ChemistryQ401–442 of 798 questions
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401
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
List-$I$ को List-$II$ के साथ सुमेलित कीजिए (दोनों में धातुिक शब्द हैं):
नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए:
| List-$I$ | List-$II$ |
|---|---|
| $A$. $Ag$ अयस्क का सांद्रण | $I$. परावर्तनी भट्टी (Reverberatory furnace) |
| $B$. वात्या भट्टी (Blast furnace) | $II$. पिग आयरन |
| $C$. फफोलेदार तांबा (Blister copper) | $III$. तनु $NaCN$ विलयन के साथ निक्षालन |
| $D$. फेन प्लवन विधि | $IV$. सल्फाइड अयस्क |
नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए:
A
$A-IV, B-III, C-II, D-I$
B
$A-IV, B-I, C-III, D-II$
C
$A-III, B-II, C-I, D-IV$
D
$A-III, B-IV, C-I, D-II$
Solution
(C) . $Ag$ अयस्क का सांद्रण तनु $NaCN$ विलयन के साथ निक्षालन द्वारा किया जाता है $(A-III)$।
$B$. पिग आयरन वात्या भट्टी में उत्पन्न होता है $(B-II)$।
$C$. फफोलेदार तांबा बेसेमर कन्वर्टर में उत्पन्न होता है,लेकिन दिए गए विकल्पों के संदर्भ में,$Cu$ के निष्कर्षण की प्रक्रिया में परावर्तनी भट्टी शामिल होती है $(C-I)$।
$D$. फेन प्लवन विधि का उपयोग सल्फाइड अयस्कों के सांद्रण के लिए किया जाता है $(D-IV)$।
अतः,सही मिलान $A-III, B-II, C-I, D-IV$ है।
$B$. पिग आयरन वात्या भट्टी में उत्पन्न होता है $(B-II)$।
$C$. फफोलेदार तांबा बेसेमर कन्वर्टर में उत्पन्न होता है,लेकिन दिए गए विकल्पों के संदर्भ में,$Cu$ के निष्कर्षण की प्रक्रिया में परावर्तनी भट्टी शामिल होती है $(C-I)$।
$D$. फेन प्लवन विधि का उपयोग सल्फाइड अयस्कों के सांद्रण के लिए किया जाता है $(D-IV)$।
अतः,सही मिलान $A-III, B-II, C-I, D-IV$ है।
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402
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
मुक्त $Ti^{3+}, V^{2+}$ और $Sc^{3+}$ आयनों के लिए स्पिन ओनली चुंबकीय आघूर्ण ($BM$ में) क्रमशः क्या हैं? (परमाणु क्रमांक $Sc: 21; Ti: 22; V: 23$)
A
$1.73, 3.87, 0$
B
$0, 3.87, 1.73$
C
$3.87, 1.73, 0$
D
$1.73, 0, 3.87$
Solution
(A) स्पिन ओनली चुंबकीय आघूर्ण की गणना $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ सूत्र का उपयोग करके की जाती है,जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
$Ti^{3+}$ $(Z=22)$ के लिए: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^{1}$ है। यहाँ,$n = 1$ है। अतः,$\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \approx 1.73 \ BM$ है।
$V^{2+}$ $(Z=23)$ के लिए: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^{3}$ है। यहाँ,$n = 3$ है। अतः,$\mu = \sqrt{3(3+2)} = \sqrt{15} \approx 3.87 \ BM$ है।
$Sc^{3+}$ $(Z=21)$ के लिए: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^{0}$ है। यहाँ,$n = 0$ है। अतः,$\mu = 0 \ BM$ है।
अतः,चुंबकीय आघूर्ण क्रमशः $1.73, 3.87, 0$ हैं।
$Ti^{3+}$ $(Z=22)$ के लिए: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^{1}$ है। यहाँ,$n = 1$ है। अतः,$\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \approx 1.73 \ BM$ है।
$V^{2+}$ $(Z=23)$ के लिए: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^{3}$ है। यहाँ,$n = 3$ है। अतः,$\mu = \sqrt{3(3+2)} = \sqrt{15} \approx 3.87 \ BM$ है।
$Sc^{3+}$ $(Z=21)$ के लिए: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^{0}$ है। यहाँ,$n = 0$ है। अतः,$\mu = 0 \ BM$ है।
अतः,चुंबकीय आघूर्ण क्रमशः $1.73, 3.87, 0$ हैं।
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403
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
निम्नलिखित अभिक्रिया का मुख्य उत्पाद $P$ क्या है?
A
$1-methylcycloheptylmethyl$ क्लोराइड
B
$1-methylcycloheptylmethyl$ डायज़ोनियम क्लोराइड
C
$1-methylcycloheptylmethanol$
D
$1,1-diethylcyclohexane$
Solution
(C) $278 \ K$ पर प्राथमिक एलिफैटिक एमाइन की $NaNO_2$ और $HCl$ के साथ अभिक्रिया एक अत्यधिक अस्थिर डायज़ोनियम लवण मध्यवर्ती के निर्माण की ओर ले जाती है।
यह मध्यवर्ती तेजी से नाइट्रोजन गैस $(N_2)$ खोकर एक कार्बोनियम आयन बनाता है।
इस विशिष्ट मामले में,टर्मिनल कार्बन पर बना प्राथमिक कार्बोनियम आयन अस्थिर होता है और माध्यम में मौजूद न्यूक्लियोफाइल $(H_2O)$ द्वारा उस पर आक्रमण किया जाता है।
यहाँ,प्राथमिक एमाइन $1-methylcycloheptylmethanamine$ अभिक्रिया करके मुख्य उत्पाद $P$ के रूप में अल्कोहल,$1-methylcycloheptylmethanol$ बनाता है।
यह मध्यवर्ती तेजी से नाइट्रोजन गैस $(N_2)$ खोकर एक कार्बोनियम आयन बनाता है।
इस विशिष्ट मामले में,टर्मिनल कार्बन पर बना प्राथमिक कार्बोनियम आयन अस्थिर होता है और माध्यम में मौजूद न्यूक्लियोफाइल $(H_2O)$ द्वारा उस पर आक्रमण किया जाता है।
यहाँ,प्राथमिक एमाइन $1-methylcycloheptylmethanamine$ अभिक्रिया करके मुख्य उत्पाद $P$ के रूप में अल्कोहल,$1-methylcycloheptylmethanol$ बनाता है।
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404
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
बेंज़ोनाइट्राइल की एक समतुल्य $CH_{3}MgBr$ के साथ अभिक्रिया और उसके बाद जल-अपघटन करने पर एक पीला द्रव $P$ प्राप्त होता है। यौगिक $P$ निम्नलिखित में से किस परीक्षण के लिए सकारात्मक परिणाम देगा?
A
टोलेंस परीक्षण
B
शिफ परीक्षण
C
निनहाइड्रिन परीक्षण
D
आयोडोफॉर्म परीक्षण
Solution
(D) बेंज़ोनाइट्राइल $(C_{6}H_{5}CN)$ की एक समतुल्य मिथाइल मैग्नीशियम ब्रोमाइड $(CH_{3}MgBr)$ के साथ अभिक्रिया और उसके बाद अम्लीय जल-अपघटन $(H_{3}O^{+})$ इस प्रकार होता है:
$1$. नाइट्राइल समूह के कार्बन पर $CH_{3}^{-}$ का न्यूक्लियोफिलिक आक्रमण एक इमाइन मैग्नीशियम लवण मध्यवर्ती बनाता है: $C_{6}H_{5}C(CH_{3})=NMgBr$।
$2$. इस मध्यवर्ती का जल-अपघटन एसीटोफेनोन $(C_{6}H_{5}COCH_{3})$ और अमोनिया $(NH_{3})$ देता है।
$3$. एसीटोफेनोन में फिनाइल रिंग से जुड़ा हुआ एसिटाइल समूह $(CH_{3}CO-)$ होता है। जिन यौगिकों में हाइड्रोजन या कार्बन परमाणु से जुड़ा $CH_{3}CO-$ समूह होता है,वे $I_{2}/NaOH$ के साथ सकारात्मक आयोडोफॉर्म परीक्षण देते हैं।
$1$. नाइट्राइल समूह के कार्बन पर $CH_{3}^{-}$ का न्यूक्लियोफिलिक आक्रमण एक इमाइन मैग्नीशियम लवण मध्यवर्ती बनाता है: $C_{6}H_{5}C(CH_{3})=NMgBr$।
$2$. इस मध्यवर्ती का जल-अपघटन एसीटोफेनोन $(C_{6}H_{5}COCH_{3})$ और अमोनिया $(NH_{3})$ देता है।
$3$. एसीटोफेनोन में फिनाइल रिंग से जुड़ा हुआ एसिटाइल समूह $(CH_{3}CO-)$ होता है। जिन यौगिकों में हाइड्रोजन या कार्बन परमाणु से जुड़ा $CH_{3}CO-$ समूह होता है,वे $I_{2}/NaOH$ के साथ सकारात्मक आयोडोफॉर्म परीक्षण देते हैं।
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405
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
नीचे दी गई अभिक्रिया अनुक्रम पर विचार करें:
$Br-CH_2-CHO$ $\xrightarrow[\text{dry } HCl \text{ gas}]{\text{EtOH (excess)}} A$ $\xrightarrow{^tBuO^-K^+} B$
[जहाँ $Et \Rightarrow -C_2H_5$,$^tBu \Rightarrow (CH_3)_3C^-$]
क्रमशः बनने वाले मुख्य उत्पादों $A$ और $B$ की पहचान करें।
$Br-CH_2-CHO$ $\xrightarrow[\text{dry } HCl \text{ gas}]{\text{EtOH (excess)}} A$ $\xrightarrow{^tBuO^-K^+} B$
[जहाँ $Et \Rightarrow -C_2H_5$,$^tBu \Rightarrow (CH_3)_3C^-$]
क्रमशः बनने वाले मुख्य उत्पादों $A$ और $B$ की पहचान करें।
A
$Br-CH_2-CH(OEt)_2$ और $CH_2=C(OEt)_2$
B
$Br-CH_2-CH(OEt)_2$ और $^tBuO-CH_2-CH(OEt)_2$
C
$EtO-CH_2-CHO$ और $EtO-CH_2-CH(OH)(O^tBu)$
D
$EtO-CH_2-CH(OEt)_2$ और $CH_2=C(OEt)_2$
Solution
(A) चरण $1$: $A$ का निर्माण।
शुष्क $HCl$ गैस की उपस्थिति में $Br-CH_2-CHO$ की अतिरिक्त $EtOH$ के साथ अभिक्रिया एक एसिटल निर्माण अभिक्रिया है। एल्डिहाइड समूह $(-CHO)$ एक एसिटल समूह $(-CH(OEt)_2)$ में परिवर्तित हो जाता है। अतः,$A$ का मान $Br-CH_2-CH(OEt)_2$ है।
चरण $2$: $B$ का निर्माण।
उत्पाद $A$ $(Br-CH_2-CH(OEt)_2)$ को पोटेशियम टर्ट-ब्यूटोक्साइड $(^tBuO^-K^+)$ के साथ उपचारित किया जाता है,जो एक प्रबल और भारी (bulky) क्षार है। यह $E2$ विलोपन अभिक्रिया को बढ़ावा देता है। क्षार $\alpha$-कार्बन (ब्रोमीन परमाणु से जुड़े कार्बन) से एक प्रोटॉन को हटाता है,जिससे $HBr$ का विलोपन होता है और एक द्वि-आबंध बनता है। परिणामी उत्पाद $B$ का मान $CH_2=C(OEt)_2$ है।
अतः,मुख्य उत्पाद $A = Br-CH_2-CH(OEt)_2$ और $B = CH_2=C(OEt)_2$ हैं।
शुष्क $HCl$ गैस की उपस्थिति में $Br-CH_2-CHO$ की अतिरिक्त $EtOH$ के साथ अभिक्रिया एक एसिटल निर्माण अभिक्रिया है। एल्डिहाइड समूह $(-CHO)$ एक एसिटल समूह $(-CH(OEt)_2)$ में परिवर्तित हो जाता है। अतः,$A$ का मान $Br-CH_2-CH(OEt)_2$ है।
चरण $2$: $B$ का निर्माण।
उत्पाद $A$ $(Br-CH_2-CH(OEt)_2)$ को पोटेशियम टर्ट-ब्यूटोक्साइड $(^tBuO^-K^+)$ के साथ उपचारित किया जाता है,जो एक प्रबल और भारी (bulky) क्षार है। यह $E2$ विलोपन अभिक्रिया को बढ़ावा देता है। क्षार $\alpha$-कार्बन (ब्रोमीन परमाणु से जुड़े कार्बन) से एक प्रोटॉन को हटाता है,जिससे $HBr$ का विलोपन होता है और एक द्वि-आबंध बनता है। परिणामी उत्पाद $B$ का मान $CH_2=C(OEt)_2$ है।
अतः,मुख्य उत्पाद $A = Br-CH_2-CH(OEt)_2$ और $B = CH_2=C(OEt)_2$ हैं।
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406
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
एक बायोडिग्रेडेबल पॉलियामाइड किससे बनाया जा सकता है?
A
हेक्सामिथिलीन डायमाइन और एडिपिक एसिड
B
स्टाइरीन और कैप्रोइक एसिड
C
ग्लाइसिन और अमिनोकैप्रोइक एसिड
D
ग्लाइसिन और आइसोप्रीन
Solution
(C) एक बायोडिग्रेडेबल पॉलियामाइड,जिसे नायलॉन-$2$-नायलॉन-$6$ के रूप में जाना जाता है,ग्लाइसिन $(NH_2CH_2COOH)$ और अमिनोकैप्रोइक एसिड $(NH_2(CH_2)_5COOH)$ के संघनन बहुलकीकरण (condensation polymerization) द्वारा बनाया जाता है।
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407
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
निम्नलिखित में से कौन सा धातु संकुल सबसे अधिक स्थिर है?
A
$[Co(en)(NH_{3})_{4}]Cl_{2}$
B
$[Co(en)_{3}]Cl_{2}$
C
$[Co(NH_{3})_{6}]Cl_{2}$
D
$[Co(en)_{2}(NH_{3})_{2}]Cl_{2}$
Solution
(B) कीलेट प्रभाव के कारण कीलेट वलयों की संख्या बढ़ने के साथ धातु संकुलों की स्थिरता बढ़ती है।
$1$. $[Co(en)(NH_{3})_{4}]Cl_{2}$ में $1$ कीलेट वलय है।
$2$. $[Co(en)_{3}]Cl_{2}$ में $3$ कीलेट वलय हैं।
$3$. $[Co(en)_{2}(NH_{3})_{2}]Cl_{2}$ में $2$ कीलेट वलय हैं।
$4$. $[Co(NH_{3})_{6}]Cl_{2}$ में $0$ कीलेट वलय है।
अतः,$[Co(en)_{3}]Cl_{2}$ सबसे अधिक स्थिर संकुल है।
$1$. $[Co(en)(NH_{3})_{4}]Cl_{2}$ में $1$ कीलेट वलय है।
$2$. $[Co(en)_{3}]Cl_{2}$ में $3$ कीलेट वलय हैं।
$3$. $[Co(en)_{2}(NH_{3})_{2}]Cl_{2}$ में $2$ कीलेट वलय हैं।
$4$. $[Co(NH_{3})_{6}]Cl_{2}$ में $0$ कीलेट वलय है।
अतः,$[Co(en)_{3}]Cl_{2}$ सबसे अधिक स्थिर संकुल है।
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408
ChemistryEasyMCQJEE Main · 2021
$Ho^{3+}$ आयन के $4f$ कक्षक में उपस्थित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $.....$ है।
(दिया गया है: $Ho$ का परमाणु क्रमांक = $67$)
(दिया गया है: $Ho$ का परमाणु क्रमांक = $67$)
A
$10$
B
$15$
C
$20$
D
$36$
Solution
(A) होल्मियम $(Ho)$ का परमाणु क्रमांक $67$ है।
तटस्थ $Ho$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 4f^{11} 6s^{2}$ है।
जब $Ho$,$Ho^{3+}$ आयन बनाता है,तो यह तीन इलेक्ट्रॉन खो देता है ($6s$ कक्षक से दो और $4f$ कक्षक से एक)।
इसलिए,$Ho^{3+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 4f^{10}$ होता है।
अतः,$4f$ कक्षक में उपस्थित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $10$ है।
तटस्थ $Ho$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 4f^{11} 6s^{2}$ है।
जब $Ho$,$Ho^{3+}$ आयन बनाता है,तो यह तीन इलेक्ट्रॉन खो देता है ($6s$ कक्षक से दो और $4f$ कक्षक से एक)।
इसलिए,$Ho^{3+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 4f^{10}$ होता है।
अतः,$4f$ कक्षक में उपस्थित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $10$ है।
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409
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
रासायनिक अभिक्रिया $A \rightarrow B$ के लिए,यह पाया गया कि $30 \, min$ में $B$ की सांद्रता $0.2 \, mol \, L^{-1}$ बढ़ जाती है। अभिक्रिया की औसत दर $...... \times 10^{-1} \, mol \, L^{-1} \, h^{-1}$ है। (निकटतम पूर्णांक)
A
$1$
B
$2$
C
$3$
D
$4$
Solution
(D) अभिक्रिया $A \rightarrow B$ है।
दिया गया है कि $B$ की सांद्रता में वृद्धि $\Delta[B] = 0.2 \, mol \, L^{-1}$ और समय $\Delta t = 30 \, min$ है।
समय को घंटों में बदलने पर: $\Delta t = 30 \, min = 0.5 \, h$.
अभिक्रिया की औसत दर $\text{Rate} = \frac{\Delta[B]}{\Delta t}$ द्वारा दी जाती है।
$\text{Rate} = \frac{0.2 \, mol \, L^{-1}}{0.5 \, h} = 0.4 \, mol \, L^{-1} \, h^{-1}$.
हमें इसे $...... \times 10^{-1} \, mol \, L^{-1} \, h^{-1}$ के रूप में व्यक्त करना है।
$0.4 = 4 \times 10^{-1}$.
अतः,मान $4$ है।
दिया गया है कि $B$ की सांद्रता में वृद्धि $\Delta[B] = 0.2 \, mol \, L^{-1}$ और समय $\Delta t = 30 \, min$ है।
समय को घंटों में बदलने पर: $\Delta t = 30 \, min = 0.5 \, h$.
अभिक्रिया की औसत दर $\text{Rate} = \frac{\Delta[B]}{\Delta t}$ द्वारा दी जाती है।
$\text{Rate} = \frac{0.2 \, mol \, L^{-1}}{0.5 \, h} = 0.4 \, mol \, L^{-1} \, h^{-1}$.
हमें इसे $...... \times 10^{-1} \, mol \, L^{-1} \, h^{-1}$ के रूप में व्यक्त करना है।
$0.4 = 4 \times 10^{-1}$.
अतः,मान $4$ है।
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410
ChemistryEasyMCQJEE Main · 2021
जब $3.00 \, g$ पदार्थ $'X'$ को $100 \, g$ $CCl_4$ में घोला जाता है,तो यह क्वथनांक को $0.60 \, K$ बढ़ा देता है। पदार्थ $'X'$ का मोलर द्रव्यमान $..... \, g \, mol^{-1}$ है। (निकटतम पूर्णांक)।
$[$ दिया गया है: $CCl_4$ के लिए $K_b = 5.0 \, K \, kg \, mol^{-1} ]$
$[$ दिया गया है: $CCl_4$ के लिए $K_b = 5.0 \, K \, kg \, mol^{-1} ]$
A
$250$
B
$425$
C
$124$
D
$854$
Solution
(A) क्वथनांक में उन्नयन का सूत्र $\Delta T_b = K_b \times m$ है,जहाँ $m$ विलयन की मोललता है।
मोललता $m = \frac{\text{विलेय के मोल}}{\text{विलायक का द्रव्यमान (kg में)}} = \frac{3.00 / M}{100 / 1000} = \frac{30}{M} \, mol \, kg^{-1}$.
दिया गया है $\Delta T_b = 0.60 \, K$ और $K_b = 5.0 \, K \, kg \, mol^{-1}$.
मान रखने पर: $0.60 = 5.0 \times \left( \frac{30}{M} \right)$.
$0.60 = \frac{150}{M}$.
$M = \frac{150}{0.60} = 250 \, g \, mol^{-1}$.
मोललता $m = \frac{\text{विलेय के मोल}}{\text{विलायक का द्रव्यमान (kg में)}} = \frac{3.00 / M}{100 / 1000} = \frac{30}{M} \, mol \, kg^{-1}$.
दिया गया है $\Delta T_b = 0.60 \, K$ और $K_b = 5.0 \, K \, kg \, mol^{-1}$.
मान रखने पर: $0.60 = 5.0 \times \left( \frac{30}{M} \right)$.
$0.60 = \frac{150}{M}$.
$M = \frac{150}{0.60} = 250 \, g \, mol^{-1}$.
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411
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
उपरोक्त अभिक्रिया पर विचार करें और उत्पाद $P$ की पहचान करें:
A
साइक्लोहेक्सिलमेथेनॉल
B
$1$-मेथिलसाइक्लोहेक्सेनॉल
C
$2$-मेथिलसाइक्लोहेक्सेनॉल
D
$2$-(हाइड्रॉक्सीमेथिल)साइक्लोहेक्सेनॉल
Solution
(C) चरण $1$: $120^{\circ}C$ पर $H_3PO_4$ का उपयोग करके साइक्लोहेक्सिलमेथेनॉल का निर्जलीकरण $E1$ तंत्र के माध्यम से होता है,जिससे मुख्य उत्पाद $A$ के रूप में अधिक स्थिर एल्कीन,$1$-मेथिलसाइक्लोहेक्सिन बनता है।
चरण $2$: $1$-मेथिलसाइक्लोहेक्सिन का हाइड्रोबोरेशन-ऑक्सीकरण $(HBO)$ द्वि-आबंध पर पानी के एंटी-मार्कोवनिकोव योग को शामिल करता है।
$OH$ समूह कम बाधित कार्बन परमाणु (द्वि-आबंध का $CH$ समूह) से जुड़ता है,जबकि $H$ परमाणु अधिक बाधित कार्बन परमाणु ($C-CH_3$ समूह) से जुड़ता है।
इसलिए,अंतिम मुख्य उत्पाद $P$,$2$-मेथिलसाइक्लोहेक्सेनॉल है।
चरण $2$: $1$-मेथिलसाइक्लोहेक्सिन का हाइड्रोबोरेशन-ऑक्सीकरण $(HBO)$ द्वि-आबंध पर पानी के एंटी-मार्कोवनिकोव योग को शामिल करता है।
$OH$ समूह कम बाधित कार्बन परमाणु (द्वि-आबंध का $CH$ समूह) से जुड़ता है,जबकि $H$ परमाणु अधिक बाधित कार्बन परमाणु ($C-CH_3$ समूह) से जुड़ता है।
इसलिए,अंतिम मुख्य उत्पाद $P$,$2$-मेथिलसाइक्लोहेक्सेनॉल है।
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412
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
एलिंगम आरेख (Ellingham diagram) के बारे में कौन सा कथन गलत है?
A
अभिक्रिया की दर के बारे में जानकारी देता है।
B
मुक्त ऊर्जा परिवर्तन के बारे में जानकारी देता है।
C
धातु ऑक्साइड के अपचयन के बारे में जानकारी देता है।
D
अभिक्रिया के दौरान अवस्था में होने वाले परिवर्तनों के बारे में जानकारी देता है।
Solution
(A) एलिंगम आरेख मानक गिब्स मुक्त ऊर्जा परिवर्तन $(\Delta G^{\circ})$ और तापमान $(T)$ के बीच का एक आलेख है।
यह धातु ऑक्साइड के तापीय अपचयन की व्यवहार्यता की भविष्यवाणी करने में मदद करता है।
यह रेखा के ढलान में परिवर्तन द्वारा अवस्था परिवर्तनों (जैसे गलनांक या क्वथनांक) को भी दर्शाता है।
हालाँकि,यह अभिक्रिया की गतिशीलता या दर के बारे में कोई जानकारी नहीं देता है।
यह धातु ऑक्साइड के तापीय अपचयन की व्यवहार्यता की भविष्यवाणी करने में मदद करता है।
यह रेखा के ढलान में परिवर्तन द्वारा अवस्था परिवर्तनों (जैसे गलनांक या क्वथनांक) को भी दर्शाता है।
हालाँकि,यह अभिक्रिया की गतिशीलता या दर के बारे में कोई जानकारी नहीं देता है।
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413
ChemistryEasyMCQJEE Main · 2021
$n$ कोटि की अभिक्रिया के लिए,वेग स्थिरांक की इकाई क्या है?
A
$mol^{1-n} L^{1-n} s^{-1}$
B
$mol^{1-n} L^{n-1} s^{-1}$
C
$mol^{1-n} L^{1-n} s$
D
$mol^{1-n} L^{2n} s^{-1}$
Solution
(B) $n$ कोटि की अभिक्रिया के लिए वेग नियम इस प्रकार है: $\text{Rate} = k[A]^n$.
वेग की इकाई $\text{mol } L^{-1} s^{-1}$ है।
सांद्रता $[A]$ की इकाई $\text{mol } L^{-1}$ है।
इन मानों को वेग नियम में रखने पर: $(\text{mol } L^{-1}) s^{-1} = k(\text{mol } L^{-1})^n$.
$k$ के लिए हल करने पर: $k = \frac{(\text{mol } L^{-1}) s^{-1}}{(\text{mol } L^{-1})^n} = (\text{mol } L^{-1})^{1-n} s^{-1} = \text{mol}^{1-n} L^{n-1} s^{-1}$.
वेग की इकाई $\text{mol } L^{-1} s^{-1}$ है।
सांद्रता $[A]$ की इकाई $\text{mol } L^{-1}$ है।
इन मानों को वेग नियम में रखने पर: $(\text{mol } L^{-1}) s^{-1} = k(\text{mol } L^{-1})^n$.
$k$ के लिए हल करने पर: $k = \frac{(\text{mol } L^{-1}) s^{-1}}{(\text{mol } L^{-1})^n} = (\text{mol } L^{-1})^{1-n} s^{-1} = \text{mol}^{1-n} L^{n-1} s^{-1}$.
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414
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
अम्लीकृत सल्फेट विलयन के विद्युत अपघटनी ऑक्सीकरण से प्राप्त उत्पाद है:
A
$H_{2}S_{2}O_{6}$
B
$H_{2}S_{2}O_{8}$
C
$HSO_{4}^{-}$
D
$H_{2}SO_{3}$
Solution
(B) सांद्र अम्लीकृत सल्फेट विलयन के विद्युत अपघटन के दौरान,एनोड पर सल्फेट आयनों का ऑक्सीकरण होता है।
एनोड अभिक्रिया: $2S{O_{4}}^{2-}_{(aq)} \rightarrow S_{2}{O_{8}}^{2-}_{(aq)} + 2e^{-}$.
कैथोड अभिक्रिया: $2H^{+}_{(aq)} + 2e^{-} \rightarrow H_{2(g)}$.
परिणामी पेरोक्सोडाइसल्फ्यूरिक अम्ल $(H_{2}S_{2}O_{8})$ विलयन में $S_{2}O_{8}^{2-}$ आयनों और $H^{+}$ आयनों के संयोजन से बनता है।
एनोड अभिक्रिया: $2S{O_{4}}^{2-}_{(aq)} \rightarrow S_{2}{O_{8}}^{2-}_{(aq)} + 2e^{-}$.
कैथोड अभिक्रिया: $2H^{+}_{(aq)} + 2e^{-} \rightarrow H_{2(g)}$.
परिणामी पेरोक्सोडाइसल्फ्यूरिक अम्ल $(H_{2}S_{2}O_{8})$ विलयन में $S_{2}O_{8}^{2-}$ आयनों और $H^{+}$ आयनों के संयोजन से बनता है।
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415
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
नीचे दो कथन दिए गए हैं:
कथन $I$: एनिलीन,एसीटामाइड से कम क्षारीय (basic) है।
कथन $II$: एनिलीन में,नाइट्रोजन परमाणु पर मौजूद इलेक्ट्रॉनों का एकाकी युग्म (lone pair) अनुनाद (resonance) के कारण बेंजीन रिंग पर विस्थानीकृत (delocalised) हो जाता है और इसलिए प्रोटॉन के लिए कम उपलब्ध होता है।
सबसे उपयुक्त विकल्प चुनें:
कथन $I$: एनिलीन,एसीटामाइड से कम क्षारीय (basic) है।
कथन $II$: एनिलीन में,नाइट्रोजन परमाणु पर मौजूद इलेक्ट्रॉनों का एकाकी युग्म (lone pair) अनुनाद (resonance) के कारण बेंजीन रिंग पर विस्थानीकृत (delocalised) हो जाता है और इसलिए प्रोटॉन के लिए कम उपलब्ध होता है।
सबसे उपयुक्त विकल्प चुनें:
A
कथन $I$ और कथन $II$ दोनों सत्य हैं।
B
कथन $I$ और कथन $II$ दोनों असत्य हैं।
C
कथन $I$ सत्य है लेकिन कथन $II$ असत्य है।
D
कथन $I$ असत्य है लेकिन कथन $II$ सत्य है।
Solution
(D) स्पष्टीकरण :- एमाइन की क्षारीयता नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों के एकाकी युग्म की उपलब्धता पर निर्भर करती है।
$CH_3CONH_2$ (एसीटामाइड) में,नाइट्रोजन पर मौजूद एकाकी युग्म अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणु $(O)$ के साथ अनुनाद में शामिल होता है,जो इसे काफी कम क्षारीय बनाता है।
$C_6H_5NH_2$ (एनिलीन) में,नाइट्रोजन पर मौजूद एकाकी युग्म बेंजीन रिंग के साथ अनुनाद में शामिल होता है,जो इसकी क्षारीयता को कम करता है,लेकिन एसीटामाइड की तुलना में कम हद तक।
इसलिए,एनिलीन,एसीटामाइड से अधिक क्षारीय है।
कथन $I$ असत्य है।
कथन $II$ सत्य है क्योंकि एनिलीन में नाइट्रोजन परमाणु पर मौजूद इलेक्ट्रॉनों का एकाकी युग्म वास्तव में अनुनाद के कारण बेंजीन रिंग पर विस्थानीकृत हो जाता है,जिससे यह प्रोटोनेशन के लिए कम उपलब्ध हो जाता है।
$CH_3CONH_2$ (एसीटामाइड) में,नाइट्रोजन पर मौजूद एकाकी युग्म अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणु $(O)$ के साथ अनुनाद में शामिल होता है,जो इसे काफी कम क्षारीय बनाता है।
$C_6H_5NH_2$ (एनिलीन) में,नाइट्रोजन पर मौजूद एकाकी युग्म बेंजीन रिंग के साथ अनुनाद में शामिल होता है,जो इसकी क्षारीयता को कम करता है,लेकिन एसीटामाइड की तुलना में कम हद तक।
इसलिए,एनिलीन,एसीटामाइड से अधिक क्षारीय है।
कथन $I$ असत्य है।
कथन $II$ सत्य है क्योंकि एनिलीन में नाइट्रोजन परमाणु पर मौजूद इलेक्ट्रॉनों का एकाकी युग्म वास्तव में अनुनाद के कारण बेंजीन रिंग पर विस्थानीकृत हो जाता है,जिससे यह प्रोटोनेशन के लिए कम उपलब्ध हो जाता है।
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416
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
निम्नलिखित में से कौन सा यौगिक $2,4-$डाइनिट्रोफेनिलहाइड्राज़ीन के साथ उपचारित करने पर नारंगी अवक्षेप देगा?
A
एथिल बेंजोएट
B
सैलिसिलिक एसिड
C
एथिल सैलिसिलेट
D
एसिटोफेनोन
Solution
(D) $2,4-$डाइनिट्रोफेनिलहाइड्राज़ीन $(2,4-DNP)$ परीक्षण का उपयोग कार्बोनिल यौगिकों (एल्डिहाइड और कीटोन) की पहचान करने के लिए किया जाता है।
$2,4-DNP$ एल्डिहाइड और कीटोन के कार्बोनिल समूह $(>C=O)$ के साथ प्रतिक्रिया करके $2,4-$डाइनिट्रोफेनिलहाइड्राज़ोन का क्रिस्टलीय नारंगी या पीला अवक्षेप बनाता है।
दिए गए विकल्पों में से:
$A$. एथिल बेंजोएट एक एस्टर है।
$B$. सैलिसिलिक एसिड एक कार्बोक्सिलिक एसिड है।
$C$. एथिल सैलिसिलेट एक एस्टर है।
$D$. एसिटोफेनोन एक कीटोन है।
चूंकि केवल एसिटोफेनोन में कार्बोनिल समूह होता है,इसलिए यह $2,4-DNP$ परीक्षण में सकारात्मक परिणाम देगा।
$2,4-DNP$ एल्डिहाइड और कीटोन के कार्बोनिल समूह $(>C=O)$ के साथ प्रतिक्रिया करके $2,4-$डाइनिट्रोफेनिलहाइड्राज़ोन का क्रिस्टलीय नारंगी या पीला अवक्षेप बनाता है।
दिए गए विकल्पों में से:
$A$. एथिल बेंजोएट एक एस्टर है।
$B$. सैलिसिलिक एसिड एक कार्बोक्सिलिक एसिड है।
$C$. एथिल सैलिसिलेट एक एस्टर है।
$D$. एसिटोफेनोन एक कीटोन है।
चूंकि केवल एसिटोफेनोन में कार्बोनिल समूह होता है,इसलिए यह $2,4-DNP$ परीक्षण में सकारात्मक परिणाम देगा।
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417
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
धातु संकुलों $[PtCl_2(NH_3)_2]$,$[Ni(CO)_4]$,$[Ru(H_2O)_3Cl_3]$ और $[CoCl_2(NH_3)_4]^+$ में पाए जाने वाले ज्यामितीय समावयवियों की संख्या क्रमशः है:
A
$1, 1, 1, 1$
B
$2, 1, 2, 2$
C
$2, 1, 2, 1$
D
$2, 0, 2, 2$
Solution
(D) $1$. $[PtCl_2(NH_3)_2]$ एक $[MA_2B_2]$ प्रकार का वर्ग समतलीय संकुल है। यह $2$ ज्यामितीय समावयवी (cis और trans) प्रदर्शित करता है।
$2$. $[Ni(CO)_4]$ एक चतुष्फलकीय संकुल है। चतुष्फलकीय संकुल ज्यामितीय समावयवता नहीं दिखाते हैं क्योंकि सभी स्थितियाँ एक-दूसरे के सापेक्ष समान होती हैं। अतः,इसमें $0$ ज्यामितीय समावयवी होते हैं।
$3$. $[Ru(H_2O)_3Cl_3]$ एक $[MA_3B_3]$ प्रकार का अष्टफलकीय संकुल है। यह $2$ ज्यामितीय समावयवी (facial और meridional) प्रदर्शित करता है।
$4$. $[CoCl_2(NH_3)_4]^+$ एक $[MA_4B_2]$ प्रकार का अष्टफलकीय संकुल है। यह $2$ ज्यामितीय समावयवी (cis और trans) प्रदर्शित करता है।
अतः,ज्यामितीय समावयवियों की संख्या क्रमशः $2, 0, 2, 2$ है।
$2$. $[Ni(CO)_4]$ एक चतुष्फलकीय संकुल है। चतुष्फलकीय संकुल ज्यामितीय समावयवता नहीं दिखाते हैं क्योंकि सभी स्थितियाँ एक-दूसरे के सापेक्ष समान होती हैं। अतः,इसमें $0$ ज्यामितीय समावयवी होते हैं।
$3$. $[Ru(H_2O)_3Cl_3]$ एक $[MA_3B_3]$ प्रकार का अष्टफलकीय संकुल है। यह $2$ ज्यामितीय समावयवी (facial और meridional) प्रदर्शित करता है।
$4$. $[CoCl_2(NH_3)_4]^+$ एक $[MA_4B_2]$ प्रकार का अष्टफलकीय संकुल है। यह $2$ ज्यामितीय समावयवी (cis और trans) प्रदर्शित करता है।
अतः,ज्यामितीय समावयवियों की संख्या क्रमशः $2, 0, 2, 2$ है।
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418
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
एक पदार्थ के इकाई सेल के पैरामीटर $a=2.5, b=3.0, c=4.0, \alpha=90^{\circ}, \beta=120^{\circ}, \gamma=90^{\circ}$ हैं। पदार्थ की क्रिस्टल प्रणाली है:
A
ऑर्थोरोम्बिक
B
ट्राइक्लिनिक
C
हेक्सागोनल
D
मोनोक्लिनिक
Solution
(D) दिए गए पैरामीटर $a \neq b \neq c$ और $\alpha = \gamma = 90^{\circ}, \beta \neq 90^{\circ}$ हैं।
ये मोनोक्लिनिक क्रिस्टल प्रणाली के विशिष्ट पैरामीटर हैं।
ये मोनोक्लिनिक क्रिस्टल प्रणाली के विशिष्ट पैरामीटर हैं।
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419
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
चित्र में दर्शाया गया यौगिक $DNA$ में पाया जाने वाला एक क्षार है। $DNA$ रज्जुक में इसके पूरक क्षार की पहचान कीजिए।
A
एडेनिन
B
साइटोसिन
C
ग्वानिन
D
यूरेसिल
Solution
(A) चित्र में दी गई संरचना $5$-मिथाइलयूरेसिल है,जिसे सामान्यतः थाइमिन के रूप में जाना जाता है।
$DNA$ के द्विकुंडलित संरचना में,थाइमिन $(T)$ दो हाइड्रोजन बंधों के माध्यम से एडेनिन $(A)$ के साथ पूरक क्षार युग्मन बनाता है।
$DNA$ के द्विकुंडलित संरचना में,थाइमिन $(T)$ दो हाइड्रोजन बंधों के माध्यम से एडेनिन $(A)$ के साथ पूरक क्षार युग्मन बनाता है।
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420
ChemistryEasyMCQJEE Main · 2021
निम्नलिखित में से किस रासायनिक परीक्षण का उपयोग मोनोसैकेराइड को डाइसैकेराइड से अलग करने के लिए किया जाता है?
A
बारफोएड परीक्षण ($Barfoed$ test)
B
सेलीवानॉफ परीक्षण ($Seliwanoff's$ test)
C
टोलेंस परीक्षण ($Tollen's$ test)
D
आयोडीन परीक्षण ($Iodine$ test)
Solution
(A) $Barfoed$ परीक्षण का उपयोग मोनोसैकेराइड और डाइसैकेराइड के बीच अंतर करने के लिए किया जाता है।
मोनोसैकेराइड $Barfoed$ अभिकर्मक (तनु एसिटिक एसिड में कॉपर$(II)$ एसीटेट का घोल) के साथ तेजी से प्रतिक्रिया करके $Cu_2O$ का लाल अवक्षेप बनाते हैं,जबकि डाइसैकेराइड समान परिस्थितियों में बहुत धीमी गति से प्रतिक्रिया करते हैं या बिल्कुल प्रतिक्रिया नहीं करते हैं।
मोनोसैकेराइड $Barfoed$ अभिकर्मक (तनु एसिटिक एसिड में कॉपर$(II)$ एसीटेट का घोल) के साथ तेजी से प्रतिक्रिया करके $Cu_2O$ का लाल अवक्षेप बनाते हैं,जबकि डाइसैकेराइड समान परिस्थितियों में बहुत धीमी गति से प्रतिक्रिया करते हैं या बिल्कुल प्रतिक्रिया नहीं करते हैं।
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421
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
List-$I$ को List-$II$ के साथ सुमेलित कीजिए :
सबसे उपयुक्त मिलान चुनिए :
| List-$I$ (औषधि) | List-$II$ (औषधि का वर्ग) |
| $a$. Furacin | $i$. प्रतिजैविक (Antibiotic) |
| $b$. Arsphenamine | $ii$. प्रशांतक (Tranquilizers) |
| $c$. Dimetone | $iii$. पूतिरोधी (Antiseptic) |
| $d$. Valium | $iv$. संश्लेषित प्रतिहिस्टैमीन (Synthetic antihistamines) |
सबसे उपयुक्त मिलान चुनिए :
A
$a-iii, b-iv, c-ii, d-i$
B
$a-i, b-iii, c-iv, d-ii$
C
$a-ii, b-i, c-iii, d-iv$
D
$a-iii, b-i, c-iv, d-ii$
Solution
(D) सही मिलान इस प्रकार है:
$1$. Furacin एक पूतिरोधी (Antiseptic) है।
$2$. Arsphenamine (जिसे Salvarsan के रूप में भी जाना जाता है) एक प्रतिजैविक (Antibiotic) है।
$3$. Dimetone एक संश्लेषित प्रतिहिस्टैमीन है।
$4$. Valium एक प्रशांतक (Tranquilizer) है।
अतः,सही मिलान $a-iii, b-i, c-iv, d-ii$ है।
$1$. Furacin एक पूतिरोधी (Antiseptic) है।
$2$. Arsphenamine (जिसे Salvarsan के रूप में भी जाना जाता है) एक प्रतिजैविक (Antibiotic) है।
$3$. Dimetone एक संश्लेषित प्रतिहिस्टैमीन है।
$4$. Valium एक प्रशांतक (Tranquilizer) है।
अतः,सही मिलान $a-iii, b-i, c-iv, d-ii$ है।
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422
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
संकुल $[MnCl_6]^{3-}$ के लिए संकरण का प्रकार और चुंबकीय गुणधर्म क्रमशः क्या हैं?
A
$d^{2}sp^{3}$ और अनुचुंबकीय
B
$d^{2}sp^{3}$ और प्रतिचुंबकीय
C
$sp^{3}d^{2}$ और अनुचुंबकीय
D
$sp^{3}d^{2}$ और प्रतिचुंबकीय
Solution
(C) संकुल $[MnCl_6]^{3-}$ में,$Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ है।
$Mn^{3+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^4$ है।
चूंकि $Cl^-$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है,यह इलेक्ट्रॉनों का युग्मन नहीं करता है।
इसलिए,$3d$ इलेक्ट्रॉन अयुग्मित रहते हैं और संकुल संकरण के लिए बाहरी $4d$ कक्षकों का उपयोग करता है।
संकरण $sp^3d^2$ है,जो एक बाह्य कक्षक संकुल को दर्शाता है।
$3d$ कक्षकों में $4$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण,यह संकुल अनुचुंबकीय है।
$Mn^{3+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^4$ है।
चूंकि $Cl^-$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है,यह इलेक्ट्रॉनों का युग्मन नहीं करता है।
इसलिए,$3d$ इलेक्ट्रॉन अयुग्मित रहते हैं और संकुल संकरण के लिए बाहरी $4d$ कक्षकों का उपयोग करता है।
संकरण $sp^3d^2$ है,जो एक बाह्य कक्षक संकुल को दर्शाता है।
$3d$ कक्षकों में $4$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण,यह संकुल अनुचुंबकीय है।
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423
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
$NaOH$ विलयन का घनत्व $1.2 \, g \, cm^{-3}$ है। इस विलयन की मोललता $.... \, m$ है (निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करें)। [उपयोग: परमाणु द्रव्यमान: $Na: 23.0 \, u, O: 16.0 \, u, H: 1.0 \, u$]
A
$6$
B
$5$
C
$4$
D
$1$
Solution
(B) $1 \, L$ विलयन मानिए।
विलयन का द्रव्यमान $= 1.2 \, g \, cm^{-3} \times 1000 \, cm^3 = 1200 \, g$.
$5 \, M$ $NaOH$ विलयन के लिए:
$NaOH$ के मोल $= 5 \, mol$.
$NaOH$ का द्रव्यमान $= 5 \, mol \times 40 \, g \, mol^{-1} = 200 \, g$.
विलायक का द्रव्यमान $= 1200 \, g - 200 \, g = 1000 \, g = 1 \, kg$.
मोललता $(m) = \frac{5 \, mol}{1 \, kg} = 5 \, m$.
विलयन का द्रव्यमान $= 1.2 \, g \, cm^{-3} \times 1000 \, cm^3 = 1200 \, g$.
$5 \, M$ $NaOH$ विलयन के लिए:
$NaOH$ के मोल $= 5 \, mol$.
$NaOH$ का द्रव्यमान $= 5 \, mol \times 40 \, g \, mol^{-1} = 200 \, g$.
विलायक का द्रव्यमान $= 1200 \, g - 200 \, g = 1000 \, g = 1 \, kg$.
मोललता $(m) = \frac{5 \, mol}{1 \, kg} = 5 \, m$.
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424
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
$CO_{2}$ गैस चारकोल पर फ्रुंडलिच अधिशोषण समतापी का पालन करते हुए अधिशोषित होती है। चारकोल की दी गई मात्रा के लिए,जब $CO_{2}$ का दाब दोगुना किया जाता है,तो अधिशोषित $CO_{2}$ का द्रव्यमान $64$ गुना हो जाता है। फ्रुंडलिच समतापी समीकरण में $n$ का मान $......\,\times 10^{-2}$ है। (निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करें)
A
$11$
B
$15$
C
$17$
D
$21$
Solution
(C) फ्रुंडलिच अधिशोषण समतापी समीकरण है: $\frac{x}{m} = k \cdot p^{\frac{1}{n}}$.
माना प्रारंभिक अधिशोषित द्रव्यमान $y_1 = \frac{x}{m} = k \cdot p^{\frac{1}{n}}$ है।
जब दाब दोगुना हो जाता है $(p' = 2p)$,तो अधिशोषित द्रव्यमान $y_2 = 64y_1 = k \cdot (2p)^{\frac{1}{n}}$ हो जाता है।
दोनों समीकरणों को विभाजित करने पर: $\frac{64y_1}{y_1} = \frac{k \cdot (2p)^{\frac{1}{n}}}{k \cdot p^{\frac{1}{n}}}$.
$64 = (2)^{\frac{1}{n}}$.
चूंकि $64 = 2^6$,इसलिए $2^6 = 2^{\frac{1}{n}}$.
अतः,$\frac{1}{n} = 6$,जिसका अर्थ है $n = \frac{1}{6} \approx 0.1666$.
इसे $n \times 10^{-2}$ के रूप में व्यक्त करने पर,हमें $16.66 \times 10^{-2}$ प्राप्त होता है।
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,हमें $17 \times 10^{-2}$ प्राप्त होता है।
माना प्रारंभिक अधिशोषित द्रव्यमान $y_1 = \frac{x}{m} = k \cdot p^{\frac{1}{n}}$ है।
जब दाब दोगुना हो जाता है $(p' = 2p)$,तो अधिशोषित द्रव्यमान $y_2 = 64y_1 = k \cdot (2p)^{\frac{1}{n}}$ हो जाता है।
दोनों समीकरणों को विभाजित करने पर: $\frac{64y_1}{y_1} = \frac{k \cdot (2p)^{\frac{1}{n}}}{k \cdot p^{\frac{1}{n}}}$.
$64 = (2)^{\frac{1}{n}}$.
चूंकि $64 = 2^6$,इसलिए $2^6 = 2^{\frac{1}{n}}$.
अतः,$\frac{1}{n} = 6$,जिसका अर्थ है $n = \frac{1}{6} \approx 0.1666$.
इसे $n \times 10^{-2}$ के रूप में व्यक्त करने पर,हमें $16.66 \times 10^{-2}$ प्राप्त होता है।
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,हमें $17 \times 10^{-2}$ प्राप्त होता है।
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425
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
$300 \, K$ पर $100 \, mL$ पानी में घुले $1.46 \, g$ बायो-पॉलिमर का परासरण दाब $2.42 \times 10^{-3} \, bar$ है।
बायो-पॉलिमर का मोलर द्रव्यमान $..... \times 10^{4} \, g \, mol^{-1}$ है। (निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करें)
[उपयोग करें : $R = 0.083 \, L \, bar \, mol^{-1} \, K^{-1}$ ]
बायो-पॉलिमर का मोलर द्रव्यमान $..... \times 10^{4} \, g \, mol^{-1}$ है। (निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करें)
[उपयोग करें : $R = 0.083 \, L \, bar \, mol^{-1} \, K^{-1}$ ]
A
$7$
B
$5$
C
$91$
D
$15$
Solution
(D) परासरण दाब के लिए सूत्र $\pi = CRT$ है,जहाँ $C$ मोलरता है,$R$ गैस स्थिरांक है और $T$ तापमान है।
दिया गया है: $\pi = 2.42 \times 10^{-3} \, bar$,$V = 100 \, mL = 0.1 \, L$,$T = 300 \, K$,$R = 0.083 \, L \, bar \, mol^{-1} \, K^{-1}$,और द्रव्यमान $w = 1.46 \, g$.
$C = \frac{n}{V} = \frac{w}{M \times V} = \frac{1.46}{M \times 0.1} \, mol \, L^{-1}$.
इन मानों को समीकरण में रखने पर: $2.42 \times 10^{-3} = \left(\frac{1.46}{M \times 0.1}\right) \times 0.083 \times 300$.
$M = \frac{1.46 \times 0.083 \times 300}{2.42 \times 10^{-3} \times 0.1} = \frac{36.354}{0.000242} \approx 150223 \, g \, mol^{-1}$.
$M \approx 15.02 \times 10^{4} \, g \, mol^{-1}$.
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,हमें $15$ प्राप्त होता है।
दिया गया है: $\pi = 2.42 \times 10^{-3} \, bar$,$V = 100 \, mL = 0.1 \, L$,$T = 300 \, K$,$R = 0.083 \, L \, bar \, mol^{-1} \, K^{-1}$,और द्रव्यमान $w = 1.46 \, g$.
$C = \frac{n}{V} = \frac{w}{M \times V} = \frac{1.46}{M \times 0.1} \, mol \, L^{-1}$.
इन मानों को समीकरण में रखने पर: $2.42 \times 10^{-3} = \left(\frac{1.46}{M \times 0.1}\right) \times 0.083 \times 300$.
$M = \frac{1.46 \times 0.083 \times 300}{2.42 \times 10^{-3} \times 0.1} = \frac{36.354}{0.000242} \approx 150223 \, g \, mol^{-1}$.
$M \approx 15.02 \times 10^{4} \, g \, mol^{-1}$.
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,हमें $15$ प्राप्त होता है।
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426
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
$Al^{3+}, Zn^{2+}, Ca^{2+}, Fe^{3+}, Ni^{2+}, Ba^{2+}$ और $Cu^{2+}$ जैसे आयनों वाले जलीय घोल में सांद्र $HCl$ मिलाया गया,जिसके बाद $H_{2}S$ मिलाया गया। इस अभिक्रिया के दौरान अवक्षेपित होने वाले धनायनों (cations) की कुल संख्या है:
A
$4$
B
$1$
C
$3$
D
$2$
Solution
(B) सांद्र $HCl$ की उपस्थिति में,माध्यम अत्यधिक अम्लीय होता है।
$Al^{3+}$ और $Fe^{3+}$ $H_{2}S$ के साथ अवक्षेप नहीं बनाते हैं क्योंकि उनके सल्फाइड पानी में जल-अपघटित (hydrolyze) हो जाते हैं।
$Ni^{2+}$ और $Zn^{2+}$ को $H_{2}S$ के साथ अवक्षेप बनाने के लिए क्षारीय माध्यम की आवश्यकता होती है।
$Ca^{2+}$ और $Ba^{2+}$ घुलनशील सल्फाइड बनाते हैं।
केवल $Cu^{2+}$ अम्लीय माध्यम $(HCl + H_{2}S)$ में अवक्षेप $(CuS)$ बनाता है।
अतः,अवक्षेपित होने वाले धनायनों की कुल संख्या $1$ है।
$Al^{3+}$ और $Fe^{3+}$ $H_{2}S$ के साथ अवक्षेप नहीं बनाते हैं क्योंकि उनके सल्फाइड पानी में जल-अपघटित (hydrolyze) हो जाते हैं।
$Ni^{2+}$ और $Zn^{2+}$ को $H_{2}S$ के साथ अवक्षेप बनाने के लिए क्षारीय माध्यम की आवश्यकता होती है।
$Ca^{2+}$ और $Ba^{2+}$ घुलनशील सल्फाइड बनाते हैं।
केवल $Cu^{2+}$ अम्लीय माध्यम $(HCl + H_{2}S)$ में अवक्षेप $(CuS)$ बनाता है।
अतः,अवक्षेपित होने वाले धनायनों की कुल संख्या $1$ है।
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427
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
$R-CN \xrightarrow[(ii) H_2O]{(i) DIBAL-H} R-Y$
उपरोक्त अभिक्रिया पर विचार करें और $Y$ की पहचान करें।
उपरोक्त अभिक्रिया पर विचार करें और $Y$ की पहचान करें।
A
$-CHO$
B
$-CONH_2$
C
$-CH_2NH_2$
D
$-COOH$
Solution
(A) नाइट्राइल्स $(R-CN)$ की $DIBAL-H$ (डाईआइसोब्यूटिल एल्युमीनियम हाइड्राइड) के साथ अभिक्रिया और उसके बाद जल-अपघटन,एल्डिहाइड तैयार करने की एक मानक विधि है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$R-C \equiv N \xrightarrow[(ii) H_2O]{(i) DIBAL-H} R-CHO$
यहाँ,नाइट्राइल समूह का एल्डिहाइड समूह में अपचयन (reduction) होता है।
इसलिए,$Y$,$-CHO$ (एल्डिहाइड) है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$R-C \equiv N \xrightarrow[(ii) H_2O]{(i) DIBAL-H} R-CHO$
यहाँ,नाइट्राइल समूह का एल्डिहाइड समूह में अपचयन (reduction) होता है।
इसलिए,$Y$,$-CHO$ (एल्डिहाइड) है।
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428
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
नीचे दो कथन दिए गए हैं:
कथन $I$: $[Mn(CN)_6]^{3-}$,$[Fe(CN)_6]^{3-}$ और $[Co(C_2O_4)_3]^{3-}$ में $d^2sp^3$ संकरण होता है।
कथन $II$: $[MnCl_6]^{3-}$ और $[FeF_6]^{3-}$ अनुचुंबकीय हैं और इनमें क्रमशः $4$ और $5$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं।
उपरोक्त कथनों के आलोक में,नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें:
कथन $I$: $[Mn(CN)_6]^{3-}$,$[Fe(CN)_6]^{3-}$ और $[Co(C_2O_4)_3]^{3-}$ में $d^2sp^3$ संकरण होता है।
कथन $II$: $[MnCl_6]^{3-}$ और $[FeF_6]^{3-}$ अनुचुंबकीय हैं और इनमें क्रमशः $4$ और $5$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं।
उपरोक्त कथनों के आलोक में,नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें:
A
कथन $I$ और कथन $II$ दोनों गलत हैं
B
कथन $I$ गलत है लेकिन कथन $II$ सही है
C
कथन $I$ सही है लेकिन कथन $II$ गलत है
D
कथन $I$ और कथन $II$ दोनों सही हैं
Solution
(D) कथन $I$:
$1.$ $[Mn(CN)_6]^{3-}: Mn^{3+} = [Ar] 3d^4$. $CN^{-}$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है। विन्यास: $t_{2g}^4 e_g^0$. संकरण: $d^2sp^3$.
$2.$ $[Fe(CN)_6]^{3-}: Fe^{3+} = [Ar] 3d^5$. $CN^{-}$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है। विन्यास: $t_{2g}^5 e_g^0$. संकरण: $d^2sp^3$.
$3.$ $[Co(C_2O_4)_3]^{3-}: Co^{3+} = [Ar] 3d^6$. $C_2O_4^{2-}$ $Co^{3+}$ के लिए एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है। विन्यास: $t_{2g}^6 e_g^0$. संकरण: $d^2sp^3$.
कथन $I$ सही है।
कथन $II$:
$1.$ $[MnCl_6]^{3-}: Mn^{3+} = [Ar] 3d^4$. $Cl^{-}$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है। विन्यास: $t_{2g}^3 e_g^1$. अयुग्मित इलेक्ट्रॉन = $4$. अनुचुंबकीय।
$2.$ $[FeF_6]^{3-}: Fe^{3+} = [Ar] 3d^5$. $F^{-}$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है। विन्यास: $t_{2g}^3 e_g^2$. अयुग्मित इलेक्ट्रॉन = $5$. अनुचुंबकीय।
कथन $II$ सही है।
$1.$ $[Mn(CN)_6]^{3-}: Mn^{3+} = [Ar] 3d^4$. $CN^{-}$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है। विन्यास: $t_{2g}^4 e_g^0$. संकरण: $d^2sp^3$.
$2.$ $[Fe(CN)_6]^{3-}: Fe^{3+} = [Ar] 3d^5$. $CN^{-}$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है। विन्यास: $t_{2g}^5 e_g^0$. संकरण: $d^2sp^3$.
$3.$ $[Co(C_2O_4)_3]^{3-}: Co^{3+} = [Ar] 3d^6$. $C_2O_4^{2-}$ $Co^{3+}$ के लिए एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है। विन्यास: $t_{2g}^6 e_g^0$. संकरण: $d^2sp^3$.
कथन $I$ सही है।
कथन $II$:
$1.$ $[MnCl_6]^{3-}: Mn^{3+} = [Ar] 3d^4$. $Cl^{-}$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है। विन्यास: $t_{2g}^3 e_g^1$. अयुग्मित इलेक्ट्रॉन = $4$. अनुचुंबकीय।
$2.$ $[FeF_6]^{3-}: Fe^{3+} = [Ar] 3d^5$. $F^{-}$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है। विन्यास: $t_{2g}^3 e_g^2$. अयुग्मित इलेक्ट्रॉन = $5$. अनुचुंबकीय।
कथन $II$ सही है।
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429
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
कॉपर के सल्फाइड अयस्क से कॉपर के निष्कर्षण के दौरान सिलिका मिलाने पर:
A
आयरन ऑक्साइड को आयरन सिलिकेट में परिवर्तित करता है
B
कॉपर सल्फाइड को कॉपर सिलिकेट में परिवर्तित करता है
C
कॉपर सल्फाइड का धात्विक कॉपर में अपचयन करता है
D
अभिक्रिया मिश्रण के गलनांक को कम करता है
Solution
(A) कॉपर के सल्फाइड अयस्क से कॉपर के निष्कर्षण के दौरान,$FeO$ अशुद्धि के रूप में उपस्थित होता है।
इस अशुद्धि को दूर करने के लिए फ्लक्स के रूप में सिलिका $(SiO_2)$ मिलाया जाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$FeO + SiO_2 \rightarrow FeSiO_3$
यहाँ,$FeSiO_3$ धातुमल (slag) के रूप में बनता है,जिसे पिघले हुए कॉपर मैट से आसानी से अलग किया जा सकता है।
इस अशुद्धि को दूर करने के लिए फ्लक्स के रूप में सिलिका $(SiO_2)$ मिलाया जाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$FeO + SiO_2 \rightarrow FeSiO_3$
यहाँ,$FeSiO_3$ धातुमल (slag) के रूप में बनता है,जिसे पिघले हुए कॉपर मैट से आसानी से अलग किया जा सकता है।
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430
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
निम्नलिखित रूपांतरण के लिए अभिकर्मकों का सही क्रम क्या है?
A
$i. Fe, HCl; ii. NaNO_{2}, HCl, 0^{\circ} C; iii. H_{2}O / H^{+}; iv. Cl_{2}, FeCl_{3}$
B
$i. Cl_{2}, FeCl_{3}; ii. NaNO_{2}, HCl, 0^{\circ} C; iii. Fe, HCl; iv. H_{2}O / H^{+}$
C
$i. Fe, HCl; ii. Cl_{2}, HCl; iii. NaNO_{2}, HCl, 0^{\circ} C; iv. H_{2}O / H^{+}$
D
$i. Cl_{2}, FeCl_{3}; ii. Fe, HCl; iii. NaNO_{2}, HCl, 0^{\circ} C; iv. H_{2}O / H^{+}$
Solution
(D) यह रूपांतरण नाइट्रोबेंजीन को $3$-क्लोरोफिनोल में परिवर्तित करता है।
चरण $1$: $Cl_{2} / FeCl_{3}$ का उपयोग करके नाइट्रोबेंजीन का क्लोरीनीकरण करने पर $m$-क्लोरोनाइट्रोबेंजीन प्राप्त होता है क्योंकि $-NO_{2}$ समूह मेटा-निर्देशकारी होता है।
चरण $2$: $Fe / HCl$ का उपयोग करके नाइट्रो समूह का अपचयन करने पर $m$-क्लोरोएनिलिन प्राप्त होता है।
चरण $3$: $0^{\circ} C$ पर $NaNO_{2} / HCl$ के साथ $m$-क्लोरोएनिलिन का डायज़ोटिकरण करने पर $m$-क्लोरोबेंजीन डायज़ोनियम क्लोराइड प्राप्त होता है।
चरण $4$: $H_{2}O / H^{+}$ का उपयोग करके डायज़ोनियम लवण का जलअपघटन करने पर $3$-क्लोरोफिनोल बनता है।
अतः,सही क्रम $i. Cl_{2}, FeCl_{3}; ii. Fe, HCl; iii. NaNO_{2}, HCl, 0^{\circ} C; iv. H_{2}O / H^{+}$ है।
चरण $1$: $Cl_{2} / FeCl_{3}$ का उपयोग करके नाइट्रोबेंजीन का क्लोरीनीकरण करने पर $m$-क्लोरोनाइट्रोबेंजीन प्राप्त होता है क्योंकि $-NO_{2}$ समूह मेटा-निर्देशकारी होता है।
चरण $2$: $Fe / HCl$ का उपयोग करके नाइट्रो समूह का अपचयन करने पर $m$-क्लोरोएनिलिन प्राप्त होता है।
चरण $3$: $0^{\circ} C$ पर $NaNO_{2} / HCl$ के साथ $m$-क्लोरोएनिलिन का डायज़ोटिकरण करने पर $m$-क्लोरोबेंजीन डायज़ोनियम क्लोराइड प्राप्त होता है।
चरण $4$: $H_{2}O / H^{+}$ का उपयोग करके डायज़ोनियम लवण का जलअपघटन करने पर $3$-क्लोरोफिनोल बनता है।
अतः,सही क्रम $i. Cl_{2}, FeCl_{3}; ii. Fe, HCl; iii. NaNO_{2}, HCl, 0^{\circ} C; iv. H_{2}O / H^{+}$ है।
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431
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
यौगिक $A$ जलअपघटन पर $D$-गैलेक्टोज और $D$-ग्लूकोज देता है। यौगिक $A$ है:
A
लैक्टोज
B
एमाइलोज
C
सुक्रोज
D
माल्टोज
Solution
(A) लैक्टोज $\beta-D$-गैलेक्टोज और $\beta-D$-ग्लूकोज इकाइयों से बना एक डाइसैकेराइड है।
ये इकाइयाँ गैलेक्टोज के $C_{1}$ और ग्लूकोज के $C_{4}$ के बीच $\beta-1,4$-ग्लाइकोसिडिक लिंकेज द्वारा जुड़ी होती हैं।
इसलिए,लैक्टोज का जलअपघटन $D$-गैलेक्टोज और $D$-ग्लूकोज प्रदान करता है।
ये इकाइयाँ गैलेक्टोज के $C_{1}$ और ग्लूकोज के $C_{4}$ के बीच $\beta-1,4$-ग्लाइकोसिडिक लिंकेज द्वारा जुड़ी होती हैं।
इसलिए,लैक्टोज का जलअपघटन $D$-गैलेक्टोज और $D$-ग्लूकोज प्रदान करता है।
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432
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
नीचे दी गई अभिक्रिया पर विचार करें और सही कथन चुनें:
A
अभिक्रिया अम्लीय माध्यम में संभव नहीं है
B
दोनों यौगिक $A$ और $B$ समान रूप से बनते हैं
C
यौगिक $B$ मुख्य उत्पाद होगा
D
यौगिक $A$ मुख्य उत्पाद होगा
Solution
(D) यह अभिक्रिया अल्कोहल का अम्ल-उत्प्रेरित निर्जलीकरण है।
$1$. हाइड्रॉक्सिल समूह $H_2SO_4$ द्वारा प्रोटोनेट होकर एक अच्छा लिविंग ग्रुप $(-OH_2^+)$ बनाता है।
$2$. पानी के निष्कासन से एक स्थिर बेंजिलिक कार्बोनियम आयन बनता है।
$3$. एल्कीन बनाने के लिए निकटवर्ती कार्बन से एक प्रोटॉन हटाया जाता है।
$4$. परिणामी एल्कीन दो ज्यामितीय समावयवियों के रूप में मौजूद हो सकता है: $A$ (ट्रांस-समावयवी) और $B$ (सिस-समावयवी)।
$5$. ट्रांस-समावयवी $(A)$ सिस-समावयवी $(B)$ की तुलना में कम त्रिविम बाधा के कारण अधिक स्थिर होता है।
$6$. अभिक्रिया के ऊष्मागतिक नियंत्रण के अनुसार,अधिक स्थिर उत्पाद मुख्य उत्पाद के रूप में बनता है।
अतः,यौगिक $A$ मुख्य उत्पाद है।
$1$. हाइड्रॉक्सिल समूह $H_2SO_4$ द्वारा प्रोटोनेट होकर एक अच्छा लिविंग ग्रुप $(-OH_2^+)$ बनाता है।
$2$. पानी के निष्कासन से एक स्थिर बेंजिलिक कार्बोनियम आयन बनता है।
$3$. एल्कीन बनाने के लिए निकटवर्ती कार्बन से एक प्रोटॉन हटाया जाता है।
$4$. परिणामी एल्कीन दो ज्यामितीय समावयवियों के रूप में मौजूद हो सकता है: $A$ (ट्रांस-समावयवी) और $B$ (सिस-समावयवी)।
$5$. ट्रांस-समावयवी $(A)$ सिस-समावयवी $(B)$ की तुलना में कम त्रिविम बाधा के कारण अधिक स्थिर होता है।
$6$. अभिक्रिया के ऊष्मागतिक नियंत्रण के अनुसार,अधिक स्थिर उत्पाद मुख्य उत्पाद के रूप में बनता है।
अतः,यौगिक $A$ मुख्य उत्पाद है।
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433
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
निम्नलिखित अभिक्रिया में $A$ क्या है?
A
थैलिमाइड
B
बेंज़िलऐमीन
C
$N$-बेंज़िलबेंज़ेमाइड
D
बेंज़िल अल्कोहल
Solution
(B) दी गई अभिक्रिया $Gabriel \ phthalimide \ synthesis$ (गेब्रियल थैलिमाइड संश्लेषण) है।
इस अभिक्रिया में,पोटेशियम थैलिमाइड बेंज़िल ब्रोमाइड $(C_6H_5CH_2Br)$ के साथ अभिक्रिया करके $N$-बेंज़िलथैलिमाइड बनाता है।
इसके बाद $OH^-/H_2O$ के साथ जल-अपघटन करने पर मुख्य उत्पाद के रूप में बेंज़िलऐमीन $(C_6H_5CH_2NH_2)$ और थैलिक अम्ल प्राप्त होते हैं।
अतः,मुख्य उत्पाद $A$ बेंज़िलऐमीन है।
इस अभिक्रिया में,पोटेशियम थैलिमाइड बेंज़िल ब्रोमाइड $(C_6H_5CH_2Br)$ के साथ अभिक्रिया करके $N$-बेंज़िलथैलिमाइड बनाता है।
इसके बाद $OH^-/H_2O$ के साथ जल-अपघटन करने पर मुख्य उत्पाद के रूप में बेंज़िलऐमीन $(C_6H_5CH_2NH_2)$ और थैलिक अम्ल प्राप्त होते हैं।
अतः,मुख्य उत्पाद $A$ बेंज़िलऐमीन है।
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434
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
सही कथनों का चयन करें।
$(A)$ क्रिस्टलीय ठोसों में दीर्घ-परासी व्यवस्था (long range order) होती है।
$(B)$ क्रिस्टलीय ठोस समदैशिक (isotropic) होते हैं।
$(C)$ अक्रिस्टलीय ठोसों को कभी-कभी आभासी ठोस (pseudo solids) कहा जाता है।
$(D)$ अक्रिस्टलीय ठोस तापमान की एक सीमा पर नरम हो जाते हैं।
$(E)$ अक्रिस्टलीय ठोसों की गलन ऊष्मा (heat of fusion) निश्चित होती है।
नीचे दिए गए विकल्पों में से सबसे उपयुक्त उत्तर चुनें:
$(A)$ क्रिस्टलीय ठोसों में दीर्घ-परासी व्यवस्था (long range order) होती है।
$(B)$ क्रिस्टलीय ठोस समदैशिक (isotropic) होते हैं।
$(C)$ अक्रिस्टलीय ठोसों को कभी-कभी आभासी ठोस (pseudo solids) कहा जाता है।
$(D)$ अक्रिस्टलीय ठोस तापमान की एक सीमा पर नरम हो जाते हैं।
$(E)$ अक्रिस्टलीय ठोसों की गलन ऊष्मा (heat of fusion) निश्चित होती है।
नीचे दिए गए विकल्पों में से सबसे उपयुक्त उत्तर चुनें:
A
केवल $(C)$,$(D)$
B
केवल $(A)$,$(C)$,$(D)$
C
केवल $(B)$,$(D)$
D
केवल $(A)$,$(B)$,$(E)$
Solution
(B) क्रिस्टलीय ठोसों में अवयवी कणों की एक निश्चित व्यवस्था होती है और उनमें दीर्घ-परासी व्यवस्था होती है।
$(B)$ क्रिस्टलीय ठोस विषमदैशिक (anisotropic) होते हैं।
$(C)$ अक्रिस्टलीय ठोसों को आभासी ठोस कहा जाता है।
$(D)$ अक्रिस्टलीय ठोस तापमान की एक सीमा में धीरे-धीरे नरम हो जाते हैं।
$(E)$ अक्रिस्टलीय ठोसों की गलन ऊष्मा निश्चित नहीं होती है।
अतः,कथन $(A)$,$(C)$ और $(D)$ सही हैं।
$(B)$ क्रिस्टलीय ठोस विषमदैशिक (anisotropic) होते हैं।
$(C)$ अक्रिस्टलीय ठोसों को आभासी ठोस कहा जाता है।
$(D)$ अक्रिस्टलीय ठोस तापमान की एक सीमा में धीरे-धीरे नरम हो जाते हैं।
$(E)$ अक्रिस्टलीय ठोसों की गलन ऊष्मा निश्चित नहीं होती है।
अतः,कथन $(A)$,$(C)$ और $(D)$ सही हैं।
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435
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
नीचे दो कथन दिए गए हैं: एक को अभिकथन $A$ और दूसरे को कारण $R$ के रूप में लेबल किया गया है।
अभिकथन $A:$ सक्रियकृत चारकोल पर $H_{2(g)}$ की तुलना में $SO_{2(g)}$ का अधिशोषण अधिक सीमा तक होता है।
कारण $R:$ $H_{2(g)}$ की तुलना में $SO_{2(g)}$ का क्रांतिक तापमान अधिक होता है।
उपरोक्त कथनों के आलोक में,नीचे दिए गए विकल्पों में से सबसे उपयुक्त उत्तर चुनें।
अभिकथन $A:$ सक्रियकृत चारकोल पर $H_{2(g)}$ की तुलना में $SO_{2(g)}$ का अधिशोषण अधिक सीमा तक होता है।
कारण $R:$ $H_{2(g)}$ की तुलना में $SO_{2(g)}$ का क्रांतिक तापमान अधिक होता है।
उपरोक्त कथनों के आलोक में,नीचे दिए गए विकल्पों में से सबसे उपयुक्त उत्तर चुनें।
A
$A$ और $R$ दोनों सही हैं और $R$,$A$ की सही व्याख्या है।
B
$A$ सही नहीं है लेकिन $R$ सही है।
C
$A$ सही है लेकिन $R$ सही नहीं है।
D
$A$ और $R$ दोनों सही हैं लेकिन $R$,$A$ की सही व्याख्या नहीं है।
Solution
(A) ठोस अधिशोषक पर गैस के अधिशोषण की सीमा गैस के द्रवीकरण की सुगमता पर निर्भर करती है।
आसानी से द्रवीभूत होने वाली गैसों का क्रांतिक तापमान $(T_c)$ अधिक होता है।
चूंकि $SO_{2(g)}$ का क्रांतिक तापमान $(430 \ K)$,$H_{2(g)}$ $(33 \ K)$ की तुलना में अधिक है,इसलिए यह अधिक आसानी से द्रवीभूत हो जाती है और इस प्रकार सक्रियकृत चारकोल पर अधिक सीमा तक अधिशोषित होती है।
अतः,अभिकथन $A$ और कारण $R$ दोनों सही हैं,और $R$,$A$ की सही व्याख्या है।
आसानी से द्रवीभूत होने वाली गैसों का क्रांतिक तापमान $(T_c)$ अधिक होता है।
चूंकि $SO_{2(g)}$ का क्रांतिक तापमान $(430 \ K)$,$H_{2(g)}$ $(33 \ K)$ की तुलना में अधिक है,इसलिए यह अधिक आसानी से द्रवीभूत हो जाती है और इस प्रकार सक्रियकृत चारकोल पर अधिक सीमा तक अधिशोषित होती है।
अतः,अभिकथन $A$ और कारण $R$ दोनों सही हैं,और $R$,$A$ की सही व्याख्या है।
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436
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
क्लोरस अम्ल,क्लोरिक अम्ल और परक्लोरिक अम्ल में $Cl=O$ बंधों की संख्या क्रमशः कितनी है?
A
$3, 1$ और $1$
B
$4, 1$ और $0$
C
$1, 1$ और $3$
D
$1, 2$ और $3$
Solution
(D) क्लोरीन के ऑक्सोअम्लों की संरचनाएँ इस प्रकार हैं:
$1$. क्लोरस अम्ल $(HClO_2)$: संरचना $H-O-Cl=O$ है। इसमें $1$ $Cl=O$ बंध है।
$2$. क्लोरिक अम्ल $(HClO_3)$: संरचना $H-O-Cl(=O)_2$ है। इसमें $2$ $Cl=O$ बंध हैं।
$3$. परक्लोरिक अम्ल $(HClO_4)$: संरचना $H-O-Cl(=O)_3$ है। इसमें $3$ $Cl=O$ बंध हैं।
अतः,क्लोरस अम्ल,क्लोरिक अम्ल और परक्लोरिक अम्ल में $Cl=O$ बंधों की संख्या क्रमशः $1, 2$ और $3$ है।
$1$. क्लोरस अम्ल $(HClO_2)$: संरचना $H-O-Cl=O$ है। इसमें $1$ $Cl=O$ बंध है।
$2$. क्लोरिक अम्ल $(HClO_3)$: संरचना $H-O-Cl(=O)_2$ है। इसमें $2$ $Cl=O$ बंध हैं।
$3$. परक्लोरिक अम्ल $(HClO_4)$: संरचना $H-O-Cl(=O)_3$ है। इसमें $3$ $Cl=O$ बंध हैं।
अतः,क्लोरस अम्ल,क्लोरिक अम्ल और परक्लोरिक अम्ल में $Cl=O$ बंधों की संख्या क्रमशः $1, 2$ और $3$ है।
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437
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
नीचे दो कथन दिए गए हैं:
कथन $I$: पेनिसिलिन एक बैक्टीरियोस्टेटिक प्रकार की एंटीबायोटिक है।
कथन $II$: पेनिसिलिन की सामान्य संरचना नीचे दी गई है:
$R-CONH-CH-CH-S-C(CH_3)_2-CH-COOH$ (जिसमें एक $\beta$-लैक्टम रिंग एक थियाज़ोलिडिन रिंग के साथ जुड़ी होती है)।
सही विकल्प चुनें:
कथन $I$: पेनिसिलिन एक बैक्टीरियोस्टेटिक प्रकार की एंटीबायोटिक है।
कथन $II$: पेनिसिलिन की सामान्य संरचना नीचे दी गई है:
$R-CONH-CH-CH-S-C(CH_3)_2-CH-COOH$ (जिसमें एक $\beta$-लैक्टम रिंग एक थियाज़ोलिडिन रिंग के साथ जुड़ी होती है)।
सही विकल्प चुनें:
A
कथन $I$ सही है लेकिन कथन $II$ गलत है
B
कथन $I$ गलत है लेकिन कथन $II$ सही है
C
दोनों कथन $I$ और कथन $II$ गलत हैं
D
दोनों कथन $I$ और कथन $II$ सही हैं
Solution
(B) कथन $I$ गलत है क्योंकि पेनिसिलिन एक बैक्टीरिसाइडल (bactericidal) एंटीबायोटिक है,बैक्टीरियोस्टेटिक नहीं। बैक्टीरिसाइडल एंटीबायोटिक्स बैक्टीरिया को मारते हैं,जबकि बैक्टीरियोस्टेटिक एंटीबायोटिक्स उनकी वृद्धि को रोकते हैं।
कथन $II$ सही है। पेनिसिलिन की सामान्य संरचना में एक $\beta$-लैक्टम रिंग एक थियाज़ोलिडिन रिंग के साथ जुड़ी होती है,जो दी गई रासायनिक संरचना से मेल खाती है।
अतः,कथन $I$ गलत है और कथन $II$ सही है।
कथन $II$ सही है। पेनिसिलिन की सामान्य संरचना में एक $\beta$-लैक्टम रिंग एक थियाज़ोलिडिन रिंग के साथ जुड़ी होती है,जो दी गई रासायनिक संरचना से मेल खाती है।
अतः,कथन $I$ गलत है और कथन $II$ सही है।
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438
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
सेल $Cu_{(s)}|Cu^{2+}_{(aq)}(0.1 \ M) || Ag^{+}_{(aq)}(0.01 \ M)| Ag_{(s)}$ के लिए सेल विभव $E_{1} = 0.3095 \ V$ है।
सेल $Cu_{(s)}|Cu^{2+}_{(aq)}(0.01 \ M) || Ag^{+}_{(aq)}(0.001 \ M)| Ag_{(s)}$ के लिए सेल विभव $= ..... \times 10^{-2} \ V$ है।
(निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करें)।
[उपयोग करें: $\frac{2.303 \ RT}{F} = 0.059$]
सेल $Cu_{(s)}|Cu^{2+}_{(aq)}(0.01 \ M) || Ag^{+}_{(aq)}(0.001 \ M)| Ag_{(s)}$ के लिए सेल विभव $= ..... \times 10^{-2} \ V$ है।
(निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करें)।
[उपयोग करें: $\frac{2.303 \ RT}{F} = 0.059$]
A
$4$
B
$14$
C
$28$
D
$36$
Solution
(C) सेल अभिक्रिया है: $Cu_{(s)} + 2Ag^{+}_{(aq)} \rightarrow Cu^{2+}_{(aq)} + 2Ag_{(s)}$.
नेर्न्स्ट समीकरण: $E_{\text{cell}} = E^{\circ}_{\text{cell}} - \frac{0.059}{2} \log \frac{[Cu^{2+}]}{[Ag^{+}]^2}$.
प्रथम सेल के लिए: $0.3095 = E^{\circ}_{\text{cell}} - \frac{0.059}{2} \log \frac{0.1}{(0.01)^2} = E^{\circ}_{\text{cell}} - \frac{0.059}{2} \times 3$.
$E^{\circ}_{\text{cell}} = 0.3095 + 0.0885 = 0.398 \ V$.
द्वितीय सेल के लिए: $E_{2} = 0.398 - \frac{0.059}{2} \log \frac{0.01}{(0.001)^2} = 0.398 - \frac{0.059}{2} \times 4 = 0.398 - 0.118 = 0.28 \ V$.
$0.28 \ V = 28 \times 10^{-2} \ V$.
नेर्न्स्ट समीकरण: $E_{\text{cell}} = E^{\circ}_{\text{cell}} - \frac{0.059}{2} \log \frac{[Cu^{2+}]}{[Ag^{+}]^2}$.
प्रथम सेल के लिए: $0.3095 = E^{\circ}_{\text{cell}} - \frac{0.059}{2} \log \frac{0.1}{(0.01)^2} = E^{\circ}_{\text{cell}} - \frac{0.059}{2} \times 3$.
$E^{\circ}_{\text{cell}} = 0.3095 + 0.0885 = 0.398 \ V$.
द्वितीय सेल के लिए: $E_{2} = 0.398 - \frac{0.059}{2} \log \frac{0.01}{(0.001)^2} = 0.398 - \frac{0.059}{2} \times 4 = 0.398 - 0.118 = 0.28 \ V$.
$0.28 \ V = 28 \times 10^{-2} \ V$.
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439
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
प्रथम कोटि की अभिक्रिया $A \rightarrow 2B$ के लिए,$1 \ mole$ अभिकारक $A$,$100 \ minutes$ के बाद $0.2 \ moles$ $B$ देता है। अभिक्रिया की अर्ध-आयु $..... \ min$ है। [उपयोग करें: $\ln 2 = 0.69, \ln 10 = 2.3$]
A
$450$
B
$200$
C
$100$
D
$300$
Solution
(NONE) अभिक्रिया $A \rightarrow 2B$ के लिए:
$t=0$ पर,$[A]_0 = 1 \ mol$ और $[B] = 0$ है।
$t=100 \ min$ पर,माना $A$ की $x$ मात्रा अभिक्रिया करती है। अतः $[A]_t = 1-x$ और $[B] = 2x$ है।
दिया गया है $2x = 0.2 \ mol$,इसलिए $x = 0.1 \ mol$ है।
अतः,$[A]_t = 1 - 0.1 = 0.9 \ mol$ है।
वेग स्थिरांक $k = \frac{1}{t} \ln \frac{[A]_0}{[A]_t} = \frac{1}{100} \ln \frac{1}{0.9} = \frac{1}{100} \ln(1.111)$ है।
$\ln(1.111) \approx 0.105$ का उपयोग करने पर,$k \approx 0.00105 \ min^{-1}$ प्राप्त होता है।
अर्ध-आयु $t_{1/2} = \frac{\ln 2}{k} = \frac{0.69}{0.00105} \approx 657 \ min$ है।
$t=0$ पर,$[A]_0 = 1 \ mol$ और $[B] = 0$ है।
$t=100 \ min$ पर,माना $A$ की $x$ मात्रा अभिक्रिया करती है। अतः $[A]_t = 1-x$ और $[B] = 2x$ है।
दिया गया है $2x = 0.2 \ mol$,इसलिए $x = 0.1 \ mol$ है।
अतः,$[A]_t = 1 - 0.1 = 0.9 \ mol$ है।
वेग स्थिरांक $k = \frac{1}{t} \ln \frac{[A]_0}{[A]_t} = \frac{1}{100} \ln \frac{1}{0.9} = \frac{1}{100} \ln(1.111)$ है।
$\ln(1.111) \approx 0.105$ का उपयोग करने पर,$k \approx 0.00105 \ min^{-1}$ प्राप्त होता है।
अर्ध-आयु $t_{1/2} = \frac{\ln 2}{k} = \frac{0.69}{0.00105} \approx 657 \ min$ है।
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440
ChemistryDifficultMCQJEE Main · 2021
एक विलायक में,$HA$ अम्ल का $50\,\%$ द्विलकीकरण (dimerize) होता है और शेष वियोजित (dissociate) होता है। अम्ल का वांट हॉफ कारक $.....\times 10^{-2}$ है। (निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करें)
A
$150$
B
$125$
C
$175$
D
$850$
Solution
(A) माना $HA$ के प्रारंभिक मोल $a = 1 \text{ mole}$ हैं।
$HA$ का $50\,\%$ $(0.5 \text{ mole})$ द्विलकीकरण करता है: $2HA \rightleftharpoons H_2A_2$.
द्विलकीकरण के लिए अंतिम मोल: $0.25 \text{ mole } HA$ और $0.25 \text{ mole } H_2A_2$.
$HA$ का $50\,\%$ $(0.5 \text{ mole})$ वियोजित होता है: $HA \rightleftharpoons H^+ + A^-$.
वियोजन के लिए अंतिम मोल: $0.5 \text{ mole } H^+$ और $0.5 \text{ mole } A^-$.
कुल अंतिम मोल $= 0.25 + 0.25 + 0.5 + 0.5 = 1.5 \text{ moles}$.
वांट हॉफ कारक $i = \frac{\text{कुल अंतिम मोल}}{\text{प्रारंभिक मोल}} = \frac{1.5}{1} = 1.5$.
$1.5 = 150 \times 10^{-2}$.
$HA$ का $50\,\%$ $(0.5 \text{ mole})$ द्विलकीकरण करता है: $2HA \rightleftharpoons H_2A_2$.
द्विलकीकरण के लिए अंतिम मोल: $0.25 \text{ mole } HA$ और $0.25 \text{ mole } H_2A_2$.
$HA$ का $50\,\%$ $(0.5 \text{ mole})$ वियोजित होता है: $HA \rightleftharpoons H^+ + A^-$.
वियोजन के लिए अंतिम मोल: $0.5 \text{ mole } H^+$ और $0.5 \text{ mole } A^-$.
कुल अंतिम मोल $= 0.25 + 0.25 + 0.5 + 0.5 = 1.5 \text{ moles}$.
वांट हॉफ कारक $i = \frac{\text{कुल अंतिम मोल}}{\text{प्रारंभिक मोल}} = \frac{1.5}{1} = 1.5$.
$1.5 = 150 \times 10^{-2}$.
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441
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
$10.0 \, mL$ $0.05 \, M \, KMnO_4$ विलयन का उपयोग ऑक्जेलिक एसिड डाइहाइड्रेट के $10.0 \, mL$ विलयन के साथ अनुमापन (titration) में किया गया। दिए गए ऑक्जेलिक एसिड विलयन की सांद्रता $..... \times 10^{-2} \, g / L$ है (निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करें)।
A
$1782$
B
$2152$
C
$1203$
D
$1575$
Solution
(D) तुल्यता बिंदु पर,$KMnO_4$ के तुल्यांक = ऑक्जेलिक एसिड डाइहाइड्रेट के तुल्यांक।
$n_{eq} (KMnO_4) = n_{eq} (H_2C_2O_4 \cdot 2H_2O)$
$0.05 \times 10 \times 5 = M_{oxalic} \times 10 \times 2$
$M_{oxalic} = 0.125 \, M$
ऑक्जेलिक एसिड डाइहाइड्रेट का आणविक द्रव्यमान $= 126 \, g/mol$.
सांद्रता ($g/L$ में) $= 0.125 \times 126 = 15.75 \, g/L = 1575 \times 10^{-2} \, g/L$.
$n_{eq} (KMnO_4) = n_{eq} (H_2C_2O_4 \cdot 2H_2O)$
$0.05 \times 10 \times 5 = M_{oxalic} \times 10 \times 2$
$M_{oxalic} = 0.125 \, M$
ऑक्जेलिक एसिड डाइहाइड्रेट का आणविक द्रव्यमान $= 126 \, g/mol$.
सांद्रता ($g/L$ में) $= 0.125 \times 126 = 15.75 \, g/L = 1575 \times 10^{-2} \, g/L$.
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442
ChemistryMediumMCQJEE Main · 2021
$Co(en)_2 Cl_3$ सूत्र वाले धातु संकुल के $3$ मोल,अतिरिक्त सिल्वर नाइट्रेट के साथ उपचार करने पर $3$ मोल सिल्वर क्लोराइड देते हैं। संकुल में $Co$ की द्वितीयक संयोजकता $.....$ है। (निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करें)।
A
$6$
B
$5$
C
$4$
D
$3$
Solution
(A) $Co(en)_2 Cl_3$ संकुल $AgNO_3$ के साथ अभिक्रिया करके $AgCl$ का अवक्षेप देता है। चूँकि $3$ मोल संकुल से $3$ मोल $AgCl$ प्राप्त होते हैं,इसलिए संकुल का प्रत्येक मोल $1$ मोल $Cl^-$ आयन मुक्त करता है।
यह दर्शाता है कि सूत्र $[Co(en)_2 Cl_2]Cl$ है।
द्वितीयक संयोजकता समन्वय संख्या $(C.N.)$ के अनुरूप होती है।
$[Co(en)_2 Cl_2]Cl$ में,केंद्रीय धातु $Co$ दो द्विदंतुक $en$ लिगेंड ($2 \times 2 = 4$ समन्वय स्थल) और दो एकदंतुक $Cl^-$ लिगेंड ($2 \times 1 = 2$ समन्वय स्थल) से जुड़ा है।
अतः,समन्वय संख्या $= 4 + 2 = 6$.
$Co$ की द्वितीयक संयोजकता $6$ है।
यह दर्शाता है कि सूत्र $[Co(en)_2 Cl_2]Cl$ है।
द्वितीयक संयोजकता समन्वय संख्या $(C.N.)$ के अनुरूप होती है।
$[Co(en)_2 Cl_2]Cl$ में,केंद्रीय धातु $Co$ दो द्विदंतुक $en$ लिगेंड ($2 \times 2 = 4$ समन्वय स्थल) और दो एकदंतुक $Cl^-$ लिगेंड ($2 \times 1 = 2$ समन्वय स्थल) से जुड़ा है।
अतः,समन्वय संख्या $= 4 + 2 = 6$.
$Co$ की द्वितीयक संयोजकता $6$ है।
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