii)$ उभयधर्मी है।
$Ca(OH)_{2}$ एक प्रबल क्षार है,इसलिए यह $(ii)$ क्षारीय है।
$B(OH)_{3}$ (या $H_{3}BO_{3}$) एक दुर्बल लुईस अम्ल है,इसलिए यह $(i)$ अम्लीय है।
$Al(OH)_{3}$ उभयधर्मी है,इसलिए यह $(iii)$ उभयधर्मी है।
अतः,सही मिलान है: $(a)-(ii), (b)-(iii), (c)-(ii), (d)-(i), (e)-(iii)$.

(B) एथेन के स्टैगर्ड और इक्लिप्स्ड संरूपण $C-C$ एकल बंध के चारों ओर घूर्णन द्वारा उत्पन्न होते हैं।
इन विभिन्न स्थानिक व्यवस्थाओं को संरूपणीय समावयवी (conformational isomers) या रोटामर्स के रूप में जाना जाता है।
चूंकि वे एकल बंध के चारों ओर घूर्णन द्वारा एक-दूसरे में परिवर्तित हो सकते हैं,इसलिए उन्हें रोटामर्स के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(D) कथन $I$ सही है: रदरफोर्ड का मॉडल परमाणु के स्थायित्व या हाइड्रोजन के रेखीय स्पेक्ट्रम की उत्पत्ति की व्याख्या नहीं कर सका।
कथन $II$ सही है: बोहर का मॉडल यह मानता है कि इलेक्ट्रॉन निश्चित त्रिज्या और वेग के साथ अच्छी तरह से परिभाषित वृत्ताकार कक्षाओं में घूमते हैं,जो हाइजेनबर्ग के अनिश्चितता सिद्धांत का सीधा खंडन करता है,जो यह बताता है कि किसी उप-परमाण्विक कण की स्थिति और संवेग दोनों को एक साथ पूर्ण सटीकता के साथ निर्धारित करना असंभव है।
अतः,दोनों कथन सही हैं।

(A) $P$ की ऑक्सीकरण अवस्था $(x)$ ज्ञात करने के लिए:
$H_{4}P_{2}O_{7}$ के लिए: $4(+1) + 2x + 7(-2) = 0 \implies 4 + 2x - 14 = 0 \implies 2x = 10 \implies x = +5$.
$H_{4}P_{2}O_{5}$ के लिए: $4(+1) + 2x + 5(-2) = 0 \implies 4 + 2x - 10 = 0 \implies 2x = 6 \implies x = +3$.
$H_{4}P_{2}O_{6}$ के लिए: $4(+1) + 2x + 6(-2) = 0 \implies 4 + 2x - 12 = 0 \implies 2x = 8 \implies x = +4$.
अतः,ऑक्सीकरण अवस्थाएँ क्रमशः $5, 3$ और $4$ हैं।

(A) गैसीय ट्राईएथिल एमाइन में,नाइट्रोजन परमाणु $sp^3$ संकरित होता है और इसमें एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होता है। बड़े एथिल समूहों के बीच प्रतिकर्षण के कारण,$C-N-C$ बंध कोण आदर्श चतुष्फलकीय कोण $109.5^\circ$ से बदलकर लगभग $108^\circ$ हो जाता है।

(C) $PCl_{5(g)} \rightleftharpoons PCl_{3(g)} + Cl_{2(g)} \quad K_{c} = 1.844$
$t = 0 \text{ पर: } 3.0 \ \text{mol } PCl_{5}$
$t = eq \text{ पर: } (3-x) \ \text{mol } PCl_{5}, \ x \ \text{mol } PCl_{3}, \ x \ \text{mol } Cl_{2}$
$K_{c} = \frac{x^{2}}{3-x} = 1.844$
$x^{2} + 1.844x - 5.532 = 0$
$x = \frac{-1.844 + \sqrt{(1.844)^{2} + 4(5.532)}}{2} \approx 1.604$
$PCl_{5} \text{ के मोल} = 3 - 1.604 = 1.396 \ \text{mol} = 1396 \times 10^{-3} \ \text{mol} \approx 1400 \times 10^{-3} \ \text{mol}$

(D) वाष्पीकरण की प्रक्रिया इस प्रकार है: $H_{2}O_{(\ell)} \rightleftharpoons H_{2}O_{(g)}$
ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम के अनुसार,एन्थैल्पी परिवर्तन और आंतरिक ऊर्जा परिवर्तन के बीच संबंध: $\Delta H = \Delta U + \Delta n_{g} RT$
समीकरण को व्यवस्थित करने पर: $\Delta H - \Delta U = \Delta n_{g} RT$
$1 \, mol$ जल के वाष्पीकरण के लिए,गैस के मोलों की संख्या में परिवर्तन: $\Delta n_{g} = 1 - 0 = 1$
यहाँ $T = 373 \, K$ और $R = 8.31 \, J \, mol^{-1} \, K^{-1}$
मान रखने पर: $\Delta H - \Delta U = 1 \times 8.31 \times 373 = 3099.63 \, J \, mol^{-1}$
$10^{2} \, J \, mol^{-1}$ के रूप में: $3099.63 \, J \, mol^{-1} \approx 31 \times 10^{2} \, J \, mol^{-1}$
निकटतम पूर्णांक में उत्तर $31$ है।

(A) $CO$ में कुल इलेक्ट्रॉनों की संख्या $6 + 8 = 14$ है। आणविक कक्षक सिद्धांत (Molecular Orbital Theory) के अनुसार,$14$-इलेक्ट्रॉन वाली प्रजाति का बंध क्रम $\frac{10-4}{2} = 3$ होता है।
$NO^{\oplus}$ में कुल इलेक्ट्रॉनों की संख्या $7 + 8 - 1 = 14$ है। इसी प्रकार,$NO^{\oplus}$ का बंध क्रम $\frac{10-4}{2} = 3$ है।
बंध क्रमों के बीच का अंतर $|3 - 3| = 0$ है।
यह दिया गया है कि अंतर $\frac{x}{2}$ है,इसलिए $\frac{x}{2} = 0$,जिसका अर्थ है कि $x = 0$।

(A) $AgCl$ का मोलर द्रव्यमान $= 107.87 + 35.5 = 143.37 \ g/mol$.
निर्मित $AgCl$ के मोलों की संख्या $= \frac{0.3849 \ g}{143.37 \ g/mol} = 0.0026846 \ mol$.
चूंकि $1 \ mol$ $AgCl$ में $1 \ mol$ $Cl$ होता है,इसलिए $Cl$ के मोल $= 0.0026846 \ mol$.
क्लोरीन का द्रव्यमान $= 0.0026846 \ mol \times 35.5 \ g/mol = 0.0953 \ g$.
यौगिक $A$ में क्लोरीन का प्रतिशत $= \frac{\text{क्लोरीन का द्रव्यमान}}{\text{यौगिक } A \text{ का द्रव्यमान}} \times 100$.
$\% \ Cl = \frac{0.0953 \ g}{0.5 \ g} \times 100 = 19.06 \ \%$.
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,हमें $19$ प्राप्त होता है।

(B) सबसे पहले,मोलर चालकता $(\Lambda_{m})$ की गणना करें: $\Lambda_{m} = \frac{1000 \times \kappa}{C}$
$\Lambda_{m} = \frac{1000 \times 2.0 \times 10^{-5}}{0.001} = 20 \, S \, cm^{2} \, mol^{-1}$
इसके बाद,वियोजन की मात्रा $(\alpha)$ की गणना करें:
$\alpha = \frac{\Lambda_{m}}{\Lambda_{m}^{\circ}} = \frac{20}{190} = \frac{2}{19}$
दुर्बल अम्ल $HA$ के लिए,आयनन स्थिरांक $K_{a}$ इस प्रकार है:
$K_{a} = \frac{C \alpha^{2}}{1 - \alpha}$
$K_{a} = \frac{0.001 \times (2/19)^{2}}{1 - (2/19)} = \frac{0.001 \times (4/361)}{17/19} \approx 12.38 \times 10^{-6}$
निकटतम पूर्णांक में उत्तर $12 \times 10^{-6}$ है।

(B) सोडियम फ्यूजन अर्क (लासाइन अर्क) का उपयोग कार्बनिक यौगिकों में नाइट्रोजन,सल्फर,हैलोजन और फास्फोरस जैसे तत्वों का पता लगाने के लिए किया जाता है।
इन तत्वों को कार्बनिक यौगिक को सोडियम धातु के साथ फ्यूज करके उनके संबंधित जल-घुलनशील आयनिक रूपों में परिवर्तित किया जाता है।
उदाहरण के लिए,नाइट्रोजन $NaCN$ में,सल्फर $Na_2S$ में,हैलोजन $NaX$ में (जहाँ $X = Cl, Br, I$) और फास्फोरस $Na_3PO_4$ में परिवर्तित हो जाता है।

(B) तत्वों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास इस प्रकार हैं:
$Mg (Z=12): [Ne] 3s^2$
$Al (Z=13): [Ne] 3s^2 3p^1$
$P (Z=15): [Ne] 3s^2 3p^3$
$S (Z=16): [Ne] 3s^2 3p^4$
$1$. $Mg$ में पूर्णतः भरी हुई $3s$ कक्षक है,जो इसे $Al$ से अधिक स्थिर बनाती है,इसलिए $I.E._{Mg} > I.E._{Al}$।
$2$. $P$ में अर्ध-भरी हुई $3p$ उपकोश $(3p^3)$ है,जो अत्यधिक स्थिर है,जिससे इसकी $I.E.$,$S$ $(3p^4)$ से अधिक हो जाती है।
$3$. आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर,$I.E.$ सामान्यतः बढ़ती है। इन कारकों को मिलाने पर,सही क्रम $Al < Mg < S < P$ है।

(A) कथन $I$: यह एक सही कथन है। अतिसंयुग्मन एक स्थायी इलेक्ट्रॉनिक प्रभाव है।
कथन $II$: एथिल धनायन $(CH_{3}CH_{2}^{+})$ में अतिसंयुग्मन में $C_{sp^{3}}-H_{1s}$ बंध के इलेक्ट्रॉनों और निकटवर्ती कार्बन के रिक्त $2p$ कक्षक के बीच अन्योन्यक्रिया शामिल होती है। अतः,यह कथन सत्य है।

(B) हाइड्रोजन का रेडियोधर्मी समस्थानिक ट्रिटियम है,जिसे ${}_{1}^{3}H$ या ${}_{1}^{3}T$ के रूप में दर्शाया जाता है।
किसी भी परमाणु के लिए,प्रोटॉन की संख्या परमाणु क्रमांक $(Z = 1)$ के बराबर होती है।
चूंकि परमाणु तटस्थ है,इलेक्ट्रॉनों की संख्या प्रोटॉन की संख्या के बराबर यानी $1$ होती है।
न्यूट्रॉन की संख्या की गणना $A - Z$ के रूप में की जाती है,जहाँ $A$ द्रव्यमान संख्या $(3)$ है और $Z$ परमाणु क्रमांक $(1)$ है।
न्यूट्रॉन की संख्या $= 3 - 1 = 2$।
अतः,न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉनों की संख्या क्रमशः $2$ और $1$ है।

(C) अभिक्रिया में $Conc. \ HBr$ से $H^+$ द्वारा हाइड्रॉक्सिल समूह का प्रोटोनेशन होता है,जिसके बाद एक स्थिर कार्बोनियम आयन बनाने के लिए पानी का अणु निकल जाता है। कार्बोनियम आयन आसन्न द्वि-आबंध के साथ अनुनाद द्वारा स्थिर होता है। इसके बाद ब्रोमाइड आयन $(Br^-)$ इलेक्ट्रोफिलिक कार्बन पर हमला करके अंतिम उत्पाद बनाता है।
मुख्य उत्पाद $CH_3-CH=C(CH_2Br)-COOCH_3$ है।

(A) कार्बन मोनोऑक्साइड $(CO)$ रक्त में हीमोग्लोबिन के साथ जुड़कर कार्बोक्सीहीमोग्लोबिन बनाती है,जो ऑक्सीहीमोग्लोबिन से अधिक स्थिर होता है।
$(b)$ सल्फर डाइऑक्साइड $(SO_2)$ पौधों में फूलों की कलियों के सख्त होने का कारण बनता है।
$(c)$ पॉलीक्लोरिनेटेड बाइफिनाइल्स $(PCBs)$ कैंसरकारी (carcinogenic) के रूप में जाने जाते हैं।
$(d)$ नाइट्रोजन के ऑक्साइड $(NO_x)$ पायरस $(Pyrus)$ जैसे कुछ पौधों द्वारा चयापचय किए जाते हैं।
अतः,सही मिलान $(a)-(iii), (b)-(iv), (c)-(i), (d)-(ii)$ है।

(A) थॉमसन मॉडल में,धनात्मक आवेश को परमाणु में समान रूप से वितरित माना जाता है।
चूंकि धनात्मक आवेश एक छोटे केंद्रीय नाभिक में केंद्रित नहीं होता है,इसलिए $\alpha$-कणों द्वारा अनुभव किया जाने वाला स्थिर वैद्युत प्रतिकर्षण बहुत कमजोर होगा।
परिणामस्वरूप,$\alpha$-कण धनात्मक आवेश के समान वितरण के कारण बहुत छोटे विक्षेपों और गति में मामूली कमी के साथ सोने की पन्नी से गुजर जाएंगे।

(A) $Li$ लेड के साथ मिश्र धातु बनाकर मोटर इंजन के लिए व्हाइट मेटल बेयरिंग बनाता है।
द्रव $Na$ धातु का उपयोग फास्ट ब्रीडर परमाणु रिएक्टर में शीतलक (coolant) के रूप में किया जाता है।
$K$ का उपयोग $CO_{2}$ के अवशोषक के रूप में किया जाता है।
$Cs$ का उपयोग फोटोइलेक्ट्रिक सेल बनाने में किया जाता है।

(A) अभिक्रिया $A_{(s)} \rightleftharpoons M_{(s)} + \frac{1}{2} O_{2(g)}$ के लिए,साम्य स्थिरांक $K_{p}$ गैसीय उत्पाद के आंशिक दाब द्वारा दिया जाता है।
$K_{p} = (P_{O_{2}})^{\frac{1}{2}}$
दिया गया है $K_{p} = 4$,इसलिए:
$4 = (P_{O_{2}})^{\frac{1}{2}}$
दोनों पक्षों का वर्ग करने पर:
$P_{O_{2}} = 4^{2} = 16 \ atm$.

(A) नोवोलेक एक फिनोल-फॉर्मेल्डिहाइड रेजिन है जो फिनोल और फॉर्मेल्डिहाइड के संघनन द्वारा बनता है।
इसकी संरचना में एस्टर लिंकेज नहीं होती है।
$PHBV$ (पॉली-$\beta$-हाइड्रॉक्सीब्यूटायरेट-को-$\beta$-हाइड्रॉक्सीवैलेरेट),डेक्रोन (पॉलीइथिलीन टेरेफ्थेलेट),और ग्लिप्टल सभी पॉलिएस्टर के उदाहरण हैं।
इसलिए,नोवोलेक एक पॉलिएस्टर नहीं है।

(D) हैलोजन ऑक्साइड की स्थिरता का निर्धारण बंध वियोजन ऊर्जा और हैलोजन तथा ऑक्सीजन के बीच विद्युत ऋणात्मकता के अंतर द्वारा किया जाता है।
$X_{2}O$ प्रकार के ऑक्साइड के लिए स्थिरता का क्रम $I_{2}O > Cl_{2}O > Br_{2}O$ है।
अतः,सही क्रम $I > Cl > Br$ है।

(B) गुणात्मक विश्लेषण में,धातु आयनों को उनकी अवक्षेपण अभिक्रियाओं के आधार पर समूहों में वर्गीकृत किया जाता है:
$Mn^{2+}$ समूह-$IV$ में आता है (क्षारीय माध्यम में सल्फाइड के रूप में अवक्षेपित होता है)।
$As^{3+}$ समूह-$IIB$ में आता है (अम्लीय माध्यम में सल्फाइड के रूप में अवक्षेपित होता है)।
$Cu^{2+}$ समूह-$IIA$ में आता है (अम्लीय माध्यम में सल्फाइड के रूप में अवक्षेपित होता है)।
$Al^{3+}$ समूह-$III$ में आता है ($NH_4Cl$ और $NH_4OH$ की उपस्थिति में हाइड्रॉक्साइड के रूप में अवक्षेपित होता है)।
अतः,सही मिलान है: $(a)-(iii), (b)-(iv), (c)-(ii), (d)-(i)$।

(B) अभिक्रिया तीन चरणों में आगे बढ़ती है:
$1$. $Fe$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में बेंजीन का $Br_2$ के साथ इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन ब्रोमोबेंजीन $(C_6H_5Br)$ देता है।
$2$. शुष्क ईथर में $Mg$ के साथ ब्रोमोबेंजीन की अभिक्रिया से ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक,फेनिलमैग्नीशियम ब्रोमाइड $(C_6H_5MgBr)$ बनता है।
$3$. ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक प्रबल क्षार होते हैं और मेथनॉल $(CH_3OH)$ जैसे प्रोटिक स्रोतों के साथ अभिक्रिया करके एल्केन बनाते हैं। यहाँ,$C_6H_5MgBr + CH_3OH \rightarrow C_6H_6$ (बेंजीन) $+ Mg(OCH_3)Br$।

(A) $1$. सांद्र $HNO_3$ और सांद्र $H_2SO_4$ के साथ बेंजीन की अभिक्रिया (नाइट्रेशन) से $A = \text{नाइट्रोबेंजीन}$ प्राप्त होता है।
$2$. नाइट्रोबेंजीन एक मेटा-निर्देशी समूह है। इसलिए,$Cl_2$ और निर्जल $AlCl_3$ का उपयोग करके नाइट्रोबेंजीन का क्लोरीनीकरण करने पर $B = m\text{-क्लोरोनाइट्रोबेंजीन}$ प्राप्त होता है।
$3$. $Fe/HCl$ का उपयोग करके $m\text{-क्लोरोनाइट्रोबेंजीन}$ में नाइट्रो समूह $(-NO_2)$ का अपचयन करने पर $C = m\text{-क्लोरोऐनिलीन}$ प्राप्त होता है।

(D) $1$. सल्फ्यूरस एसिड $(H_2SO_3)$: संरचना में $1$ $S=O$ बंध होता है।
$2$. पेरोक्सोडिसल्फ्यूरिक एसिड $(H_2S_2O_8)$: संरचना में $4$ $S=O$ बंध होते हैं।
$3$. पाइरोसल्फ्यूरिक एसिड $(H_2S_2O_7)$: संरचना में $4$ $S=O$ बंध होते हैं।
अतः,$S=O$ बंधों की संख्या क्रमशः $1, 4$ और $4$ है।

(B) फ्रुंडलिच अधिशोषण समतापी $\frac{x}{m} = KP^{1/n}$ द्वारा दिया जाता है। चूंकि अधिशोषक का द्रव्यमान $(m)$ स्थिर $(1 \ g)$ है,इसलिए $V \propto \frac{x}{m}$,अतः $V = KP^{1/n}$।
दिए गए आंकड़ों के लिए:
$10 = K(100)^{1/n} \quad (1)$
$15 = K(200)^{1/n} \quad (2)$
$V = K(300)^{1/n} \quad (3)$
$(2)$ को $(1)$ से विभाजित करने पर:
$\frac{15}{10} = \left(\frac{200}{100}\right)^{1/n} \Rightarrow 1.5 = 2^{1/n}$।
दोनों तरफ $\log_{10}$ लेने पर:
$\log_{10} 1.5 = \frac{1}{n} \log_{10} 2$
$\log_{10} \left(\frac{3}{2}\right) = \frac{1}{n} (0.3010)$
$0.4771 - 0.3010 = \frac{1}{n} (0.3010)$
$0.1761 = \frac{1}{n} (0.3010) \Rightarrow \frac{1}{n} = \frac{0.1761}{0.3010} \approx 0.585$।
$(3)$ को $(1)$ से विभाजित करने पर:
$\frac{V}{10} = \left(\frac{300}{100}\right)^{1/n} = 3^{1/n}$।
दोनों तरफ $\log_{10}$ लेने पर:
$\log_{10} \left(\frac{V}{10}\right) = \frac{1}{n} \log_{10} 3$
$\log_{10} \left(\frac{V}{10}\right) = 0.585 \times 0.4771 = 0.2791$।
$\frac{V}{10} = 10^{0.2791} \Rightarrow V = 10 \times 10^{0.2791} = 10^{1.2791}$।
दिया गया है कि $V = 10^x$,इसलिए $x = 1.2791$।
$x \times 10^{-2}$ के लिए निकटतम पूर्णांक में,हमें $128 \times 10^{-2}$ प्राप्त होता है।

(B) विलायक के रूप में एसीटोन के लिए:
$\Delta T_{b} = i \times K_{b} \times m$
$0.17 = 1 \times 1.7 \times \frac{1.22 / M_{w}}{100 / 1000} \dots (1)$
विलायक के रूप में बेंजीन के लिए (द्विलकीकरण,$i = 0.5$):
$\Delta T_{b} = 0.5 \times 2.6 \times \frac{1.22 / M_{w}}{100 / 1000} \dots (2)$
$(2)$ को $(1)$ से विभाजित करने पर:
$\frac{\Delta T_{b}}{0.17} = \frac{0.5 \times 2.6}{1.7} = \frac{1.3}{1.7}$
$\Delta T_{b} = \frac{1.3 \times 0.17}{1.7} = 0.13 \, ^{\circ}C$
दिया गया है $\Delta T_{b} = x \times 10^{-2} \, ^{\circ}C$,अतः $0.13 = x \times 10^{-2}$,इसलिए $x = 13$.

(B) क्यूबिक क्लोज पैक्ड $(CCP)$ व्यवस्था में,प्रति इकाई सेल ऋणायनों $(A^-)$ की संख्या $4$ होती है।
$CCP$ जालक में अष्टफलकीय रिक्तियों की संख्या जालक बनाने वाले परमाणुओं की संख्या के बराबर होती है,जो कि $4$ है।
चूंकि धनायन $(B^+)$ सभी अष्टफलकीय रिक्तियों को घेरते हैं,इसलिए प्रति इकाई सेल धनायनों की संख्या $4$ है।
इकाई सेल का सूत्र $A_4B_4$ है,जो सरल होकर मूलानुपाती सूत्र $AB$ बनाता है।
$AB$ की तुलना $A_xB$ से करने पर,हमें $x = 1$ प्राप्त होता है।

(B) ब्लिस्टर कॉपर के विद्युत अपघटनी शोधन के दौरान,जो अशुद्धियाँ कॉपर से कम अभिक्रियाशील होती हैं,वे विद्युत अपघट्य में नहीं घुलती हैं और एनोड के नीचे एनोड पंक के रूप में जमा हो जाती हैं।
इन अशुद्धियों में $Sb, Se, Te, Ag, Au$ और $Pt$ शामिल हैं।
$Pb$ कॉपर से अधिक अभिक्रियाशील है और विद्युत अपघट्य में घुल जाता है।
अतः,एनोड पंक के रूप में हटाई गई अशुद्धियों की कुल संख्या $6$ है।

(B) आर्हेनियस समीकरण $\log_{10} k = \log_{10} A - \frac{E_a}{2.303 RT}$ है।
दिए गए समीकरण $\log_{10} k = 20.35 - \frac{2.47 \times 10^{3}}{T}$ के साथ तुलना करने पर:
$\frac{E_a}{2.303 R} = 2.47 \times 10^{3}$.
$E_a = 2.47 \times 10^{3} \times 2.303 \times 8.314 \, J \, mol^{-1}$.
$E_a = 47306.6 \, J \, mol^{-1} = 47.3066 \, kJ \, mol^{-1}$.
निकटतम पूर्णांक में,$E_a = 47 \, kJ \, mol^{-1}$ प्राप्त होता है।

(B) कैलेमाइन जिंक का अयस्क है,जिसका रासायनिक सूत्र $ZnCO_{3}$ है।
मैलाकाइट कॉपर का अयस्क है,जिसका रासायनिक सूत्र $Cu(OH)_{2} \cdot CuCO_{3}$ है।

(C) दर स्थिरांक $(k)$ का तापमान $(T)$ के साथ परिवर्तन आरेनियस समीकरण द्वारा दिया जाता है: $k = A e^{-E_a/RT}$.
किसी भी रासायनिक अभिक्रिया (चाहे वह ऊष्माशोषी हो या ऊष्माक्षेपी) के लिए,तापमान $(T)$ में वृद्धि के साथ दर स्थिरांक $(k)$ घातांकीय रूप से बढ़ता है।
जैसे-जैसे $T$ बढ़ता है,$e^{-E_a/RT}$ पद बढ़ता है,जिससे $k$ के मान में घातांकीय वृद्धि होती है।
दिए गए विकल्पों में से,ग्राफ $C$,$T$ के सापेक्ष $k$ की घातांकीय वृद्धि को दर्शाता है।

(A) जब एनिलिन को $H_2SO_4$ की उपस्थिति में $K_2Cr_2O_7$ जैसे प्रबल ऑक्सीकारक के साथ उपचारित किया जाता है,तो यह ऑक्सीकृत होकर अंतिम उत्पाद के रूप में $p$-बेंजोक्विनोन बनाता है। यह एनिलिन की एक विशिष्ट ऑक्सीकरण अभिक्रिया है।

(C) यौगिक $A$ एक एस्टर है जिसका आणविक सूत्र $C_{6}H_{12}O_{2}$ है।
$LiAlH_{4}$ के साथ एस्टर का अपचयन करने पर दो अल्कोहल प्राप्त होते हैं।
परिणामी अल्कोहल $B$ के ऑक्सीकरण से $C_{4}$ कार्बोक्सिलिक अम्ल प्राप्त करने के लिए,$B$ को चार कार्बन वाला प्राथमिक अल्कोहल,यानी ब्यूटेन$-1-$ओल $(CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH)$ होना चाहिए।
इसका अर्थ है कि एस्टर $A$ को प्रोपाइल प्रोपेनोएट $(CH_{3}CH_{2}COOCH_{2}CH_{2}CH_{3})$ या एथिल ब्यूटेनोएट $(CH_{3}CH_{2}CH_{2}COOCH_{2}CH_{3})$ होना चाहिए।
विकल्पों को देखने पर,$CH_{3}CH_{2}CH_{2}COOCH_{2}CH_{3}$ (एथिल ब्यूटेनोएट) के अपचयन से ब्यूटेन$-1-$ओल और एथेनॉल प्राप्त होते हैं। ब्यूटेन$-1-$ओल के ऑक्सीकरण से ब्यूटेनोइक अम्ल ($C_{4}$ कार्बोक्सिलिक अम्ल) प्राप्त होता है।
अतः,$A$ का मान $CH_{3}CH_{2}CH_{2}COOCH_{2}CH_{3}$ है।

(B) कोलाइड बनाने की रासायनिक विधियों में विभिन्न अभिक्रियाएँ शामिल हैं:
$1$. जल-अपघटन: $FeCl_{3} + 3 H_{2}O \rightarrow Fe(OH)_{3} (sol) + 3 HCl$. यह $(a)-(iv)$ के अनुरूप है।
$2$. अपचयन: $2 AuCl_{3} + 3 HCHO + 3 H_{2}O \rightarrow 2 Au (sol) + 3 HCOOH + 6 HCl$. यह $(b)-(i)$ के अनुरूप है।
$3$. ऑक्सीकरण: $SO_{2} + 2 H_{2}S \rightarrow 3 S (sol) + 2 H_{2}O$. यह $(c)-(iii)$ के अनुरूप है।
$4$. द्विविघटन: $As_{2}O_{3} + 3 H_{2}S \rightarrow As_{2}S_{3} (sol) + 3 H_{2}O$. यह $(d)-(ii)$ के अनुरूप है।
अतः,सही मिलान $(a)-(iv), (b)-(i), (c)-(iii), (d)-(ii)$ है।

(D) चुंबकीय आघूर्ण $\mu = 3.87 \, BM$ का अर्थ है $n = 3$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन,क्योंकि $\mu = \sqrt{n(n+2)} \, BM$ होता है।
अष्टफलकीय संकुल के लिए,$CFSE$ का सूत्र: $CFSE = (-0.4 \times n_{t_{2g}} + 0.6 \times n_{e_g}) \Delta_0$ है।
दुर्बल क्षेत्र (एक्वा संकुल) में $d^7$ आयन के लिए,विन्यास $t_{2g}^5 e_g^2$ होता है।
$CFSE = (-0.4 \times 5 + 0.6 \times 2) \Delta_0 = (-2.0 + 1.2) \Delta_0 = -0.8 \Delta_0$।
यह दिए गए $CFSE$ और अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(3)$ से मेल खाता है।
अतः,धातु आयन $Co^{2+}$ ($d^7$ विन्यास) है।

(B) $Dacron$ (जिसे $Terylene$ के रूप में भी जाना जाता है) एक पॉलिएस्टर बहुलक है।
यह $Ethylene \ glycol$ $(HO-CH_2-CH_2-OH)$ और $Terephthalic \ acid$ $(HOOC-C_6H_4-COOH)$ के संघनन बहुलकीकरण द्वारा बनता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$n(HOOC-C_6H_4-COOH) + n(HO-CH_2-CH_2-OH) \rightarrow [-OC-C_6H_4-CO-O-CH_2-CH_2-O-]_n + 2n(H_2O)$
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(A) चरण $1$: $H^{+}/H_{2}O$ के साथ प्रोपीन $(C_{3}H_{6})$ का जलयोजन मार्कोवनिकोव नियम का पालन करते हुए प्रोपेन$-2-$ऑल $(A)$ बनाता है:
$CH_{3}-CH=CH_{2} + H_{2}O \xrightarrow{H^{+}} CH_{3}-CH(OH)-CH_{3} (A)$
चरण $2$: प्रोपेन$-2-$ऑल $(A)$ एक द्वितीयक अल्कोहल है जिसमें कार्बिनोल कार्बन से जुड़ा एक मिथाइल समूह होता है,जो $KIO/dil. KOH$ के साथ आयोडोफॉर्म अभिक्रिया करके आयोडोफॉर्म $(B)$ और पोटेशियम एसीटेट $(C)$ बनाता है:
$CH_{3}-CH(OH)-CH_{3} + 4KIO \rightarrow CHI_{3} (B) + CH_{3}COOK (C) + 3KOH + H_{2}O$
अतः,$B$ का मान $CHI_{3}$ है और $C$ का मान $CH_{3}COOK$ है।

(B) कथन $I$ सत्य है। एल्डिहाइड या कीटोन में सोडियम हाइड्रोजन सल्फाइट $(NaHSO_3)$ का नाभिकरागी योग में सल्फाइट नाभिकरागी का कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण होता है,जिसके बाद एक स्थिर बाइसल्फाइट योग उत्पाद (सफेद क्रिस्टलीय ठोस) बनाने के लिए ऑक्सीजन परमाणु पर प्रोटॉन का स्थानांतरण होता है।
कथन $II$ असत्य है। एल्डिहाइड या कीटोन में हाइड्रोजन साइनाइड $(HCN)$ का नाभिकरागी योग साइनोहाइड्रिन देता है,न कि एमाइन। इस अभिक्रिया में कार्बोनिल कार्बन पर साइनाइड आयन $(CN^-)$ का योग और उसके बाद ऑक्सीजन का प्रोटोनेशन शामिल है।
अतः,कथन $I$ सत्य है लेकिन कथन $II$ असत्य है।

(B) एरोमैटिक प्राथमिक एमीन,विशेष रूप से वे जिनमें वलय पर इलेक्ट्रॉन-दाता समूह होते हैं,अनुनाद स्थिरीकरण के कारण सबसे अधिक स्थिर डायज़ोनियम लवण बनाते हैं। विकल्पों में से,$p$-टोलुइडिन $(p-CH_3-C_6H_4-NH_2)$ एक ऐसा डायज़ोनियम लवण बनाता है जो बेंजीन वलय के अनुनाद और मिथाइल समूह के इलेक्ट्रॉन-दाता प्रेरणिक प्रभाव ($+I$ प्रभाव) दोनों द्वारा स्थिर होता है। एलिफैटिक एमीन अत्यधिक अस्थिर डायज़ोनियम लवण बनाते हैं जो आसानी से विघटित हो जाते हैं,और द्वितीयक एमीन जैसे $N$-मिथाइलएनिलीन इन परिस्थितियों में डायज़ोनियम लवण नहीं बनाते हैं।

(D) पोटेशियम फेरोसायनाइड और फेरिक क्लोराइड के बीच की अभिक्रिया इस प्रकार है:
$3K_{4}[Fe(CN)_{6}] + 4FeCl_{3} \rightarrow Fe_{4}[Fe(CN)_{6}]_{3} + 12KCl$
उत्पाद $Fe_{4}[Fe(CN)_{6}]_{3}$ को प्रशियन ब्लू के रूप में जाना जाता है,जो एक गहरे नीले रंग का वर्णक है।

(D) यह निर्धारित करने के लिए कि किस ऑक्साइड में नाइट्रोजन-नाइट्रोजन $(N-N)$ बंध नहीं है,आइए दिए गए नाइट्रोजन ऑक्साइड की संरचनाओं की जांच करें:
$1$. $N_2O$ (नाइट्रस ऑक्साइड): इसकी संरचना $N \equiv N^+ - O^-$ है,जिसमें $N-N$ बंध मौजूद है।
$2$. $N_2O_4$ (डाइनाइट्रोजन टेट्रॉक्साइड): इसकी संरचना $O_2N-NO_2$ है,जिसमें $N-N$ बंध मौजूद है।
$3$. $N_2O_3$ (डाइनाइट्रोजन ट्राइऑक्साइड): इसकी संरचना $O=N-NO_2$ है,जिसमें $N-N$ बंध मौजूद है।
$4$. $N_2O_5$ (डाइनाइट्रोजन पेंटॉक्साइड): इसकी संरचना $O_2N-O-NO_2$ है,जिसमें $N-O-N$ लिंकेज है लेकिन $N-N$ बंध नहीं है।
इसलिए,$N_2O_5$ वह ऑक्साइड है जिसमें नाइट्रोजन-नाइट्रोजन बंध नहीं होता है।

(D) $+3$ ऑक्सीकरण अवस्था में तत्व का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^5$ है।
तटस्थ परमाणु प्राप्त करने के लिए,हम इस विन्यास में $3$ इलेक्ट्रॉन वापस जोड़ते हैं: $[Ar] 3d^5 + 3e^- = [Ar] 3d^6 4s^2$।
यह आयरन $(Fe)$ तत्व के अनुरूप है,जिसकी परमाणु संख्या $26$ है।

(C) दिया गया संकुल $[Ag(NH_{3})_{2}][Ag(CN)_{2}]$ है।
यह एक उपसहसंयोजन यौगिक है जिसमें एक धनायन भाग $[Ag(NH_{3})_{2}]^+$ और एक ऋणायन भाग $[Ag(CN)_{2}]^-$ होता है।
धनायन भाग $[Ag(NH_{3})_{2}]^+$ में,$Ag$ की ऑक्सीकरण अवस्था $x$ मानिए। चूँकि $NH_{3}$ एक उदासीन लिगेंड है,$x + 2(0) = +1$,इसलिए $x = +1$।
ऋणायन भाग $[Ag(CN)_{2}]^-$ में,$Ag$ की ऑक्सीकरण अवस्था $y$ मानिए। चूँकि $CN^-$ पर $-1$ आवेश होता है,$y + 2(-1) = -1$,इसलिए $y - 2 = -1$,जिससे $y = +1$ प्राप्त होता है।
दो सिल्वर आयनों की ऑक्सीकरण अवस्थाओं का योग $x + y = +1 + 1 = 2$ है।

(C) $1$. $CuSO_{4} \cdot 5H_{2}O$ का मोलर द्रव्यमान ज्ञात करें:
$M = 63.54 + 32 + (4 \times 16) + 5 \times (2 \times 1 + 16) = 249.54 \ g \ mol^{-1}$.
$2$. $CuSO_{4} \cdot 5H_{2}O$ के मोलों की संख्या ज्ञात करें:
$n = \frac{80 \ g}{249.54 \ g \ mol^{-1}} \approx 0.3206 \ mol$.
$3$. विलयन की मोलरता ज्ञात करें:
$Molarity = \frac{0.3206 \ mol}{5 \ L} = 0.06412 \ mol \ L^{-1}$.
$4$. इसे $x \times 10^{-3} \ mol \ L^{-1}$ के रूप में लिखें:
$0.06412 = 64.12 \times 10^{-3}$.
अतः,$x$ का मान $64$ है।

(C) दिया गया है: चालकता $\kappa = 1.07 \times 10^{6} \, S \, m^{-1}$ और प्रतिरोध $R = 0.243 \, \Omega$।
चालकता $(\kappa)$,चालकत्व $(G)$ और सेल स्थिरांक $(G^{*})$ के बीच संबंध $\kappa = G \times G^{*}$ है।
चूंकि $G = \frac{1}{R}$,इसलिए $\kappa = \frac{1}{R} \times G^{*}$।
सेल स्थिरांक के लिए सूत्र: $G^{*} = \kappa \times R$।
मान रखने पर: $G^{*} = (1.07 \times 10^{6} \, S \, m^{-1}) \times (0.243 \, \Omega) = 0.26001 \times 10^{6} \, m^{-1}$।
$x \times 10^{4} \, m^{-1}$ के रूप में व्यक्त करने पर: $G^{*} = 26.001 \times 10^{4} \, m^{-1}$।
अतः,$x$ का मान $26$ है।

(C) एक पेप्टाइड एक अमीनो एसिड के अमीनो समूह $(-NH_2)$ और दूसरे अमीनो एसिड के कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ के बीच संघनन अभिक्रिया द्वारा बनता है।
$n$ अमीनो एसिड अणुओं से बने पेप्टाइड के लिए,पेप्टाइड लिंकेज की संख्या $(n - 1)$ द्वारा दी जाती है।
यहाँ,पेप्टाइड $4$ अमीनो एसिड से संश्लेषित होता है: ग्लाइसिन,ल्यूसीन,एस्पार्टिक एसिड और हिस्टिडीन।
इसलिए,पेप्टाइड लिंकेज की संख्या = $4 - 1 = 3$।

(B) यह अभिक्रिया कार्बिलएमीन अभिक्रिया है,जो प्राथमिक एमीन के लिए एक विशिष्ट परीक्षण है।
$R-NH_2 + CHCl_3 + 3KOH \rightarrow R-NC + 3KCl + 3H_2O$
यहाँ,$A$ एक प्राथमिक एमीन $(R-NH_2)$ है,और $B$ एक आइसोनाइट्राइल $(R-NC)$ है,जो विषैला होता है।
आइसोनाइट्राइल को सांद्र खनिज अम्लों जैसे $HCl$ के साथ उपचारित करके अपघटित (जल-अपघटन) किया जा सकता है,जिससे मूल एमीन और फार्मिक अम्ल प्राप्त होते हैं:
$R-NC + 2H_2O \xrightarrow{HCl} R-NH_2 + HCOOH$
अतः,$A$ प्राथमिक एमीन है,$B$ आइसोनाइट्राइल यौगिक है,और $C$ सांद्र $HCl$ है।

(C) केंद्रीय धातु परमाणु के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम समन्वय संख्या और लिगेंड की प्रकृति का विश्लेषण करते हैं:
$1$. $Na_{2}[NiCl_{4}]$ में,$Ni$ $+2$ ऑक्सीकरण अवस्था में है ($3d^{8}$ विन्यास)। $Cl^-$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है,जो $sp^{3}$ संकरण (चतुष्फलकीय ज्यामिति) की ओर ले जाता है।
$2$. $NiCl_{2} \cdot 6 H_{2}O$ में,संकुल $[Ni(H_{2}O)_{6}]^{2+}$ है। $Ni^{2+}$ अष्टफलकीय वातावरण में $sp^{3}d^{2}$ संकरण प्रदर्शित करता है।
$3$. $K_{2}[Ni(CN)_{4}]$ में,$Ni$ $+2$ ऑक्सीकरण अवस्था में है ($3d^{8}$ विन्यास)। $CN^-$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है,जो $3d$ कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों का युग्मन करता है। इससे एक $3d$,एक $4s$ और दो $4p$ कक्षक संकरण के लिए उपलब्ध हो जाते हैं,जिसके परिणामस्वरूप $dsp^{2}$ संकरण (वर्ग समतलीय ज्यामिति) प्राप्त होता है।
$4$. $[Ni(CO)_{4}]$ में,$Ni$ $0$ ऑक्सीकरण अवस्था में है ($3d^{8} 4s^{2}$ विन्यास)। $CO$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है,जो $4s$ इलेक्ट्रॉनों को $3d$ कक्षकों में युग्मित कर देता है,जिसके परिणामस्वरूप $sp^{3}$ संकरण (चतुष्फलकीय ज्यामिति) प्राप्त होता है।
अतः,सही यौगिक $K_{2}[Ni(CN)_{4}]$ है।

(A) टॉलेन अभिकर्मक का उपयोग एल्डिहाइड की उपस्थिति का पता लगाने के लिए किया जाता है।
$I$ एक एल्डिहाइड (आइसोब्यूटिराल्डिहाइड) है,जो सकारात्मक टॉलेन परीक्षण देता है।
$II$ एक इनोल है जो एसीटोन (कीटोन) में टॉटोमेराइज़ हो जाता है,जो सकारात्मक टॉलेन परीक्षण नहीं देता है।
$III$ एक इनोल है जो एक एल्डिहाइड (साइक्लोहेक्सेनकार्बाल्डिहाइड) में टॉटोमेराइज़ हो जाता है,जो सकारात्मक टॉलेन परीक्षण देता है।
$IV$ एक हेमीएसेटल है,जो क्षार की उपस्थिति में अपने ओपन-चेन एल्डिहाइड रूप के साथ संतुलन में रहता है,इसलिए यह सकारात्मक टॉलेन परीक्षण देता है।
अतः,केवल यौगिक $II$ सिल्वर मिरर नहीं बनाता है।

(C) प्रभाजी आसवन का उपयोग उन धातुओं के लिए किया जाता है जिनका क्वथनांक कम होता है।
$Zinc$ $(Zn)$ और $Cadmium$ $(Cd)$ ऐसी धातुएं हैं जिन्हें इस विधि द्वारा आर्थिक रूप से शुद्ध किया जा सकता है क्योंकि अशुद्धियों की तुलना में इनके क्वथनांक अपेक्षाकृत कम होते हैं।

(A) कोलाइडल कणों द्वारा प्रकाश के प्रकीर्णन की घटना,जिसके परिणामस्वरूप प्रकाश पुंज का मार्ग दिखाई देने लगता है,उसे टिंडल प्रभाव कहा जाता है।
$1$. प्रकाश को प्रभावी ढंग से प्रकीर्णित करने के लिए परिक्षिप्त प्रावस्था के कणों का व्यास उपयोग किए गए प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के तुलनीय होना चाहिए।
$2$. परिक्षिप्त प्रावस्था और परिक्षेपण माध्यम के अपवर्तनांक में काफी अंतर होना चाहिए। यदि अपवर्तनांक समान हैं,तो प्रकीर्णन नगण्य होता है और टिंडल प्रभाव नहीं देखा जाता है।
इसलिए,टिंडल प्रभाव देखने के लिए शर्तें $A$ और $E$ आवश्यक हैं।

(A) ओरलॉन,पॉलीएक्रिलोनाइट्राइल $(PAN)$ का एक व्यावसायिक नाम है।
यह पेरोक्साइड उत्प्रेरक की उपस्थिति में एक्रिलोनाइट्राइल $(CH_2=CH-CN)$ के योगात्मक बहुलकीकरण (addition polymerization) द्वारा तैयार किया जाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$n(CH_2=CH-CN) \xrightarrow{\text{Polymerization}} [-CH_2-CH(CN)-]_n$
अतः,ओरलॉन रेशे पॉलीएक्रिलोनाइट्राइल से बने होते हैं।

(B) यह अभिक्रिया $S_N1$ क्रियाविधि के माध्यम से होती है जिसमें कार्बधनायन मध्यवर्ती बनता है।
$1$. प्रारंभिक पदार्थ $3-$ब्रोमो$-2,2-$डाइमेथिलब्यूटेन ब्रोमाइड आयन खोकर एक द्वितीयक $(2^{\circ})$ कार्बधनायन बनाता है।
$2$. यह $2^{\circ}$ कार्बधनायन अधिक स्थिर तृतीयक $(3^{\circ})$ कार्बधनायन बनाने के लिए $1,2-$मेथिल शिफ्ट से गुजरता है।
$3$. इसके बाद नाभिकरागी $C_2H_5OH$ इस स्थिर $3^{\circ}$ कार्बधनायन पर आक्रमण करता है।
$4$. प्रोटॉन हटने के बाद,अंतिम मुख्य उत्पाद $2-$एथॉक्सी$-2,3-$डाइमेथिलब्यूटेन बनता है।

(C) समन्वय संकुलों (coordination complexes) में रंग की तीव्रता $d-d$ संक्रमण की संभावना से संबंधित होती है। जिन संकुलों में सममिति का केंद्र (center of inversion) नहीं होता है (जैसे चतुष्फलकीय संकुल),वे सेंट्रोसिमेट्रिक संकुलों (जैसे अष्टफलकीय या वर्ग समतलीय) की तुलना में अधिक तीव्र रंग प्रदर्शित करते हैं क्योंकि उनमें लापोर्ट चयन नियम (Laporte selection rule) शिथिल हो जाता है।
दिए गए संकुल: $[NiCl_{4}]^{2-}$ (चतुष्फलकीय),$[Ni(H_{2}O)_{6}]^{2+}$ (अष्टफलकीय),और $[Ni(CN)_{4}]^{2-}$ (वर्ग समतलीय) हैं।
अतः,तीव्रता का सही क्रम: $[NiCl_{4}]^{2-} > [Ni(H_{2}O)_{6}]^{2+} > [Ni(CN)_{4}]^{2-}$ है।

(A) $1$. सांद्र $H_{2}SO_{4}$ के साथ भूरे धुएं और $FeSO_{4}$ के साथ गहरा भूरा वलय यौगिक $X$ में नाइट्रेट आयन $(NO_{3}^{-})$ की उपस्थिति को दर्शाते हैं।
$2$. $X$ के तनु $HCl$ विलयन में $H_{2}S$ गैस प्रवाहित करने पर अवक्षेप $Y$ का बनना समूह-$II$ के धनायन की उपस्थिति को इंगित करता है। विकल्पों में से,$Cu^{2+}$ एक समूह-$II$ का धनायन है जो $H_{2}S$ के साथ काला अवक्षेप $(CuS)$ बनाता है।
$3$. अवक्षेप $CuS$ $(Y)$ सांद्र $HNO_{3}$ में घुलकर $Cu(NO_{3})_{2}$ बनाता है।
$4$. $Cu(NO_{3})_{2}$ के विलयन में आधिक्य में $NH_{4}OH$ मिलाने पर गहरा नीला संकुल $[Cu(NH_{3})_{4}]^{2+}$ प्राप्त होता है।
$5$. अतः,यौगिक $X$ $Cu(NO_{3})_{2}$ है।

(C) एमाइलोज $\alpha-D$-ग्लूकोज का एक रैखिक श्रृंखला बहुलक है,जबकि एमाइलोपेक्टिन $\alpha-D$-ग्लूकोज का एक शाखित श्रृंखला बहुलक है। इसलिए,यह कथन कि एमाइलोज एक शाखित श्रृंखला बहुलक है,गलत है।

(A) निनहाइड्रिन की अमीनो एसिड या प्रोटीन के साथ अभिक्रिया से गहरे नीले या बैंगनी रंग का यौगिक बनता है जिसे रूहमान्स पर्पल कहा जाता है।
रूहमान्स पर्पल की संरचना में दो इंडेन-$1,3$-डायोन इकाइयाँ एक नाइट्रोजन परमाणु द्वारा जुड़ी होती हैं,जिसमें एक कार्बोनिल ऑक्सीजन डीप्रोटोनेटेड (एनोलेट के रूप में) होता है।
दिए गए विकल्पों की तुलना रूहमान्स पर्पल की मानक रासायनिक संरचना से करने पर,विकल्प $A$ सही संरचना को दर्शाता है।

(D) कांच एक अक्रिस्टलीय ठोस है। गर्म करने पर यह नरम हो जाता है और बहने लगता है,जिससे पृष्ठ तनाव (surface tension) के कारण तीक्ष्ण किनारे चिकने हो जाते हैं।
अभिकथन $A$ सत्य है क्योंकि कांच को उसके गलनांक तक गर्म करने से वह बह सकता है और किनारे गोल हो जाते हैं।
कारण $R$ सत्य है क्योंकि तापमान बढ़ने के साथ कांच की श्यानता कम हो जाती है,जिससे वह आसानी से बह सकता है।
हालाँकि,किनारों का चिकना होना मुख्य रूप से पृष्ठ तनाव के प्रभाव के कारण है,न कि केवल श्यानता में कमी के कारण। इसलिए,$R$,$A$ की सही व्याख्या नहीं है।

(A) सांद्र नाइट्रिक एसिड $(HNO_{3})$ और फास्फोरस पेंटोक्साइड $(P_{4}O_{10})$ के बीच $4:1$ के मोलर अनुपात में अभिक्रिया इस प्रकार है:
$4 HNO_{3} + P_{4}O_{10} \rightarrow 2 N_{2}O_{5} + 4 HPO_{3}$
प्राप्त नाइट्रोजन ऑक्साइड यौगिक डाइनाइट्रोजन पेंटोक्साइड $(N_{2}O_{5})$ है।
$N_{2}O_{5}$ नाइट्रिक एसिड का एनहाइड्राइड है और यह प्रकृति में अम्लीय होता है।

(C) एथिल एथेनोएट $(CH_{3}COOCH_{2}CH_{3})$ की ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक $(CH_{3}MgBr)$ के साथ अभिक्रिया दो चरणों में होती है:
$1$. सबसे पहले,$1$ समतुल्य $CH_{3}MgBr$ एस्टर के कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करता है,जिससे एथॉक्साइड समूह का निष्कासन होता है और एसीटोन $(CH_{3}COCH_{3})$ बनता है।
$2$. दूसरे चरण में,$CH_{3}MgBr$ का एक और समतुल्य बने हुए एसीटोन के कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करके एक तृतीयक एल्कोक्साइड मध्यवर्ती $(CH_{3}C(OMgBr)(CH_{3})_{2})$ बनाता है।
$3$. अम्लीय वर्कअप (जल-अपघटन) के बाद,यह मध्यवर्ती $2-$मेथिलप्रोपेन$-2-$ऑल देता है।
इस प्रकार,$1$ मोल एथिल एथेनोएट से $1$ मोल $2-$मेथिलप्रोपेन$-2-$ऑल के पूर्ण रूपांतरण के लिए कुल $2$ समतुल्य $CH_{3}MgBr$ की आवश्यकता होती है।

(D) दिया गया है: $P_{B}^{\circ} = 70 \, torr$,$P_{M}^{\circ} = 20 \, torr$.
चूंकि मिश्रण सममोलर है,इसलिए द्रव अवस्था में मोल अंश $X_{B} = 0.5$ और $X_{M} = 0.5$ हैं।
बेंजीन का आंशिक दाब $P_{B} = X_{B} \times P_{B}^{\circ} = 0.5 \times 70 = 35 \, torr$.
मिथाइल बेंजीन का आंशिक दाब $P_{M} = X_{M} \times P_{M}^{\circ} = 0.5 \times 20 = 10 \, torr$.
कुल दाब $P_{total} = P_{B} + P_{M} = 35 + 10 = 45 \, torr$.
वाष्प अवस्था में बेंजीन का मोल अंश $(y_{B})$ $y_{B} = \frac{P_{B}}{P_{total}} = \frac{35}{45} = 0.777...$ द्वारा प्राप्त होता है।
$y_{B} \times 10^{-2}$ के लिए निकटतम पूर्णांक मान $78 \times 10^{-2}$ है।

(C) एसीटोन की सेमीकार्बाज़ाइड के साथ अभिक्रिया से एसीटोन सेमीकार्बाज़ोन और जल उत्पन्न होता है।
रासायनिक अभिक्रिया: $(CH_3)_2C=O + H_2N-NH-CONH_2 \rightarrow (CH_3)_2C=N-NH-CONH_2 + H_2O$.
एसीटोन सेमीकार्बाज़ोन,$(CH_3)_2C=N-NH-CONH_2$ की संरचना में,हम नाइट्रोजन परमाणुओं की गणना कर सकते हैं:
$1$. एक नाइट्रोजन परमाणु $C=N$ समूह में है।
$2$. एक नाइट्रोजन परमाणु $-NH-$ समूह में है।
$3$. एक नाइट्रोजन परमाणु $-NH_2$ समूह में है।
अतः,एसीटोन सेमीकार्बाज़ोन के एक अणु में नाइट्रोजन परमाणुओं की कुल संख्या $3$ है।

(B) संकुल $[Co(CN)_6]^{4-}$ के लिए,मान लीजिए $Co$ की ऑक्सीकरण अवस्था $x$ है।
$x + 6 \times (-1) = -4 \implies x = +2$.
$Co^{2+}$ $(Z=27)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^7$ है।
$CN^-$ जैसे प्रबल क्षेत्र लिगेंड की उपस्थिति में,$3d$ कक्षक के इलेक्ट्रॉनों का युग्मन होता है।
$3d^7$ के लिए,विन्यास $t_{2g}^6 e_g^1$ होता है,जिसमें $n = 1$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होता है।
स्पिन-ओनली चुंबकीय आघूर्ण $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ द्वारा दिया जाता है।
$n=1$ रखने पर,$\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \approx 1.73 \ BM$ प्राप्त होता है।
निकटतम पूर्णांक मान $2 \ BM$ है।

(A) चूंकि दर स्थिरांक की इकाई $min^{-1}$ है,इसलिए यह प्रथम कोटि की अभिक्रिया है।
समाकलित दर समीकरण $K \times t = 2.303 \log(A_0 / A_t)$ है।
यह दिया गया है कि $1 \ min$ में $10 \%$ वायरस निष्क्रिय हो जाता है,इसलिए $A_0 = 100$ और $A_t = 90$ है।
मान रखने पर: $K \times 1 = 2.303 \times \log(100 / 90)$.
$K = 2.303 \times (\log 10 - 2 \log 3) = 2.303 \times (1 - 2 \times 0.477) = 2.303 \times 0.046 = 0.105938$.
$K = 105.938 \times 10^{-3} \ min^{-1}$.
निकटतम पूर्णांक में,उत्तर $106 \times 10^{-3} \ min^{-1}$ है।

(A) चुंबकीय आघूर्ण $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ द्वारा दिया जाता है,जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है। $1.73 \ BM$ के लिए $n = 1$ होना चाहिए।
$(1)$ $CuI$: $CuI$ में $Cu$,$+1$ ऑक्सीकरण अवस्था में है। $Cu^{+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar]3d^{10}$ है,जिसमें $0$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं। अतः,$\mu = 0 \ BM$.
$(2)$ $\left[Cu(NH_{3})_{4}\right]Cl_{2}$: यहाँ $Cu$,$+2$ ऑक्सीकरण अवस्था में है। $Cu^{2+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar]3d^{9}$ है,जिसमें $1$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन है। अतः,$\mu = 1.73 \ BM$.
$(3)$ $O_{2}^{+}$: कुल इलेक्ट्रॉन = $15$। इसमें $1$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन है। अतः,$\mu = 1.73 \ BM$.
$(4)$ $O_{2}^{-}$: कुल इलेक्ट्रॉन = $17$। इसमें $1$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन है। अतः,$\mu = 1.73 \ BM$.
अतः,$CuI$ का चुंबकीय आघूर्ण $1.73 \ BM$ नहीं है।

(A) $1$. पहली अभिक्रिया हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण अभिक्रिया है। इस अभिक्रिया में,एक एमाइड $(R-CONH_2)$ एक प्रबल क्षार (जैसे $KOH$) की उपस्थिति में $Br_2$ के साथ अभिक्रिया करके मूल एमाइड की तुलना में एक कार्बन परमाणु कम वाला प्राथमिक एमाइन $(R-NH_2)$ बनाता है। अतः,$3$-ब्रोमोबेन्जामाइड अभिक्रिया करके $3$-ब्रोमोबेन्जेनामाइन $(A)$ बनाता है:
$m-Br-C_6H_4-CONH_2 \xrightarrow{KOBr} m-Br-C_6H_4-NH_2$
$2$. दूसरी अभिक्रिया $LiAlH_4$ और उसके बाद $H_3O^+$ का उपयोग करके एमाइड का अपचयन है। $LiAlH_4$ एक प्रबल अपचायक है जो एमाइड $(R-CONH_2)$ को समान संख्या में कार्बन परमाणुओं वाले प्राथमिक एमाइन $(R-CH_2NH_2)$ में अपचयित करता है। अतः,$3$-ब्रोमोबेन्जामाइड अभिक्रिया करके $3$-ब्रोमोबेन्जिलएमाइन $(B)$ बनाता है:
$m-Br-C_6H_4-CONH_2 \xrightarrow{LiAlH_4, H_3O^+} m-Br-C_6H_4-CH_2NH_2$
इसलिए,उत्पाद $A$ और $B$ क्रमशः $3$-ब्रोमोबेन्जेनामाइन और $3$-ब्रोमोबेन्जिलएमाइन हैं।

(D) दी गई अभिक्रिया एक अंतः-आणविक एल्डोल संघनन है।
$1$. क्षार $(KOH)$ कीटोन समूह से $\alpha$-हाइड्रोजन को हटाकर एक एनोलेट बनाता है।
$2$. यह एनोलेट एल्डिहाइड समूह के कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करता है,जिससे एक चक्रीय $\beta$-हाइड्रॉक्सी कीटोन बनता है।
$3$. इसके बाद निर्जलीकरण ($H^+, \Delta$ द्वारा उत्प्रेरित) होने से $\alpha,\beta$-असंतृप्त कीटोन बनता है।
$4$. परिणामी उत्पाद एक स्पाइरो-यौगिक है जिसमें साइक्लोहेक्सेनोन रिंग साइक्लोहेक्सेन रिंग के साथ जुड़ी है।

(A) $ZnCO_{3(s)} \xrightarrow{\Delta} ZnO_{(s)} + CO_{2(g)}$
वायु की अनुपस्थिति में गर्म करने की प्रक्रिया को निस्तापन (calcination) कहा जाता है।
$(B)$ $2ZnS_{(s)} + 3O_{2(g)} \longrightarrow 2ZnO_{(s)} + 2SO_{2(g)}$
वायु की उपस्थिति में गर्म करने की प्रक्रिया को भर्जन (roasting) कहा जाता है।
अतः,$(A)$ निस्तापन है और $(B)$ भर्जन है।