JEE Main 2026 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Hindi

(B) चरण $1$: $1,2-$डाइब्रोमोपेंटेन का $2NaNH_2$ के साथ डिहाइड्रोहैलोजनीकरण करने पर पेंट$-1-$आइन $(X = CH_3CH_2CH_2C \equiv CH)$ प्राप्त होता है।
चरण $2$: पेंट$-1-$आइन की $NaNH_2$ के साथ अभिक्रिया से सोडियम एसिटाइलाइड लवण $(CH_3CH_2CH_2C \equiv C^-Na^+)$ बनता है।
चरण $3$: एसिटाइलाइड आयन एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है और $S_N2$ क्रियाविधि द्वारा आइसोप्रोपिल ब्रोमाइड $((CH_3)_2CHBr)$ पर आक्रमण करता है।
$CH_3CH_2CH_2C \equiv C^- + (CH_3)_2CHBr \rightarrow CH_3CH_2CH_2C \equiv C-CH(CH_3)_2$.
परिणामी उत्पाद $5-$मिथाइलहेक्स$-2-$आइन है।

(B) अभिक्रिया $A_{2(g)} \rightleftharpoons 2A_{(g)}$ है।
सबसे पहले,अभिक्रिया के लिए मानक गिब्स मुक्त ऊर्जा परिवर्तन की गणना करें: $\Delta_r G^{\circ} = 2 \times \Delta G_f^{\circ}(A) - \Delta G_f^{\circ}(A_2) = 2 \times (-50.832) - (-100.00) = -1.664 \ kJ \ mol^{-1} = -1664 \ J \ mol^{-1}$।
संबंध $\Delta_r G^{\circ} = -RT \ln K_p$ का उपयोग करते हुए:
$-1664 = -8.3 \times 300 \times \ln K_p$
$\ln K_p = \frac{1664}{2490} \approx 0.668 \approx 0.693$।
अतः,$K_p = 2$।
वियोजन $A_2 \rightleftharpoons 2A$ के लिए,यदि $\alpha$ वियोजन की मात्रा है,तो $K_p = \frac{4\alpha^2 P}{(1-\alpha^2)}$।
$P = 1 \ bar$ दिया गया है,$2 = \frac{4\alpha^2}{1-\alpha^2} \implies 2 - 2\alpha^2 = 4\alpha^2 \implies 6\alpha^2 = 2 \implies \alpha^2 = \frac{1}{3} = 0.3333$।
$\alpha = (33.33 \times 10^{-2})^{1/2}$।
$(x \times 10^{-2})^{1/2}$ के साथ तुलना करने पर,हमें $x = 33$ प्राप्त होता है।

(B) क्लोरीन जल मिलाने पर $CHCl_3$ परत में बैंगनी रंग का बनना आयोडीन $(I_2)$ की उपस्थिति को दर्शाता है।
कैरियस विधि में,प्राप्त अवक्षेप सिल्वर आयोडाइड $(AgI)$ है।
$AgI$ का मोलर द्रव्यमान $= 107.87 + 126.9 = 234.77 \approx 235 \ g \ mol^{-1}$ है।
आयोडीन का प्रतिशत इस प्रकार परिकलित किया जाता है:
$\% \text{ of } I = \frac{I \text{ का परमाणु द्रव्यमान}}{AgI \text{ का आणविक द्रव्यमान}} \times \frac{\text{अवक्षेप का द्रव्यमान}}{\text{यौगिक का द्रव्यमान}} \times 100$
$\% \text{ of } I = \frac{127}{235} \times \frac{0.12}{0.15} \times 100$
$\% \text{ of } I = 0.5404 \times 0.8 \times 100 = 43.23 \%$.
निकटतम पूर्णांक $43 \%$ है।

(B) साइक्लोऐल्केन $(X)$ का ब्रोमीनीकरण एक मोल $Br_2$ का उपभोग करता है,जिसका अर्थ है कि यह एक द्वि-आबंध पर योगात्मक अभिक्रिया या वलय खुलने की अभिक्रिया है,जिससे डाइब्रोमो उत्पाद $(Y)$ प्राप्त होता है।
मान लीजिए $(Y)$ का सूत्र $C_n H_m Br_2$ है।
दिया गया $C:Br$ अनुपात $3:1$ है,इसलिए $\frac{n}{2} = \frac{3}{1}$,जिससे $n = 6$ प्राप्त होता है।
उत्पाद $(Y)$ $C_6 H_{10} Br_2$ है।
$C_6 H_{10} Br_2$ का मोलर द्रव्यमान $= (6 \times 12) + (10 \times 1) + (2 \times 80) = 72 + 10 + 160 = 242 \ g \ mol^{-1}$ है।
$(Y)$ में ब्रोमीन का प्रतिशत $= \frac{Br \text{ का द्रव्यमान}}{\text{उत्पाद } Y \text{ का मोलर द्रव्यमान}} \times 100 = \frac{160}{242} \times 100 \approx 66.11 \%$.
निकटतम पूर्णांक में,उत्तर $66 \%$ है।

(B) लुईस अम्ल एक इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है। $BF_3$ एक $p$-ब्लॉक फ्लोराइड है जिसमें बोरॉन का अष्टक अपूर्ण ($6$ इलेक्ट्रॉन) होता है,जो इसे लुईस अम्ल बनाता है। इसका संकरण $sp^2$ है क्योंकि इसमें $3$ बंध युग्म और $0$ एकाकी युग्म होते हैं।
$YF_3$ लुईस क्षार के रूप में कार्य करता है क्योंकि केंद्रीय परमाणु के पास दान करने के लिए एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होता है। $NF_3$ एक $p$-ब्लॉक फ्लोराइड है जिसमें नाइट्रोजन के पास $3$ बंध युग्म और $1$ एकाकी युग्म होता है,जो इसे लुईस क्षार बनाता है। इसका संकरण $sp^3$ है क्योंकि इसमें $4$ इलेक्ट्रॉन डोमेन ($3$ बंध युग्म + $1$ एकाकी युग्म) होते हैं।
अतः,$XF_3$ $(BF_3)$ का संकरण $sp^2$ और $YF_3$ $(NF_3)$ का संकरण $sp^3$ है।

(A) . उत्क्रमणीय समतापीय प्रसार में किया गया कार्य: $W = -nRT \ln(\frac{V_2}{V_1}) = -2 \times 8.314 \times 300 \times \ln(10) \approx -11488 \ J = -11.5 \ kJ$। परिमाण $11.5 \ kJ$ $(II)$ है।
$B$. अनुत्क्रमणीय समतापीय प्रसार में किया गया कार्य: $W = -P_{ext}(V_2 - V_1) = -3 \times 10^3 \ Pa \times (3 - 1) \ m^3 = -6000 \ J = -6 \ kJ$। परिमाण $6 \ kJ$ $(III)$ है।
$C$. आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन: $\Delta U = nC_V \Delta T = 1 \times \frac{3}{2} \times 8.314 \times 320 \approx 3990 \ J \approx 4 \ kJ$। परिमाण $4 \ kJ$ $(I)$ है।
$D$. एन्थैल्पी में परिवर्तन: $\Delta H = nC_P \Delta T = 1 \times \frac{5}{2} \times 8.314 \times 337 \approx 7004 \ J \approx 7 \ kJ$। परिमाण $7 \ kJ$ $(IV)$ है।
अतः,सही मिलान $A-II, B-III, C-I, D-IV$ है।

(B) संतुलित रासायनिक समीकरण है: $2Al_{(s)} + 6HCl_{(aq)} \rightarrow 2Al^{3+}_{(aq)} + 6Cl^{-}_{(aq)} + 3H_{2(g)}$.
स्टोइकियोमेट्री के अनुसार,$2 \ \text{मोल } Al$,$3 \ \text{मोल } H_{2(g)}$ उत्पन्न करते हैं।
इसलिए,$1 \ \text{मोल } Al$,$\frac{3}{2} = 1.5 \ \text{मोल } H_{2(g)}$ उत्पन्न करता है।
$STP$ पर,$1 \ \text{मोल गैस } 22.4 \ L \ \text{आयतन घेरती है}$.
अतः,$1.5 \ \text{मोल } H_{2(g)} = 1.5 \times 22.4 \ L = 33.6 \ L \ H_{2(g)}$.
इस प्रकार,अभिक्रिया करने वाले प्रत्येक मोल $Al$ के लिए $STP$ पर $33.6 \ L \ H_{2(g)}$ उत्पन्न होता है।

(B) इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा $E_{n} = -R_{H} \times \frac{Z^{2}}{n^{2}}$ द्वारा दी जाती है।
हाइड्रोजन परमाणु $(Z=1)$ के लिए पहली $(n=1)$ और दूसरी $(n=2)$ कक्षा के बीच ऊर्जा का अंतर $\Delta E = E_{2} - E_{1} = R_{H} \times \left[ \frac{1}{1^{2}} - \frac{1}{2^{2}} \right]$ है।
दिया गया है $R_{H} = 2.18 \times 10^{-11} \ ergs = 2.18 \times 10^{-18} \ J$.
$\Delta E = 2.18 \times 10^{-18} \times \left[ 1 - \frac{1}{4} \right] = 2.18 \times 10^{-18} \times 0.75 = 1.635 \times 10^{-18} \ J \ atom^{-1}$.
$J \ mol^{-1}$ में बदलने के लिए,आवोगाद्रो संख्या $(N_{A} = 6.022 \times 10^{23} \ mol^{-1})$ से गुणा करें:
$\Delta E = 1.635 \times 10^{-18} \times 6.022 \times 10^{23} \approx 9.846 \times 10^{5} \ J \ mol^{-1}$.
दिए गए विकल्प के अनुसार,सही उत्तर $9.835 \times 10^{5} \ J \ mol^{-1}$ है।

(C) औपचारिक आवेश (formal charge) के लिए सूत्र है: $\text{Formal charge} = \text{Valence electrons} - \text{Non-bonding electrons} - \frac{1}{2}(\text{Bonding electrons})$.
परमाणु $(1)$ (ऑक्सीजन) के लिए: संयोजकता $e^- = 6$,अनाबंधी $e^- = 4$,आबंधी $e^- = 4$. $\text{FC} = 6 - 4 - \frac{4}{2} = 0$.
परमाणु $(2)$ (नाइट्रोजन) के लिए: संयोजकता $e^- = 5$,अनाबंधी $e^- = 0$,आबंधी $e^- = 8$. $\text{FC} = 5 - 0 - \frac{8}{2} = +1$.
परमाणु $(3)$ (ऑक्सीजन) के लिए: संयोजकता $e^- = 6$,अनाबंधी $e^- = 4$,आबंधी $e^- = 4$. $\text{FC} = 6 - 4 - \frac{4}{2} = 0$.
परमाणु $(4)$ (ऑक्सीजन) के लिए: संयोजकता $e^- = 6$,अनाबंधी $e^- = 6$,आबंधी $e^- = 2$. $\text{FC} = 6 - 6 - \frac{2}{2} = -1$.
अतः,औपचारिक आवेश $0, +1, 0, -1$ हैं।

(D) अभिक्रिया अनुक्रम फिनोलफथलीन के संश्लेषण को दर्शाता है।
फिनोलफथलीन विलयन के $pH$ के आधार पर विभिन्न संरचनात्मक रूपों में मौजूद होता है।
क्षारीय माध्यम में,अणु क्विनोनोइड रूप में होता है,जो गुलाबी रंग का होता है।
जब इसे अतिरिक्त $NaOH$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो अणु ट्रायनियन संरचना (यौगिक '$X$') बनाने के लिए और अधिक प्रोटॉन खो देता है।
इस ट्रायनियन रूप में दृश्य क्षेत्र में प्रकाश के अवशोषण के लिए आवश्यक विस्तारित संयुग्मित प्रणाली का अभाव होता है,जिससे यह रंगहीन हो जाता है।

(D) अल्कोहल $(A)$ का एल्कीन $(B)$ में रूपांतरण एक अम्ल-उत्प्रेरित निर्जलीकरण अभिक्रिया है,जिसके लिए अभिकर्मक $D$ के रूप में सांद्र $H_{2}SO_{4}$ या $H_{3}PO_{4}$ जैसे प्रबल अम्ल की आवश्यकता होती है।
यौगिक $C$ का सूत्र $HO - CH_{2} - CH_{2} - CH(OH) - CH_{3}$ है,जो एक डायोल है।
जब $C$ अतिरिक्त अभिकर्मक $D$ के साथ निर्जलीकरण अभिक्रिया करता है,तो दोनों हाइड्रॉक्सिल $(-OH)$ समूह निकल जाते हैं और एक संयुग्मित डायीन बनाते हैं।
प्राप्त उत्पाद $E$ का सूत्र $CH_{2} = CH - CH = CH_{2}$ (ब्यूटा$-1,3-$डायीन) है।

(A) अभिक्रिया श्रृंखला में आमतौर पर बेंजीन रिंग पर एक अल्काइल साइड चेन का ऑक्सीकरण शामिल होता है। जब एक अल्काइल समूह (जैसे एथिल या प्रोपाइल समूह) बेंजीन रिंग से जुड़ा होता है,तो क्षारीय $KMnO_4$ जैसे मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों के साथ उपचार और उसके बाद अम्लीकरण करने पर बेंजिलिक कार्बन का कार्बोक्सिलिक एसिड समूह $(-COOH)$ में ऑक्सीकरण हो जाता है। साइड चेन का शेष भाग अलग हो जाता है। इसलिए,मुख्य उत्पाद $P$ एक बेंजोइक एसिड व्युत्पन्न है।

(C) $n$-ब्यूटेन $CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{3}$ है।
$n$-ब्यूटेन का मोनोक्लोरीनीकरण करने पर $2$-क्लोरोब्यूटेन $(CH_{3}CHClCH_{2}CH_{3})$ प्राप्त होता है,जिसमें एक कायरल केंद्र होता है और इसलिए यह प्रकाशिक सक्रिय ('$P$') है।
$2$-क्लोरोब्यूटेन का आगे क्लोरीनीकरण विभिन्न कार्बन स्थितियों पर होकर डाइक्लोरो व्युत्पन्न बना सकता है।
डाइक्लोरो उत्पादों के लिए संभावित संरचनात्मक समावयवी हैं:
$1,1$-डाइक्लोरोब्यूटेन
$1,2$-डाइक्लोरोब्यूटेन
$1,3$-डाइक्लोरोब्यूटेन
$2,2$-डाइक्लोरोब्यूटेन
$2,3$-डाइक्लोरोब्यूटेन
त्रिविम समावयवियों को अनदेखा करने पर,कुल $5$ अलग-अलग संरचनात्मक समावयवी प्राप्त होते हैं।

(D) यह अभिक्रिया अनुक्रम विभिन्न $pH$ स्थितियों में फिनोल्फथेलिन के संश्लेषण और संरचनात्मक परिवर्तनों को दर्शाता है।
फिनोल्फथेलिन एक अम्ल-क्षार सूचक के रूप में कार्य करता है।
क्षारीय माध्यम में,अणु क्विनोनोइड रूप में मौजूद होता है,जो गुलाबी/लाल रंग प्रदान करता है।
जब अतिरिक्त $NaOH$ मिलाया जाता है,तो संरचना और अधिक डीप्रोटोनेशन से गुजरती है और '$X$' के रूप में लेबल की गई ट्रायनियन प्रजाति बनाती है।
फिनोल्फथेलिन का यह ट्रायनियन रूप रंगहीन होता है क्योंकि क्विनोनोइड प्रणाली का विस्तारित संयुग्मन (conjugation) बाधित हो जाता है।
इसलिए,यौगिक '$X$' रंगहीन है।

(D) अल्कोहल $A$ $(pentan-1-ol)$ का एल्कीन $B$ $(pent-1-ene)$ में रूपांतरण एक निर्जलीकरण (dehydration) अभिक्रिया है।
अल्कोहल का निर्जलीकरण आमतौर पर उच्च तापमान पर सांद्र $H_2SO_4$ या $H_3PO_4$ जैसे प्रबल अम्ल उत्प्रेरक का उपयोग करके किया जाता है।
यौगिक $C$ है $butane-1,3-diol$ $(HO-CH_2-CH_2-CH(OH)-CH_3)$।
जब $C$ सांद्र $H_2SO_4$ जैसे निर्जलीकरण एजेंट की अधिकता के साथ अभिक्रिया करता है,तो दोनों हाइड्रॉक्सिल $(-OH)$ समूह हट जाते हैं और दो द्वि-आबंध बनते हैं,जिसके परिणामस्वरूप एक डायीन (diene) का निर्माण होता है।
उत्पाद $E$ है $buta-1,3-diene$ $(CH_2=CH-CH=CH_2)$।

(C) $n$-ब्यूटेन $(CH_3-CH_2-CH_2-CH_3)$ का मोनोक्लोरीनीकरण करने पर $2$-क्लोरोब्यूटेन $(CH_3-CHCl-CH_2-CH_3)$ प्राप्त होता है,जो प्रकाशिक सक्रिय यौगिक "$P$" है।
$2$-क्लोरोब्यूटेन का आगे क्लोरीनीकरण करने पर विभिन्न स्थितियों में हाइड्रोजन परमाणु का क्लोरीन परमाणु द्वारा प्रतिस्थापन होता है।
संभावित डाइक्लोरो उत्पाद हैं:
$1,1$-डाइक्लोरोब्यूटेन $(CH_3-CH_2-CH_2-CHCl_2)$
$1,2$-डाइक्लोरोब्यूटेन $(CH_3-CH_2-CHCl-CH_2Cl)$
$1,3$-डाइक्लोरोब्यूटेन $(CH_3-CHCl-CH_2-CH_2Cl)$
$2,2$-डाइक्लोरोब्यूटेन $(CH_3-CCl_2-CH_2-CH_3)$
$2,3$-डाइक्लोरोब्यूटेन $(CH_3-CHCl-CHCl-CH_3)$
त्रिविम समावयवियों को अनदेखा करने पर,कुल $5$ अलग संरचनात्मक समावयवी प्राप्त होते हैं।

(A) $K_2Cr_2O_7$ अम्लीय माध्यम में एक प्रबल ऑक्सीकारक के रूप में कार्य करता है।
यह अपचायकों (reducing agents) के साथ अभिक्रिया करके उनका ऑक्सीकरण करता है,जबकि डाइक्रोमेट आयन $(Cr_2O_7^{2-})$ अपचयित होकर हरे रंग के क्रोमियम$(III)$ आयन $(Cr^{3+})$ में परिवर्तित हो जाता है।
दी गई प्रजातियों में,$Fe^{2+}$,$Sn^{2+}$,$I^-$,और $S^{2-}$ सभी अपचायक हैं।
इसलिए,वे $K_2Cr_2O_7$ का अपचयन करेंगे और इसके नारंगी रंग को हरे रंग में बदल देंगे।
अतः,सही सेट $Fe^{2+}, Sn^{2+}, I^-, S^{2-}$ है।

(B) अम्लीय माध्यम में,$MnO_4^-$ एक ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है और $Mn^{2+}$ में अपचयित (reduce) हो जाता है,जिसमें प्रति मोल $5$ इलेक्ट्रॉन प्राप्त होते हैं $(MnO_4^- + 8H^+ + 5e^- \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O)$।
प्रत्येक घटक द्वारा खोए गए इलेक्ट्रॉनों के मोलों की गणना इस प्रकार है:
$1$) $FeC_2O_4 \rightarrow Fe^{3+} + 2CO_2 + 3e^-$ ($1 \text{ mole}$ $3 \text{ mole } e^-$ खोता है)।
$2$) $Fe_2(C_2O_4)_3 \rightarrow 2Fe^{3+} + 6CO_2 + 6e^-$ ($1 \text{ mole}$ $6 \text{ mole } e^-$ खोता है)।
$3$) $FeSO_4 \rightarrow Fe^{3+} + SO_4^{2-} + 1e^-$ ($1 \text{ mole}$ $1 \text{ mole } e^-$ खोता है)।
$4$) $Fe_2(SO_4)_3$: आयरन पहले से ही $+3$ ऑक्सीकरण अवस्था में है और सल्फेट अपनी उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था में है,इसलिए कोई और ऑक्सीकरण नहीं होता है $(0 \text{ mole } e^-)$।
खोए गए इलेक्ट्रॉनों के कुल मोल = $3 + 6 + 1 + 0 = 10 \text{ moles}$।
चूंकि $1 \text{ mole}$ $KMnO_4$ $5 \text{ mole}$ इलेक्ट्रॉन स्वीकार करता है,इसलिए आवश्यक $KMnO_4$ के मोल = $\frac{10}{5} = 2 \text{ moles}$।

(C) क्षारीय ऑक्साइड आमतौर पर धातुओं के ऑक्साइड होते हैं,जैसे $Na_2O$ और $K_2O$।
अम्लीय ऑक्साइड आमतौर पर अधातुओं के ऑक्साइड होते हैं,जैसे $Cl_2O_7$।
उभयधर्मी (Amphoteric) ऑक्साइड अम्लीय और क्षारीय दोनों गुण प्रदर्शित करते हैं,जैसे $Al_2O_3$ और $As_2O_3$।
उदासीन ऑक्साइड न तो अम्ल और न ही क्षार के साथ प्रतिक्रिया करते हैं,जैसे $NO, N_2O$ और $CO$।
विकल्प $C$ में: $K_2O$ (क्षारीय),$Cl_2O_7$ (अम्लीय),$As_2O_3$ (उभयधर्मी) और $NO$ (उदासीन) शामिल हैं। अतः,यह सही समूह है।

(A) कथन $I$ सत्य है: एल्युमिनियम $NaOH$ के साथ अभिक्रिया करके सोडियम एल्युमिनेट बनाता है,जिसे $[Al(OH)_4]^-$ या इसके जलयोजित रूप में $[Al(OH)_6]^{3-}$ के रूप में दर्शाया जाता है।
कथन $II$ सत्य है:
$ICl_4^-$: केंद्रीय आयोडीन परमाणु $sp^3d^2$ संकरण और $2$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pairs) रखता है,जिससे इसकी ज्यामिति वर्ग समतलीय होती है।
$ClO_3^-$: केंद्रीय क्लोरीन परमाणु $sp^3$ संकरण और $1$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म रखता है,जिससे इसकी ज्यामिति त्रिकोणीय पिरामिडीय होती है।
$IBr_2^-$: केंद्रीय आयोडीन परमाणु $sp^3d$ संकरण और $3$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म रखता है,जिससे इसकी ज्यामिति रेखीय होती है।
अतः,दोनों कथन सही हैं।

(C) $72 \text{ g mol}^{-1}$ का मोलर द्रव्यमान $C_5H_{12}$ (पेंटेन आइसोमर्स) के आणविक सूत्र के अनुरूप है।
आइए $C_5H_{12}$ के आइसोमर्स में प्राथमिक कार्बन परमाणुओं की संख्या का विश्लेषण करें:
$1$. $n$-पेंटेन $(CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3)$: इसमें दो प्राथमिक कार्बन परमाणु होते हैं।
$2$. $2$-मिथाइल ब्यूटेन $(CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_3)$: इसमें तीन प्राथमिक कार्बन परमाणु होते हैं।
$3$. $2,2$-डाइमिथाइलप्रोपेन $(C(CH_3)_4)$: इसमें चार प्राथमिक कार्बन परमाणु होते हैं।
इसलिए,तीन प्राथमिक कार्बन परमाणुओं वाला हाइड्रोकार्बन $(x)$ $2$-मिथाइल ब्यूटेन है।

(A) दिखाई गई संरचनाएं एक-दूसरे की दर्पण प्रतिबिंब हैं और एक-दूसरे पर अध्यारोपित (non-superimposable) नहीं होती हैं।
ये कायरल केंद्र के $(R)$ और $(S)$ विन्यास का प्रतिनिधित्व करती हैं।
अतः,ये एनान्शियोमर्स हैं।

(C) बंध लंबाई,बंध क्रम के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
एसीटोन $(y)$ में,$C=O$ बंध का बंध क्रम $2$ है।
ट्रोपोन $(x)$ में,$C=O$ बंध एक $7$-सदस्यीय एरोमैटिक वलय में संयुग्मित (conjugated) है,जो इसे आंशिक एकल बंध गुण प्रदान करता है,जिसके परिणामस्वरूप इसका बंध क्रम $1$ और $2$ के बीच होता है (जो $2$ से कम है,इसलिए इसकी लंबाई $y$ से अधिक है)।
एसीटेट आयन $(z)$ में,अनुनाद (resonance) के कारण दो समान $C-O$ बंध होते हैं,जिनमें से प्रत्येक का बंध क्रम $1.5$ है।
बंध क्रम की तुलना करने पर: $y$ $(2)$ > $x$ $(1 < \text{बंध क्रम} < 2)$ > $z$ $(1.5)$।
चूंकि बंध लंबाई बंध क्रम के व्युत्क्रमानुपाती होती है,इसलिए बंध लंबाई का सही क्रम $z > x > y$ है।

(C) कार्यात्मक समूहों की इलेक्ट्रॉन खींचने की शक्ति उनके प्रेरणिक प्रभाव ($-I$ प्रभाव) और विद्युत ऋणात्मकता द्वारा निर्धारित की जाती है।
दिए गए समूहों की तुलना करने पर:
$1$. दिए गए विकल्पों में $-I$ समूह की इलेक्ट्रॉन खींचने की शक्ति सबसे कम है।
$2$. $-COOH$ समूह की इलेक्ट्रॉन खींचने की शक्ति $-I$ से अधिक है।
$3$. नाइट्रोजन परमाणु की उच्च विद्युत ऋणात्मकता और $sp$ संकरित कार्बन के कारण $-CN$ समूह $-COOH$ की तुलना में अधिक इलेक्ट्रॉन खींचने वाला है।
$4$. $-NO_2$ समूह में धनावेशित नाइट्रोजन से जुड़े दो अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणुओं की उपस्थिति के कारण यह सबसे शक्तिशाली इलेक्ट्रॉन खींचने वाला समूह है।
अतः,बढ़ता हुआ क्रम: $d < b < a < c$ है।

(A) कथन $I$ सही है: कार्बोनियम आयन इलेक्ट्रॉन-न्यून होता है। $-OCH_3$ समूह $+R$ (अनुनाद) प्रभाव प्रदर्शित करता है,जो वलय में इलेक्ट्रॉन घनत्व प्रदान करता है और निकटवर्ती धनात्मक आवेश को स्थिर करता है।
कथन $II$ सही है: कार्बोनियन आयन इलेक्ट्रॉन-समृद्ध होता है। $-NO_2$ समूह $-R$ (अनुनाद) प्रभाव प्रदर्शित करता है,जो वलय से इलेक्ट्रॉन घनत्व खींचता है और निकटवर्ती ऋणात्मक आवेश को स्थिर करता है।

(A) $CO_2$ का द्रव्यमान = $0.25$ g. $CO_2$ के मोल = $\frac{0.25}{44} \approx 0.00568$ mol.
$C$ का द्रव्यमान = $CO_2$ के मोल $\times 12 = 0.00568 \times 12 = 0.06818$ g.
दिया गया $C$ का प्रतिशत = $25\%$.
अतः,$0.06818 = 0.25 \times X \implies X = \frac{0.06818}{0.25} = 0.2727$ g.
इसी प्रकार $H$ के लिए,$H_2O$ का द्रव्यमान = $0.12$ g.
$H_2O$ के मोल = $\frac{0.12}{18} \approx 0.00666$ mol.
$H$ का द्रव्यमान = $0.00666 \times 2 = 0.01333$ g.
दिया गया $H$ का प्रतिशत = $4.89\%$.
अतः,$0.01333 = 0.0489 \times X \implies X = \frac{0.01333}{0.0489} = 0.2726$ g.
इस प्रकार,$X \approx 0.273$ g.
इसे $273 \times 10^{-3}$ g के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।

(D) कथन $I$ गलत है क्योंकि सोडियम एथेनोएट का डिकार्बोक्सिलेशन $(CH_3COONa + NaOH xrightarrow{CaO} CH_4 + Na_2CO_3)$ और $CH_3MgBr$ की पानी के साथ अभिक्रिया $(CH_3MgBr + H_2O ightarrow CH_4 + Mg(OH)Br)$ मीथेन उत्पन्न करती है,लेकिन सोडियम एसीटेट का कोल्बे इलेक्ट्रोलिसिस एथेन $(2CH_3COONa + 2H_2O ightarrow CH_3-CH_3 + 2CO_2 + H_2 + 2NaOH)$ उत्पन्न करता है।
कथन $II$ सही है क्योंकि मीथेन $(CH_4)$ में केवल एक कार्बन परमाणु होता है,जबकि वुर्ट्ज़ अभिक्रिया $(2R-X + 2Na ightarrow R-R + 2NaX)$ का उपयोग दो एल्काइल समूहों को जोड़कर सम संख्या में कार्बन वाले एल्केन (कम से कम दो कार्बन) तैयार करने के लिए किया जाता है।

(D) $2$-मिथाइलप्रोपीन की तनु $H_2SO_4$ के साथ अभिक्रिया एक अम्ल-उत्प्रेरित जलयोजन अभिक्रिया है जो मार्कोवनिकोव के नियम का पालन करके मुख्य उत्पाद $(X)$ के रूप में $2$-मिथाइलप्रोपेन-$2$-ऑल (tert-ब्यूटाइल अल्कोहल) देती है।
थिन-लेयर क्रोमैटोग्राफी $(TLC)$ में,जब सिलिका जेल जैसी ध्रुवीय स्थिर प्रावस्था (stationary phase) का उपयोग किया जाता है,तो $R_f$ मान यौगिक की ध्रुवीयता के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
$2$-मिथाइलप्रोपीन एक अध्रुवीय हाइड्रोकार्बन है,जबकि $2$-मिथाइलप्रोपेन-$2$-ऑल एक ध्रुवीय अल्कोहल है जो स्थिर प्रावस्था के साथ हाइड्रोजन बंध बनाने में सक्षम है।
ध्रुवीय स्थिर प्रावस्था के साथ मजबूत अंतःक्रियाओं के कारण,ध्रुवीय उत्पाद $(X)$ अध्रुवीय अभिकारक की तुलना में कम दूरी तय करेगा।
इसलिए,$(X)$ का $R_f$ मान $0.42$ से काफी कम होना चाहिए।
दिए गए विकल्पों में से,$0.12$ ही एकमात्र मान है जो $0.42$ से कम है।

(A) $1$. $I_2/NaOH$ के साथ पीले रंग का अवक्षेप (आयोडोफॉर्म परीक्षण) मिथाइल कीटोन समूह $(CH_3CO-)$ या द्वितीयक अल्कोहल की उपस्थिति का संकेत देता है।
$2$. "$P$" $(C_8H_{14})$ ओजोनोलिसिस द्वारा "$Q$" बनाता है।
$3$. "$Q$" रिफ्लक्स के तहत क्षार के साथ अंतःआणविक एल्डोल संघनन से गुजरकर "$R$" बनाता है,जिसमें मिथाइल कीटोन समूह होता है।
$4$. "$S$" एक चक्रीय कार्बोक्सिलिक एसिड है जो हेलोफॉर्म प्रतिक्रिया और अम्लीकरण के बाद बनता है।
$5$. असंतृप्ति की डिग्री ($C_8H_{14}$ में $8 - 14/2 + 1 = 2$ असंतृप्ति है) और प्रतिक्रिया अनुक्रम को देखते हुए,$1$,$2$-डाइमिथाइलसाइक्लोहेक्सिन (विकल्प $A$) सही अग्रदूत है जो आणविक सूत्र और वर्णित रासायनिक परिवर्तनों के अनुरूप है।

(A) ओजोनोलिसिस $C=C$ बंधों को तोड़कर कार्बोनिल यौगिक बनाता है।
दिए गए उत्पाद $2$ मोल $HCHO$ (फॉर्मेल्डिहाइड),$HCOCHO$ (ग्लायोक्सल),और $CH_3COCOCH_3$ (ब्यूटेन$-2,3-$डायोन) हैं।
इन टुकड़ों का विश्लेषण करके,हम मूल चक्रीय एल्कीन संरचना का पुनर्निर्माण कर सकते हैं।
$HCHO$ टर्मिनल $=CH_2$ समूहों से प्राप्त होता है।
$HCOCHO$ और $CH_3COCOCH_3$ वलय के आंतरिक खंडों का प्रतिनिधित्व करते हैं।
इन टुकड़ों को जोड़ने पर,हम पाते हैं कि संरचना दिए गए विकल्पों के आधार पर विकल्प $A$ के अनुरूप है।

(C) हेप्टेन $(C_7H_{16})$ $AlCl_3/HCl$ की उपस्थिति में समावयवीकरण (isomerisation) अभिक्रिया द्वारा $2,4$-डाइमिथाइलपेंटेन जैसे शाखित समावयवी देता है।
$C_7$ एल्केन का एरोमैटाइजेशन (डीहाइड्रोसाइक्लाइजेशन) करने पर टोल्यूनि $(C_6H_5CH_3)$ का निर्माण होता है।
हेप्टेन का साइक्लाइजेशन करने पर विशिष्ट रूप से मिथाइलसाइक्लोहेक्सेन प्राप्त होता है।
चूंकि ये सभी रासायनिक गुण सीधी श्रृंखला वाले एल्केन हेप्टेन के हैं,इसलिए यौगिक $(X)$ हेप्टेन है।

(C) दिया गया अणु $x$,$N$-फेनिलबेंज़ामाइड है। इसमें एक एमाइड समूह $(-CONH-)$ से जुड़ी दो फेनिल रिंग होती हैं।
नाइट्रोजन परमाणु से जुड़ी रिंग में,नाइट्रोजन पर मौजूद लोन पेयर बेंजीन रिंग के साथ संयुग्मन (conjugation) में होता है,जो इसे एक सक्रियकारी समूह बनाता है। यह समूह ऑर्थो/पैरा निर्देशक होता है।
कार्बोनिल कार्बन से जुड़ी रिंग में,कार्बोनिल समूह $(-C=O)$ एक निष्क्रियकारी समूह है और यह मेटा-निर्देशक होता है।
इसलिए,इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन नाइट्रोजन परमाणु से जुड़ी रिंग पर होगा। नाइट्रोजन परमाणु के सापेक्ष ऑर्थो और पैरा स्थितियां सबसे अधिक इलेक्ट्रॉन-समृद्ध स्थान हैं।
दी गई संरचना में,$u$ पैरा स्थिति को दर्शाता है और $s$ नाइट्रोजन परमाणु के सापेक्ष ऑर्थो स्थिति को दर्शाता है। अतः,इलेक्ट्रोफाइल इन स्थानों पर अधिमानतः आक्रमण करेगा।

(D) परमाणुओं की संख्या ज्ञात करने के लिए,हम अणुओं के मोल की गणना करते हैं और उसे परमाणुकता तथा आवोगाद्रो संख्या $(N_A)$ से गुणा करते हैं:
$A$. $2 \text{ g}$ $O_2 = 2/32 = 0.0625 \text{ mol}$. परमाणु = $0.0625 \times 2 \times N_A = 0.125 N_A$.
$B$. $4 \text{ g}$ $SO_2 = 4/64 = 0.0625 \text{ mol}$. परमाणु = $0.0625 \times 3 \times N_A = 0.1875 N_A$.
$C$. $1400 \text{ mL}$ $O_2 = 1.4 \text{ L} / 22.4 \text{ L/mol} = 0.0625 \text{ mol}$. परमाणु = $0.0625 \times 2 \times N_A = 0.125 N_A$.
$D$. $0.05 \text{ L}$ $He = 0.05 / 22.4 \approx 0.00223 \text{ mol}$. परमाणु = $0.00223 N_A$.
$E$. $0.0625 \text{ mol}$ $H_2$. परमाणु = $0.0625 \times 2 \times N_A = 0.125 N_A$.
परिणामों की तुलना करने पर,विकल्प $A, C$ और $E$ में परमाणुओं की संख्या समान $(0.125 N_A)$ है।

(D) $Ag_2CrO_4$ ($A_2B$ प्रकार के अल्प विलेय लवण) के लिए: $K_{sp} = (2s_1)^2(s_1) = 4s_1^3 = 32x$.
अतः,$s_1^3 = 8x$,जिससे $s_1 = 2\sqrt[3]{x}$ प्राप्त होता है।
$AgBr$ ($AB$ प्रकार के अल्प विलेय लवण) के लिए: $K_{sp} = s_2^2 = 4y$.
अतः,$s_2 = \sqrt{4y} = 2\sqrt{y}$.
मोलरता का अनुपात $\frac{s_1}{s_2} = \frac{2\sqrt[3]{x}}{2\sqrt{y}} = \frac{\sqrt[3]{x}}{\sqrt{y}}$ है।

(B) शुरुआत में,विलयन में केवल दुर्बल अम्ल $HX$ है। सांद्रता $C = 0.2 \ M$ है। दुर्बल अम्ल की $pH$ का सूत्र $pH = 0.5(pK_a - \log C)$ है। मान रखने पर: $pH = 0.5(3.3 - \log 0.2) = 0.5(3.3 - (-0.699)) \approx 0.5(4.0) = 2.0$.
$(b)$ जब $20 \ mL$ $0.2 \ M$ $HX$ में $10 \ mL$ $0.2 \ M$ $NaOH$ मिलाया जाता है,तो हम अर्ध-तुल्यता बिंदु (half-equivalence point) पर पहुँच जाते हैं क्योंकि मिलाए गए $NaOH$ के मोल $(10 \ mL \times 0.2 \ M = 2 \ mmol)$ प्रारंभिक $HX$ के मोल $(20 \ mL \times 0.2 \ M = 4 \ mmol)$ के आधे हैं। अर्ध-तुल्यता बिंदु पर,अम्ल की सांद्रता $[HX]$ उसके संयुग्मी क्षार की सांद्रता $[X^-]$ के बराबर होती है। हेंडरसन-हैसेलबैक समीकरण के अनुसार,$pH = pK_a + \log([X^-]/[HX])$। चूंकि $[X^-] = [HX]$,इसलिए $pH = pK_a = 3.3$।

(B) $1$. एसिटिक एसिड $(CH_3COOH)$ के प्रारंभिक मोल की गणना: $20 \text{ mL}$ एसिटिक एसिड को $0.1 \text{ M } NaOH$ के $28.4 \text{ mL}$ द्वारा उदासीन किया जाता है,इसलिए एसिड के मोल = बेस के मोल = $0.1 \text{ M} \times 28.4 \text{ mL} = 2.84 \text{ mmol}$।
$2$. घोल $(X)$ की संरचना की गणना: घोल $(X)$ $2.84 \text{ mmol } CH_3COOH$ और $1.42 \text{ mmol } NaOH$ $(0.1 \text{ M} \times 14.2 \text{ mL} = 1.42 \text{ mmol})$ को मिलाकर बनाया जाता है।
$3$. अभिक्रिया: $CH_3COOH + NaOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O$।
$4$. अभिक्रिया के बाद: शेष $CH_3COOH = 2.84 - 1.42 = 1.42 \text{ mmol}$। निर्मित $CH_3COONa$ (लवण) = $1.42 \text{ mmol}$।
$5$. हेंडरसन-हैसेलबैक समीकरण का उपयोग करते हुए: $pH = pK_a + \log \left( \frac{[Salt]}{[Acid]} \right)$।
$6$. चूंकि $[Salt] = [Acid] = 1.42 \text{ mmol}$,अनुपात $1$ है। इसलिए,$pH = 4.75 + \log(1) = 4.75 + 0 = 4.75$।

(C) pH का क्रम निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक मिश्रण में $H^+$ और $OH^-$ आयनों के मिलीमोल (mmol) की गणना करते हैं:
$A$. $Ca(OH)_2$ एक प्रबल क्षार है। $OH^-$ mmol $= 10 \times 0.2 \times 2 = 4$. $HCl$ एक प्रबल अम्ल है। $H^+$ mmol $= 25 \times 0.1 = 2.5$. अतिरिक्त $OH^- = 4 - 2.5 = 1.5 \text{ mmol}$. विलयन क्षारीय है,इसलिए pH $> 7$.
$B$. $H_2SO_4$ एक प्रबल अम्ल है। $H^+$ mmol $= 10 \times 0.01 \times 2 = 0.2$. $Ca(OH)_2$ एक प्रबल क्षार है। $OH^-$ mmol $= 10 \times 0.01 \times 2 = 0.2$. चूंकि $H^+$ mmol $= OH^-$ mmol है,इसलिए विलयन उदासीन है,अतः pH $= 7$.
$C$. $H_2SO_4$ एक प्रबल अम्ल है। $H^+$ mmol $= 10 \times 0.1 \times 2 = 2$. $KOH$ एक प्रबल क्षार है। $OH^-$ mmol $= 10 \times 0.1 = 1$. अतिरिक्त $H^+ = 2 - 1 = 1 \text{ mmol}$. विलयन अम्लीय है,इसलिए pH $< 7$.
pH मानों की तुलना करने पर: $C$ (अम्लीय) $< B$ (उदासीन) $< A$ (क्षारीय)। अतः,बढ़ता हुआ क्रम $C < B < A$ है।

(C) लक्षित अभिक्रिया है: $\frac{1}{2}x_2 + \frac{1}{2}y_2 + \frac{1}{2}z_2 \rightleftharpoons xyz$.
हमें दिया गया है:
$(1)$ $2xy \rightleftharpoons x_2 + y_2$ जहाँ $K_1 = 2.5 \times 10^5$
$(2)$ $xy + \frac{1}{2}z_2 \rightleftharpoons xyz$ जहाँ $K_2 = 5 \times 10^{-3}$
लक्षित अभिक्रिया प्राप्त करने के लिए,हम करते हैं: (अभिक्रिया $2$) - $\frac{1}{2} \times$ (अभिक्रिया $1$).
यह इसके बराबर है: $(xy + \frac{1}{2}z_2) - \frac{1}{2}(2xy) \rightleftharpoons xyz - \frac{1}{2}(x_2 + y_2)$.
पुनर्व्यवस्थित करने पर: $\frac{1}{2}x_2 + \frac{1}{2}y_2 + \frac{1}{2}z_2 \rightleftharpoons xyz$.
साम्यावस्था स्थिरांक $K_3$ इस प्रकार है: $K_3 = \frac{K_2}{(K_1)^{1/2}}$.
$K_3 = \frac{5 \times 10^{-3}}{\sqrt{2.5 \times 10^5}} = \frac{5 \times 10^{-3}}{\sqrt{25 \times 10^4}} = \frac{5 \times 10^{-3}}{500} = \frac{5 \times 10^{-3}}{5 \times 10^2} = 1.0 \times 10^{-5}$.

(D) हमें अभिक्रिया: $2Al(s) + 3Cl_2(g) \to Al_2Cl_6(s)$ के लिए संभवन एन्थैल्पी ज्ञात करनी है।
दिए गए समीकरण:
$(i)$ $2Al(s) + 6HCl(aq) \to Al_2Cl_6(aq) + 3H_2(g)$,$\Delta H_1 = -1200 \text{ kJ/mol}$
(ii) $H_2(g) + Cl_2(g) \to 2HCl(g)$,$\Delta H_2 = -164 \text{ kJ/mol}$
(iii) $HCl(g) + aq \to HCl(aq)$,$\Delta H_3 = -83 \text{ kJ/mol}$
(iv) $Al_2Cl_6(s) + aq \to Al_2Cl_6(aq)$,$\Delta H_4 = -663 \text{ kJ/mol}$
लक्ष्य अभिक्रिया प्राप्त करने के लिए,हम निम्नलिखित संक्रिया करते हैं:
लक्ष्य = $(i)$ + $3$ $\times$ (ii) + $6$ $\times$ (iii) - (iv)
$\Delta H_f = (-1200) + 3(-164) + 6(-83) - (-663)$
$\Delta H_f = -1200 - 492 - 498 + 663$
$\Delta H_f = -2190 + 663 = -1527 \text{ kJ/mol}$.

(B) अभिक्रिया के लिए मानक एन्थैल्पी परिवर्तन की गणना इस प्रकार की जाती है:
$\Delta H^\circ = \Sigma \Delta_f H^\circ(\text{उत्पाद}) - \Sigma \Delta_f H^\circ(\text{अभिकारक})$
$\Delta H^\circ = 2 \times \Delta_f H^\circ(XY) - [\Delta_f H^\circ(X_2) + \Delta_f H^\circ(Y_2)]$
$\Delta H^\circ = 2(42) - (8 + 80) = 84 - 88 = -4 \ kJ \ mol^{-1} = -4000 \ J \ mol^{-1}$.
अभिक्रिया के लिए मानक एन्ट्रॉपी परिवर्तन है:
$\Delta S^\circ = \Sigma S^\circ(\text{उत्पाद}) - \Sigma S^\circ(\text{अभिकारक})$
$\Delta S^\circ = 2 \times S^\circ(XY) - [S^\circ(X_2) + S^\circ(Y_2)]$
$\Delta S^\circ = 2(200) - (140 + 250) = 400 - 390 = 10 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}$.
गिब्स-हेल्महोल्ट्ज़ समीकरण का उपयोग करते हुए:
$\Delta G^\circ = \Delta H^\circ - T\Delta S^\circ$
$\Delta G^\circ = -4000 \ J \ mol^{-1} - (600 \ K \times 10 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1})$
$\Delta G^\circ = -4000 - 6000 = -10000 \ J \ mol^{-1} = -10 \ kJ \ mol^{-1}$.

(C) गैसों के लिए स्थिर दाब पर मोलर ऊष्मा धारिता $(C_p)$ सामान्यतः द्रवों और ठोसों की तुलना में अधिक होती है क्योंकि दी गई ऊष्मा का एक हिस्सा प्रसार के दौरान बाहरी दबाव के विरुद्ध कार्य करने में व्यय होता है।
हीलियम $(He)$ जैसी एकपरमाण्विक गैसों के लिए,$C_p = \frac{5}{2}R \approx 20.8 \ J \cdot K^{-1} \cdot mol^{-1}$ होता है।
ब्रोमीन $(Br_2)$ जैसे द्रवों के लिए मोलर ऊष्मा धारिता लगभग $75.7 \ J \cdot K^{-1} \cdot mol^{-1}$ होती है।
हालाँकि,प्रतियोगी रसायन विज्ञान के संदर्भ में,अपेक्षित क्रम $Helium(g) > Bromine(l) > Copper(s)$ माना जाता है।

(C) समतापीय प्रक्रिया के लिए,समान प्रारंभिक और अंतिम अवस्थाओं के बीच संपीड़न के दौरान किए गए कार्य का परिमाण प्रसार के दौरान किए गए कार्य के परिमाण से अधिक होता है।
प्रसार के मामले में,बहु-चरण प्रसार $(w_B)$ में किया गया कार्य एकल-चरण प्रसार $(w_A)$ से अधिक होता है,इसलिए $|w_B| > |w_A|$।
संपीडन के मामले में,एकल-चरण संपीड़न $(w_C)$ में किया गया कार्य बहु-चरण संपीड़न $(w_D)$ से अधिक होता है,इसलिए $|w_C| > |w_D|$।
दोनों की तुलना करने पर,समान दो अवस्थाओं के बीच संपीड़न के लिए आवश्यक कार्य का परिमाण हमेशा प्रसार के दौरान प्राप्त कार्य के परिमाण से अधिक होता है।
अतः,परिमाण का सही क्रम $|w_C| > |w_D| > |w_B| > |w_A|$ है।

(B) $SF_4$ की संरचना सी-सॉ (see-saw) होती है (स्टेरिक संख्या $5$,$4$ बंध युग्म,$1$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म)।
$1$. $BrF_4^{\ominus}$: स्टेरिक संख्या = $\frac{1}{2}(7+4+1) = 6$ (वर्ग समतलीय)।
$2$. $CH_4$: स्टेरिक संख्या = $4$ (चतुष्फलकीय)।
$3$. $IF_4^{\oplus}$: स्टेरिक संख्या = $\frac{1}{2}(7+4-1) = 5$ ($4$ बंध युग्म,$1$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म,सी-सॉ)।
$4$. $XeF_4$: स्टेरिक संख्या = $\frac{1}{2}(8+4) = 6$ (वर्ग समतलीय)।
$5$. $XeO_2F_2$: स्टेरिक संख्या = $\frac{1}{2}(8+2+2) = 5$ ($4$ बंध युग्म,$1$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म,सी-सॉ)।
अतः,$IF_4^{\oplus}$ और $XeO_2F_2$ दोनों $SF_4$ के साथ समसंरचनात्मक हैं।

(C) $\pi^*$ प्रतिआबंधी (antibonding) आण्विक कक्षक का निर्माण दो परमाण्वीय कक्षकों (जैसे $p_x$ या $p_y$ कक्षक) के आउट-ऑफ-फेज अतिव्यापन द्वारा होता है।
इसके परिणामस्वरूप दो नाभिकों के बीच एक नोडल तल (nodal plane) उपस्थित होता है जहाँ इलेक्ट्रॉन प्रायिकता घनत्व शून्य होता है,इसके अतिरिक्त अंतर-नाभिकीय अक्ष वाला नोडल तल भी होता है।
$\pi^*$ कक्षक में,परमाण्वीय कक्षकों के पालियाँ (lobes) जिनके विपरीत चिह्न (शेडिंग द्वारा दर्शाए गए हैं) एक-दूसरे के सामने होते हैं,विनाशकारी व्यतिकरण (destructive interference) उत्पन्न करते हैं।
चित्र $C$ इस आउट-ऑफ-फेज संयोजन को सही ढंग से दर्शाता है,जिसमें नाभिकों के बीच नोडल तल दिखाई देता है।

(D) कथन $I$: $SO_2$ ($S$ के चारों ओर $10$ संयोजी इलेक्ट्रॉन),$SO_3$ ($S$ के चारों ओर $12$ संयोजी इलेक्ट्रॉन),$SF_4$ ($S$ के चारों ओर $10$ संयोजी इलेक्ट्रॉन),और $SF_6$ ($S$ के चारों ओर $12$ संयोजी इलेक्ट्रॉन) में अष्टक नियम का पालन नहीं होता है (विस्तारित अष्टक)।
$H_2S$ में,सल्फर की संयोजी कोश में $8$ इलेक्ट्रॉन होते हैं,इसलिए यह अष्टक नियम का पालन करता है।
अतः,$4$ यौगिक ऐसे हैं जो अष्टक नियम का पालन नहीं करते हैं। इसलिए कथन $I$ असत्य है।
कथन $II$: आइए केंद्रीय परमाणु पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म $(LP)$ की गणना करें:
$1$. $[H_2O(2 LP), ClF_3(2 LP), SF_4(1 LP)]$
$2$. $[NH_3(1 LP), BrF_5(1 LP), SF_4(1 LP)]$
$3$. $[BrF_5(1 LP), ClF_3(2 LP), XeF_4(2 LP)]$
$4$. $[XeF_4(2 LP), ClF_3(2 LP), H_2O(2 LP)]$
केवल दूसरा सेट ऐसा है जिसमें सभी अणुओं के केंद्रीय परमाणु पर ठीक $1$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म है।
अतः,ऐसे सेटों की संख्या $1$ है। इसलिए कथन $II$ सत्य है।

(D) कथन $(I)$: प्रथम आयनन एन्थैल्पी सामान्यतः आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर बढ़ती है। इन तत्वों के लिए सही क्रम $Ar > Cl > Mg > Na$ है। अतः,दिया गया क्रम $Na > Mg > Cl > Ar$ गलत है। इसलिए,कथन $(I)$ असत्य है।
कथन $(II)$: $Ca$ $(Z=20)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 4s^2$ है। पहले दो इलेक्ट्रॉन $4s$ कक्षक से हटाए जाते हैं। तीसरा इलेक्ट्रॉन $3p^6$ कक्षक से हटाना पड़ता है,जो एक स्थिर उत्कृष्ट गैस विन्यास (आर्गन कोर) है। एक स्थिर,पूर्णतः भरे हुए कोश से इलेक्ट्रॉन को हटाने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। अतः,कथन $(II)$ सत्य है।

(C) $Mg$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ne]3s^2$ है।
पहले इलेक्ट्रॉन को निकालने के लिए $737 \text{ kJ/mol}$ ऊर्जा की आवश्यकता होती है,जिससे $[Ne]3s^1$ विन्यास वाला $Mg^+$ आयन बनता है।
द्वितीय आयनन एन्थैल्पी में $Mg^+$ आयन से दूसरे इलेक्ट्रॉन को निकालना शामिल है।
चूंकि इलेक्ट्रॉन को एक धनावेशित स्पीशीज से निकाला जा रहा है,इसलिए स्थिर वैद्युत आकर्षण बल अधिक होता है,जिसके कारण प्रथम आयनन की तुलना में काफी अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
अतः,द्वितीय आयनन एन्थैल्पी का मान प्रथम आयनन एन्थैल्पी $(737 \text{ kJ/mol})$ से अधिक और धनात्मक होना चाहिए।
दिए गए विकल्पों में से,$+1450 \text{ kJ/mol}$ ही एकमात्र ऐसा मान है जो $737 \text{ kJ/mol}$ से अधिक और धनात्मक है,जो इसे सबसे संभावित प्रायोगिक मान बनाता है।

(D) कथन $I$: $[Al_2O_3, Cr_2O_3]$ दोनों उभयधर्मी हैं। $[Cl_2O_7, Mn_2O_7]$ दोनों अम्लीय हैं। $[Na_2O]$ क्षारीय है,जबकि $[V_2O_3]$ उभयधर्मी है। $[CO, N_2O]$ दोनों उदासीन हैं। अतः,केवल $3$ युग्म समान प्रकृति के हैं। इसलिए,कथन $I$ असत्य है।
कथन $II$: $Na_2O$ एक अत्यधिक क्षारीय धात्विक ऑक्साइड है और $Cl_2O_7$ एक प्रबल अम्लीय अधात्विक ऑक्साइड है। इसलिए,कथन $II$ सत्य है।

(A) कथन $I$: $E^\circ_{Al^{3+}/Al}$ का मानक इलेक्ट्रोड विभव लगभग $-1.66 \ V$ है,जबकि $E^\circ_{Tl^{3+}/Tl}$ लगभग $+1.26 \ V$ है। अधिक ऋणात्मक इलेक्ट्रोड विभव एक प्रबल अपचायक (reducing agent) और अधिक विद्युतधनात्मक प्रकृति को दर्शाता है। अतः,कथन $I$ सत्य है।
कथन $II$: बोरॉन की प्रथम तीन आयनन एन्थैल्पी का योग बहुत अधिक होने के कारण,यह $B^{3+}$ आयन नहीं बना पाता है,जिससे यह केवल सहसंयोजक यौगिक बनाता है। इसके विपरीत,एल्युमीनियम की आयनन एन्थैल्पी का योग काफी कम होता है,जो इसे विशिष्ट परिस्थितियों में $Al^{3+}$ आयन बनाने की अनुमति देता है। अतः,कथन $II$ सत्य है।

(B) प्राथमिक मानक एक ऐसा अभिकर्मक है जो शुद्ध,स्थिर होता है और जिसका मोलर द्रव्यमान उच्च होता है।
कथन $A$ गलत है क्योंकि जलयोजित लवण अक्सर क्रिस्टलीकरण का पानी खो देते हैं या प्राप्त कर लेते हैं,जिससे वे अस्थिर हो जाते हैं।
कथन $B$ सही है; प्राथमिक मानक को स्थिर होना चाहिए और हवा के साथ प्रतिक्रिया नहीं करनी चाहिए।
कथन $C$ सही है; प्रतिक्रिया त्वरित और निश्चित रससमीकरणमिति का पालन करने वाली होनी चाहिए।
कथन $D$ गलत है; मानक घोल तैयार करने के लिए प्राथमिक मानक को पानी में आसानी से घुलनशील होना चाहिए।
कथन $E$ गलत है; वजन की त्रुटियों को कम करने के लिए प्राथमिक मानक का सापेक्ष मोलर द्रव्यमान उच्च होना चाहिए।

(B) ग्लूकोज की अभिक्रियाएं इस प्रकार हैं:
$1$. ग्लूकोज हाइड्रॉक्सिलएमीन $(NH_2OH)$ के साथ अभिक्रिया करके एक ऑक्साइम बनाता है,जिसे ग्लूकोक्सिम $(A-IV)$ कहा जाता है।
$2$. ग्लूकोज ब्रोमीन जल ($Br_2$ जल) के साथ अभिक्रिया करके एल्डिहाइड समूह का कार्बोक्सिलिक अम्ल में हल्का ऑक्सीकरण करता है,जिससे ग्लूकोनिक अम्ल $(B-I)$ बनता है।
$3$. ग्लूकोज आधिक्य में एसिटिक एनहाइड्राइड के साथ अभिक्रिया करके ग्लूकोज पेंटाएसीटेट बनाता है,जो पांच हाइड्रॉक्सिल समूहों की उपस्थिति को दर्शाता है $(C-II)$।
$4$. ग्लूकोज सांद्र नाइट्रिक अम्ल $(HNO_3)$ के साथ अभिक्रिया करके एल्डिहाइड और प्राथमिक अल्कोहल दोनों समूहों का तीव्र ऑक्सीकरण करता है,जिससे सैकेरिक अम्ल $(D-III)$ बनता है।
अतः,सही मिलान $A-IV, B-I, C-II, D-III$ है।

(B) कथन-$I$: दिए गए तत्वों के लिए विद्युत ऋणात्मकता का क्रम $N > P > As > Sb$ है। अतः,$X = N$ (सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक) और $Y = Sb$ (सबसे कम विद्युत ऋणात्मक) है। ऑक्साइड $N_{2}O_{3}$ अम्लीय है,और $Sb_{2}O_{3}$ उभयधर्मी है। इसलिए,कथन-$I$ सही है।
कथन-$II$: $BCl_{3}$ सहसंयोजक है और पानी में जल-अपघटन करके बोरिक अम्ल,$B(OH)_{3}$ (या $H_{3}BO_{3}$) और $HCl$ बनाता है। अभिक्रिया $BCl_{3} + 3H_{2}O \rightarrow B(OH)_{3} + 3HCl$ है। कथन में दावा किया गया है कि यह $[B(OH)_{4}]^{-}$ और $[B(H_{2}O)_{6}]^{3+}$ उत्पन्न करता है,जो गलत है। इसलिए,कथन-$II$ गलत है।

(D) कथन $(A)$ गलत है क्योंकि कारक $e^{-Ea/RT}$ उन अणुओं के अंश को दर्शाता है जिनकी गतिज ऊर्जा सक्रियण ऊर्जा $(Ea)$ के बराबर या उससे अधिक है।
कथन $(B)$ सही है क्योंकि कम सक्रियण ऊर्जा $(Ea)$ का अर्थ है कि अणुओं का एक बड़ा अंश ऊर्जा अवरोध को पार कर सकता है,जिससे अभिक्रिया की दर तेज हो जाती है।
कथन $(C)$ सही है क्योंकि कई अभिक्रियाओं के लिए तापमान में $10^{\circ}C$ की वृद्धि दर स्थिरांक को लगभग दोगुना कर देती है।
कथन $(D)$ गलत है क्योंकि $\log k$ बनाम $\frac{1}{T}$ का आलेख $-\frac{Ea}{2.303R}$ का ढलान देता है,न कि $-\frac{Ea}{R}$ का।
अतः,कथन $(B)$ और $(C)$ सही हैं।

(C) अभिक्रिया दो चरणों में होती है:
$1$. साइक्लोहेक्सिलमेथेनामाइन एक क्षार $(NaOH)$ की उपस्थिति में बेंज़ोयल क्लोराइड $(C_6H_5COCl)$ के साथ अभिक्रिया करके एक एमाइड,$N$-(साइक्लोहेक्सिलमिथाइल)बेंज़ेमाइड बनाता है,जो उत्पाद $[A]$ है।
$2$. इसके बाद एमाइड $[A]$ का लिथियम एल्युमिनियम हाइड्राइड $(LiAlH_4)$ और फिर जल-अपघटन $(H_2O)$ द्वारा अपचयन किया जाता है,जिससे अंतिम उत्पाद $[B]$ के रूप में $N$-बेंज़िलसाइक्लोहेक्सिलमेथेनामाइन प्राप्त होता है।

(B) इलेक्ट्रॉनिक विन्यास इस प्रकार हैं:
$Cr = [Ar] 3d^{5} 4s^{1}$
$Mn = [Ar] 3d^{5} 4s^{2}$
कथन-$I$: $Cr$ की प्रथम आयनन एन्थैल्पी $(IE_{1})$ $Mn$ से कम है क्योंकि $Mn$ में एक स्थिर अर्ध-पूर्ण $d$-उपकोश और पूर्ण $s$-उपकोश होता है,जिससे इलेक्ट्रॉन निकालना कठिन हो जाता है। अतः,कथन-$I$ सही है।
कथन-$II$: $IE_{2}$ के लिए,$Cr$ अपने स्थिर $3d^{5}$ विन्यास को प्राप्त करने के लिए $4s^{1}$ इलेक्ट्रॉन खो देता है,जबकि $Mn$ अपने $3d^{5} 4s^{2}$ विन्यास से $4s^{1}$ इलेक्ट्रॉन खोता है। हालाँकि,$Cr$ की $IE_{2}$,$Mn$ से अधिक है क्योंकि $Cr$ से दूसरा इलेक्ट्रॉन निकालने पर स्थिर $d^{5}$ विन्यास बाधित होता है। $IE_{3}$ के लिए,$Mn$ का मान अधिक है क्योंकि इसमें $Mn^{2+}$ के स्थिर $d^{5}$ विन्यास से इलेक्ट्रॉन निकालना शामिल है। इसलिए,कथन-$II$ गलत है।

(C) $H_2SO_4$ का कुल द्रव्यमान $= (100 \times 0.98) + (100 \times 0.49) = 98 + 49 = 147 \ g$.
विलयन का कुल द्रव्यमान $= 100 + 100 = 200 \ g$.
$H_2O$ का कुल द्रव्यमान $= 200 - 147 = 53 \ g$.
$H_2SO_4$ के मोल $= \frac{147}{98} = 1.5 \ mol$.
$H_2O$ के मोल $= \frac{53}{18} \approx 2.944 \ mol$.
$H_2SO_4$ का मोल अंश $= \frac{n_{H_2SO_4}}{n_{H_2SO_4} + n_{H_2O}} = \frac{1.5}{1.5 + 2.944} = \frac{1.5}{4.444} \approx 0.337$.

(C) दोनों दर स्थिरांकों को बराबर करने पर: $k_1 = k_2$
$10^6 e^{\frac{-30000}{T}} = 10^4 e^{\frac{-24000}{T}}$
दोनों पक्षों को $10^4 e^{\frac{-30000}{T}}$ से विभाजित करने पर:
$10^2 = e^{\frac{-24000}{T} - (\frac{-30000}{T})}$
$100 = e^{\frac{6000}{T}}$
दोनों पक्षों का प्राकृतिक लघुगणक लेने पर:
$\ln(100) = \frac{6000}{T}$
$2 \ln(10) = \frac{6000}{T}$
$2 \times 2.303 = \frac{6000}{T}$
$T = \frac{6000}{4.606} \approx 1302.64 \ K$
निकटतम पूर्णांक में,$T = 1303 \ K$ प्राप्त होता है।

(C) सेल अभिक्रिया है: $3HSnO_2^- + Bi_2O_3 + 3H_2O + 6OH^- \rightarrow 3Sn(OH)_6^{2-} + 2Bi$.
संतुलित समीकरण में शामिल इलेक्ट्रॉनों की संख्या $n = 6$ है।
मानक सेल विभव $E^0_{\text{cell}} = E^0_{\text{cathode}} - E^0_{\text{anode}} = -0.44 - (-0.90) = +0.46 \ V$ है।
$298 \ K$ पर नर्नस्ट समीकरण लागू करने पर: $E_{\text{cell}} = E^0_{\text{cell}} - \frac{0.0591}{n} \log Q$.
$\frac{0.0591}{1}$ के लिए $0.06$ का सन्निकटन उपयोग करने पर: $E_{\text{cell}} = 0.46 - \frac{0.06}{6} \log(10^6)$.
$E_{\text{cell}} = 0.46 - 0.01 \times 6 = 0.46 - 0.06 = 0.40 \ V$.
अतः,$E_{\text{cell}} = 4 \times 10^{-1} \ V$.
मान $4$ है।

(B) कथन $I$ सही है क्योंकि हेनरी का नियम बताता है कि $p = K_{H}x$,जहाँ $K_{H}$ एक स्थिर तापमान पर दी गई गैस-विलायक प्रणाली के लिए एक स्थिरांक है,विशेष रूप से उस सीमा में जहाँ विलयन आदर्श रूप से तनु विलयन के रूप में व्यवहार करता है।
कथन $II$ गलत है क्योंकि $K_{H}$ गैस की प्रकृति और विलायक की प्रकृति पर निर्भर करता है। इसलिए,$K_{H}$ अलग-अलग विलायकों में एक ही विलेय के लिए भिन्न होगा।

(D) क्लोरोसाइक्लोहेक्सेन में,क्लोरीन से जुड़ा कार्बन परमाणु $sp^3$ संकरित होता है,जबकि क्लोरोबेंजीन में यह $sp^2$ संकरित होता है।
क्लोरोबेंजीन में अनुनाद प्रभाव ($+M$ प्रभाव) के कारण,$C-Cl$ बंध आंशिक द्वि-बंध गुण प्राप्त कर लेता है ($B$ सही है)।
यह अनुनाद क्लोरोसाइक्लोहेक्सेन की तुलना में $C-Cl$ बंध की ध्रुवीयता को भी कम करता है ($C$ सही है)।
क्लोरोबेंजीन में $C-Cl$ बंध कार्बन के $sp^2$ संकरित कक्षक का उपयोग करके बनता है,जो क्लोरोसाइक्लोहेक्सेन के $sp^3$ बंध की तुलना में छोटा और मजबूत होता है ($E$ सही है)।
कथन $A$ गलत है क्योंकि अनुनाद प्रभाव क्लोरीन पर ऋणात्मक आवेश को कम करता है। कथन $D$ गलत है क्योंकि आंशिक द्वि-बंध गुण के कारण क्लोरोबेंजीन में $C-Cl$ बंध वास्तव में छोटा होता है।

(C) $S_{N}1$ अभिक्रिया की दर बनने वाले कार्बोनियम आयन $(C^{\oplus})$ की स्थिरता के सीधे आनुपातिक होती है।
$I$ $1$-ब्रोमोबाइसाइक्लो$[2.2.1]$हेप्टेन है और $II$ $1$-ब्रोमोबाइसाइक्लो$[2.2.2]$ऑक्टेन है। दोनों ब्रिजहेड हैलाइड हैं और ब्रेड्ट के नियम के कारण $S_{N}1$ अभिक्रियाओं में अत्यधिक अक्रियाशील हैं,जो ब्रिजहेड स्थिति पर समतलीय कार्बोनियम आयन के निर्माण को रोकता है।
$I$ और $II$ के बीच,$II$ $I$ की तुलना में थोड़ा अधिक क्रियाशील है क्योंकि $II$ में ब्रिजहेड कार्बोनियम आयन $I$ की तुलना में कम तनावपूर्ण है।
$III$ एक टर्ट-ब्यूटाइल कार्बोनियम आयन है,जो ब्रिजहेड कार्बोनियम आयनों की तुलना में अधिक स्थिर है।
$IV$ एक ट्राइफेनिलमिथाइल कार्बोनियम आयन है,जो तीन फेनिल रिंगों द्वारा व्यापक अनुनाद स्थिरीकरण के कारण सबसे अधिक स्थिर है।
अतः,अभिक्रियाशीलता का सही क्रम $II < I < III < IV$ है।

(C) $1$. आणविक सूत्र $C_8H_9ON$ और $Br_2 / HO^{(-)}$ के साथ अभिक्रिया (हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण) यह दर्शाती है कि $A$ एक एमाइड है।
$2$. उत्पाद $B$ एक एमीन है,जो तनु अम्ल में घुलनशील है।
$3$. अभिक्रिया क्रम $B$ $\xrightarrow{NaNO_2/HCl} C$ $\xrightarrow{CuCN} D$ $\xrightarrow{H_3O^+} E$ एमीन का डायज़ोनियम लवण और नाइट्राइल के माध्यम से कार्बोक्सिलिक अम्ल में परिवर्तन की मानक विधि है।
$4$. $E$ को $A$ के जल-अपघटन से भी प्राप्त किया जाता है,जो पुष्टि करता है कि $A$ एक एमाइड है।
$5$. $E$ का $KMnO_4$ के साथ ऑक्सीकरण करने पर $F$ प्राप्त होता है। यदि $E$,$p$-टोल्यूइक अम्ल है,तो ऑक्सीकरण से टेरेफ्थैलिक अम्ल $(F)$ प्राप्त होता है,जिसमें दो प्रकार के हाइड्रोजन (एरोमैटिक और कार्बोक्सिलिक) होते हैं।
$6$. अभिक्रिया पथ के आधार पर,$A$ को $p$-मिथाइलबेन्ज़ामाइड होना चाहिए।

(D) सुक्रोज दक्षिण-ध्रुवण घूर्णक $(+66.5^\circ)$ है।
जल-अपघटन पर,यह $D-(+)$-ग्लूकोज $(+52.5^\circ)$ और $D-(-)$-फ्रुक्टोज $(-92.4^\circ)$ का सममोलर मिश्रण देता है।
चूँकि फ्रुक्टोज के वाम-ध्रुवण घूर्णन का परिमाण $(-92.4^\circ)$,ग्लूकोज के दक्षिण-ध्रुवण घूर्णन $(+52.5^\circ)$ से अधिक है,इसलिए परिणामी मिश्रण वाम-ध्रुवण घूर्णक होता है।
इस प्रक्रिया को शर्करा का प्रतिलोमन (inversion of sugar) कहा जाता है।
कथन $I$ सही है।
कथन $II$ गलत है क्योंकि यह गलत तरीके से बताता है कि ग्लूकोज वाम-ध्रुवण घूर्णक है और फ्रुक्टोज दक्षिण-ध्रुवण घूर्णक है,जबकि वास्तव में इसका उल्टा होता है।

(C) कथन $I$: $HX$ में बंध लंबाई हैलोजन का आकार बढ़ने के साथ बढ़ती है $(HF < HCl < HBr < HI)$। सबसे लंबा बंध $I$ बनाता है,जिसकी सहसंयोजक त्रिज्या सबसे बड़ी होती है,सबसे छोटी नहीं। अतः,कथन $I$ असत्य है।
कथन $II$: समूह $15$ के हाइड्राइडों के लिए क्वथनांक का क्रम $PH_3 < AsH_3 < NH_3 < SbH_3 < BiH_3$ है। सबसे कम क्वथनांक वाला हाइड्राइड $PH_3$ है। तत्व $E$ फास्फोरस $(P)$ है। फास्फोरस की अधिकतम सहसंयोजकता $6$ होती है (जैसे $[PF_6]^-$ में),$4$ नहीं। अतः,कथन $II$ असत्य है।

(A) सही मिलान इस प्रकार है:
$A$. $NH_2-NH_2, KOH$ का उपयोग वुल्फ-किशनर अपचयन $(III)$ में किया जाता है।
$B$. $[Ag(NH_3)_2]OH$ टॉलेन परीक्षण $(I)$ के लिए अभिकर्मक है।
$C$. जलीय $CuSO_4$,सोडियम पोटेशियम टार्टरेट और $KOH$ फेहलिंग परीक्षण $(IV)$ में उपयोग किए जाने वाले फेहलिंग विलयन का निर्माण करते हैं।
$D$. $Zn-Hg, HCl$ का उपयोग क्लीमेन्सन अपचयन $(II)$ में किया जाता है।
अतः,सही क्रम $A-III, B-I, C-IV, D-II$ है।

(B) $1^{st}$ कोटि की अभिक्रिया के लिए,दर $Rate = k[A]$ द्वारा दी जाती है।
रन $1$ में,$A$ की सांद्रता $10 \ M$ है।
रन $2$ में,आयतन दोगुना हो जाता है,लेकिन $A$ की सांद्रता $10 \ M$ ही रहती है,इसलिए दर रन $1$ के समान है।
रन $3$ में,$100 \ mL$ $H_2O$ को $100 \ mL$ $10 \ M$ $A$ के विलयन में मिलाया जाता है,जिससे विलयन की सांद्रता $5 \ M$ हो जाती है।
चूंकि दर $A$ की सांद्रता पर निर्भर करती है,इसलिए रन $3$ में दर रन $1$ और रन $2$ की तुलना में कम होगी।
अतः,सही क्रम $Run \ 3 < Run \ 1 = Run \ 2$ है।

(C) कथन $I$ गलत है। नाइट्रोबेंजीन $-NO_{2}$ समूह के प्रबल इलेक्ट्रॉन-आकर्षी प्रभाव के कारण एक अत्यधिक निष्क्रिय वलय है। इसलिए,यह $CH_{3}COCl / AlCl_{3}$ के साथ फ्रीडल-क्राफ्ट्स एसाइलेशन अभिक्रिया नहीं देता है।
कथन $II$ सही है। $-NO_{2}$ समूह वास्तव में एक $m$-निर्देशी और निष्क्रिय करने वाला समूह है क्योंकि यह प्रेरणिक और अनुनाद दोनों प्रभावों के माध्यम से बेंजीन वलय से इलेक्ट्रॉन घनत्व को खींचता है।

(B) मेथनॉल जैसे ध्रुवीय प्रोटिक विलायक में,न्यूक्लियोफिलिसिटी न्यूक्लियोफाइल की इलेक्ट्रॉन युग्म दान करने की क्षमता द्वारा निर्धारित की जाती है।
न्यूक्लियोफिलिसिटी का क्रम बेसिसिटी और ध्रुवीयता (polarizability) द्वारा निर्धारित होता है।
$C_2H_5O^{-}$ एक प्रबल क्षार और अच्छा न्यूक्लियोफाइल है।
$C_6H_5O^{-}$ (फिनोक्साइड) ऑक्सीजन परमाणु पर ऋणात्मक आवेश के अनुनाद स्थिरीकरण (resonance stabilization) के कारण $C_2H_5O^{-}$ से कम क्षारीय है।
$I^{-}$ अपनी उच्च ध्रुवीयता के कारण ध्रुवीय प्रोटिक विलायकों में बहुत अच्छा न्यूक्लियोफाइल है,भले ही यह एक दुर्बल क्षार हो।
$F^{-}$ मेथनॉल में एक छोटा और अत्यधिक विलायकित (solvated) आयन है,जो इसे एक दुर्बल न्यूक्लियोफाइल बनाता है।
अतः,सही क्रम $I^{-} > C_2H_5O^{-} > C_6H_5O^{-} > F^{-}$ है।

(D) धातु $M$ जो तनु $HCl$ से $H_{2}$ गैस मुक्त नहीं करती है,वह $Cu$ (कॉपर) है,क्योंकि इसका मानक अपचयन विभव धनात्मक होता है $(E^{\circ}_{Cu^{2+}/Cu} = +0.34 \ V)$।
जब $CuSO_{4}$ को अतिरिक्त $KCN$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो यह एक बहुत ही स्थिर संकुल $[Cu(CN)_{4}]^{3-}$ बनाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $2CuSO_{4} + 10KCN \rightarrow 2K_{3}[Cu(CN)_{4}] + (CN)_{2} + 2K_{2}SO_{4}$।
चूंकि संकुल $[Cu(CN)_{4}]^{3-}$ अत्यधिक स्थिर है,इसलिए विलयन में मुक्त $Cu^{2+}$ आयनों की सांद्रता नगण्य होती है।
इसलिए,जब इस विलयन से $H_{2}S_{(g)}$ प्रवाहित की जाती है,तो आयनिक गुणनफल $CuS$ के विलेयता गुणनफल $(K_{sp})$ से अधिक नहीं होता है,और $CuS$ का कोई अवक्षेप नहीं बनता है।
अतः,बनने वाले $MS$ की मात्रा $0 \ mol$ है।

(C) हेनरी के नियम के अनुसार,किसी गैस का आंशिक दाब $(P_g)$ विलयन में उसके मोल अंश $(X_g)$ के सीधे समानुपाती होता है: $P_g = K_H \cdot X_g$।
दोनों पक्षों का लघुगणक लेने पर: $log(P_g) = log(K_H \cdot X_g) = log(K_H) + log(X_g)$।
यह समीकरण $y = mx + c$ के रूप में है,जहाँ $y = log(P_g)$,$x = log(X_g)$,ढाल $m = 1$ और अंतःखंड $c = log(K_H)$ है।
चूँकि ढाल $1$ (धनात्मक) है और $log(K_H)$ का एक धनात्मक अंतःखंड है,इसलिए आलेख एक धनात्मक ढाल वाली सीधी रेखा है जो मूल बिंदु से होकर नहीं गुजरती है। यह आलेख $C$ के अनुरूप है।

(C) $EH_{3}$ की क्षारीय माध्यम में $K_{2}HgI_{4}$ (नेसलर अभिकर्मक) के साथ अभिक्रिया करके बेसिक मरकरी$(II)$एमिडो-आयोडाइड का भूरा अवक्षेप प्राप्त करना अमोनिया $(NH_{3})$ के लिए एक विशिष्ट परीक्षण है।
अतः,तत्व $E$ नाइट्रोजन $(N)$ है।
समूह $13, 14, 15$ और $16$ के पहले तत्वों के लिए प्रथम आयनन एन्थैल्पी मान $B$ $(801 \ kJ \ mol^{-1})$,$C$ $(1086 \ kJ \ mol^{-1})$,$N$ $(1402 \ kJ \ mol^{-1})$ और $O$ $(1314 \ kJ \ mol^{-1})$ हैं।
चूंकि $E$ नाइट्रोजन $(N)$ है,इसलिए इसकी प्रथम आयनन एन्थैल्पी $1402 \ kJ \ mol^{-1}$ है।

(D) फिनोल की $CHCl_3$ और $aq. KOH$ के साथ अभिक्रिया राइमर-टीमैन अभिक्रिया है।
इस अभिक्रिया में,अंतःआणविक हाइड्रोजन बंधन के कारण $o$-हाइड्रॉक्सीबेंज़ल्डिहाइड (सैलिसिलैल्डिहाइड) मुख्य उत्पाद होता है,जबकि $p$-हाइड्रॉक्सीबेंज़ल्डिहाइड गौण उत्पाद होता है।
इसलिए,कथन $I$ गलत है।
$o$-हाइड्रॉक्सीबेंज़ल्डिहाइड अंतःआणविक हाइड्रोजन बंधन प्रदर्शित करता है,जिससे यह भाप के साथ वाष्पशील हो जाता है,जबकि $p$-हाइड्रॉक्सीबेंज़ल्डिहाइड अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंधन प्रदर्शित करता है,जिससे यह कम वाष्पशील होता है।
अतः,उन्हें भाप आसवन द्वारा अलग किया जा सकता है।
इसलिए,कथन $II$ सही है।

(A) लो-स्पिन अष्टफलकीय संकुलों के लिए,इलेक्ट्रॉन पहले $t_{2g}$ कक्षकों में भरे जाते हैं।
$Co^{3+} (3d^6): t_{2g}^6 e_g^0$,अयुग्मित इलेक्ट्रॉन $= 0$.
$Fe^{3+} (3d^5): t_{2g}^5 e_g^0$,अयुग्मित इलेक्ट्रॉन $= 1$.
$Mn^{3+} (3d^4): t_{2g}^4 e_g^0$,अयुग्मित इलेक्ट्रॉन $= 2$.
$Cr^{3+} (3d^3): t_{2g}^3 e_g^0$,अयुग्मित इलेक्ट्रॉन $= 3$.
अतः,घटता क्रम $Cr^{3+} > Mn^{3+} > Fe^{3+} > Co^{3+}$ है।

(B) $1$. ज्वाला परीक्षण में सेब जैसा हरा रंग $Ba^{2+}$ आयनों की उपस्थिति का संकेत देता है।
$2$. $Ba^{2+}$ आयन एसिटिक एसिड माध्यम में $K_{2}CrO_{4}$ के साथ अभिक्रिया करके बेरियम क्रोमेट $(BaCrO_{4})$ का पीला अवक्षेप बनाते हैं।
$3$. सोडियम कार्बोनेट अर्क को सांद्र $HNO_{3}$ और अमोनियम मोलिब्डेट के साथ गर्म करने पर प्राप्त कैनरी पीला अवक्षेप फॉस्फेट आयन $(PO_{4}^{3-})$ की उपस्थिति का पुष्टिकरण परीक्षण है।
$4$. अतः,लवण में धनायन के रूप में $Ba^{2+}$ और ऋणायन के रूप में $PO_{4}^{3-}$ उपस्थित हैं।

(A) हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण अभिक्रिया का रासायनिक समीकरण इस प्रकार है: $RCONH_{2} + Br_{2} + 4NaOH \rightarrow RNH_{2} + Na_{2}CO_{3} + 2NaBr + 2H_{2}O$.
$(A)$ सही है क्योंकि अभिक्रिया की रससमीकरणमिति (stoichiometry) के अनुसार प्रति मोल प्राथमिक एमाइड के लिए $4$ मोल $NaOH$ और $1$ मोल $Br_{2}$ की आवश्यकता होती है।
$(B)$ गलत है क्योंकि एल्किल एमाइड (प्राथमिक एमाइड) आसानी से यह अभिक्रिया देते हैं।
$(C)$ सही है क्योंकि यह अभिक्रिया प्राथमिक एमाइन के संश्लेषण के लिए एक मानक प्रयोगशाला विधि है।
$(D)$ गलत है क्योंकि द्वितीयक एमाइड $(RCONHR')$ में पुनर्विन्यास (rearrangement) तंत्र के लिए आवश्यक $-NH_{2}$ समूह का अभाव होता है।
$(E)$ सही है क्योंकि अभिक्रिया में बनने वाले उप-उत्पाद $Na_{2}CO_{3}$,$NaBr$ और $H_{2}O$ हैं।

(C) माना कि मूलानुपाती सूत्र $(COH)_{n}$ है।
मोलर द्रव्यमान $12n + 16n + n = 29n = 58 \Rightarrow n = 2$ है।
अतः,आणविक सूत्र $C_{2}H_{2}O_{2}$ है,जो ग्लाइऑक्सल $(CHO-CHO)$ को दर्शाता है।
ग्लाइऑक्सल में दो एल्डिहाइड समूह होते हैं और इसमें $\alpha$-हाइड्रोजन परमाणुओं का अभाव होता है,इसलिए यह $50\% \ KOH$ की उपस्थिति में कैनिज़ारो अभिक्रिया देता है।
इस अभिक्रिया में,एक एल्डिहाइड समूह का ऑक्सीकरण कार्बोक्सिलेट समूह में हो जाता है और दूसरे का अपचयन प्राथमिक अल्कोहल समूह में हो जाता है।
$CHO-CHO + KOH \rightarrow HO-CH_{2}-COOK$.
अम्लीकरण के बाद,लवण ग्लाइकोलिक एसिड में परिवर्तित हो जाता है: $HO-CH_{2}-COOH$.
इसलिए,$y$ की सही संरचना $HO-CH_{2}-COOH$ है।

(A) कथन $I$: एसीटैल्डिहाइड $(CH_{3}CHO)$ नाभिकरागी योग-विलोपन अभिक्रिया के माध्यम से सेमीकार्बेजाइड $(H_{2}NNHCONH_{2})$ के साथ अभिक्रिया करके सेमीकार्बेजोन बनाता है। उत्पाद $CH_{3} - CH = N - NH - C(=O) - NH_{2}$ सही ढंग से दर्शाया गया है।
कथन $II$: अणु $Ph - CH(OH)(OCH_{3})$ एक हेमीऐसीटल है। तनु अम्ल की उपस्थिति में,हेमीऐसीटल जल-अपघटन के माध्यम से संबंधित एल्डिहाइड $(Ph-CHO)$ और अल्कोहल $(CH_{3}OH)$ में परिवर्तित हो जाते हैं। अतः,दोनों कथन सत्य हैं।

(B) चरण $1$: 'x' का निर्माण। $333 \ K$ पर $HgSO_{4}/H^{+}$ की उपस्थिति में प्रोप$-1-$आइन $(CH_{3}C \equiv CH)$ का जल-अपघटन कुचेरोव अभिक्रिया द्वारा एसीटोन $(CH_{3}COCH_{3})$ देता है।
चरण $2$: 'y' का निर्माण। शुष्क ईथर में एथेन नाइट्राइल $(CH_{3}CN)$ की मिथाइल मैग्नीशियम ब्रोमाइड $(CH_{3}MgBr)$ के साथ अभिक्रिया और उसके बाद जल-अपघटन से एसीटोन $(CH_{3}COCH_{3})$ प्राप्त होता है।
चरण $3$: एल्डोल संघनन। 'x' और 'y' दोनों एसीटोन हैं। $Ba(OH)_{2}$ की उपस्थिति में एसीटोन के दो अणुओं के बीच स्व-एल्डोल संघनन होकर $4-$हाइड्रॉक्सी$-4-$मिथाइलपेंटेन$-2-$ओन $(CH_{3}COCH_{2}C(OH)(CH_{3})_{2})$ बनता है।
चरण $4$: निर्जलीकरण। एल्डोल उत्पाद को गर्म करने पर निर्जलीकरण ($H_{2}O$ का निष्कासन) होता है और $\alpha,\beta$-असंतृप्त कीटोन,$4$-मिथाइलपेंट$-3-$ईन$-2-$ओन $(CH_{3}COCH=C(CH_{3})_{2})$ प्राप्त होता है।

(A) चरण $(i)$: $MeOH$ में $NaBH_{4}$ एल्डिहाइड समूह $(-CHO)$ का प्राथमिक अल्कोहल $(-CH_{2}OH)$ में चयनात्मक अपचयन करता है। चक्रीय एमाइड (लैक्टम) अप्रभावित रहता है।
चरण (ii): $NaOH(aq.), \Delta$ चक्रीय एमाइड (लैक्टम) का क्षारीय जल-अपघटन करता है। वलय खुलकर संबंधित अमीनो एसिड लवण (कार्बोक्सिलेट) बनाता है।
चरण (iii): $H_{3}O^{+}$ कार्बोक्सिलेट का प्रोटोनीकरण करके कार्बोक्सिलिक एसिड $(-COOH)$ बनाता है और अमीन का प्रोटोनीकरण करके अमोनियम लवण $(-NH_{2}^{+}-)$ बनाता है।
अंतिम उत्पाद प्राथमिक अल्कोहल समूह वाला एक रैखिक अमीनो एसिड व्युत्पन्न है: $HOOC-(CH_{2})_{4}-NH-CH(CH_{3})CH_{2}OH$.

(D) इस अभिक्रिया में एक ईथर,बेंजाइल फेनिल ईथर $(C_6H_5-O-CH_2-C_6H_5)$ का हाइड्रोजन आयोडाइड $(HI)$ के साथ विदलन (cleavage) शामिल है।
अल्काइल एरील ईथर की $HI$ के साथ अभिक्रिया में,विदलन इस प्रकार होता है कि अल्काइल समूह एक अल्काइल आयोडाइड बनाता है और एरील समूह एक फिनोल बनाता है।
इसका कारण यह है कि $O-C_{aryl}$ बंध में अनुनाद (resonance) के कारण आंशिक द्वि-बंध गुण होता है और यह मजबूत होता है,जबकि $O-C_{alkyl}$ बंध कमजोर होता है और नाभिकरागी प्रतिस्थापन (nucleophilic substitution) से गुजरता है।
यहाँ,$O-CH_2C_6H_5$ बंध टूटकर बेंजाइल आयोडाइड $(C_6H_5CH_2I)$ और फिनोल $(C_6H_5OH)$ बनाता है।
इसलिए,कथन $I$ असत्य है क्योंकि उत्पाद बेंजाइल आयोडाइड और फिनोल हैं,न कि बेंजाइल अल्कोहल और आयोडोबेंजीन।
कथन $II$ सत्य है क्योंकि $O-CH_2$ बंध वास्तव में वही है जो विदलन से गुजरता है।

(C) प्रारंभिक पदार्थ $tert$-ब्यूटिल अल्कोहल (या $2$-मेथिलप्रोपेन-$2$-ऑल) है।
$1$. $Cu/573 \ K$ के साथ उपचार एक विहाइड्रोजनीकरण (dehydrogenation) अभिक्रिया है। हालाँकि,$tert$-ब्यूटिल अल्कोहल विहाइड्रोजनीकरण करके एल्डिहाइड या कीटोन नहीं बनाता है क्योंकि इसमें $\alpha$-हाइड्रोजन का अभाव होता है। इसके बजाय,यह निर्जलीकरण (dehydration) से गुजरकर आइसोब्यूटिलीन ($2$-मेथिलप्रोपीन) बनाता है।
$2$. दूसरे चरण में अम्ल उत्प्रेरक $(H^+)$ की उपस्थिति में एल्कीन और बेन्जोइक अम्ल $(PhCOOH)$ के बीच अभिक्रिया शामिल है। यह एक इलेक्ट्रॉनस्नेही योगज अभिक्रिया है जिसमें एल्कीन कार्बोक्सिलिक अम्ल के साथ जुड़कर एस्टर बनाता है।
$3$. आइसोब्यूटिलीन की बेन्जोइक अम्ल के साथ अभिक्रिया से मुख्य उत्पाद के रूप में $tert$-ब्यूटिल बेन्जोएट प्राप्त होता है।
अतः,सही विकल्प $(C)$ है।

(D) ईथर की $HI$ के साथ अभिक्रिया में ईथर के ऑक्सीजन परमाणु का प्रोटोनेशन होता है,जिसके बाद आयोडाइड आयन $(I^-)$ द्वारा न्यूक्लियोफिलिक आक्रमण होता है।
दिए गए ईथर,बेंजाइल फेनिल ईथर $(C_6H_5-O-CH_2-C_6H_5)$ में,ऑक्सीजन परमाणु एक फेनिल समूह और एक बेंजाइल समूह से जुड़ा होता है।
बंध का विदलन इस प्रकार होता है कि अधिक स्थिर कार्बोकेशन बनता है। बेंजाइल कार्बोकेशन $(C_6H_5CH_2^+)$ अनुनाद द्वारा स्थिर होता है और फेनिल कार्बोकेशन की तुलना में अधिक स्थिर होता है।
इसलिए,बेंजाइलिक पक्ष का $C-O$ बंध टूट जाता है,जिससे बेंजाइल आयोडाइड $(C_6H_5CH_2I)$ और फिनोल $(C_6H_5OH)$ का निर्माण होता है।
कथन $I$ दावा करता है कि उत्पाद बेंजाइल अल्कोहल और आयोडोबेंजीन हैं,जो गलत है।
कथन $II$ सही ढंग से बताता है कि $-O-CH_2-$ बंध टूटता है।
अतः,कथन $I$ गलत है और कथन $II$ सही है।

(B) . फिंकेलस्टीन अभिक्रिया में हैलोजन परमाणुओं का विनिमय होता है,जिसमें आमतौर पर एल्काइल आयोडाइड तैयार करने के लिए एसीटोन में $NaI$ का उपयोग किया जाता है।
$B$. स्वार्ट्स अभिक्रिया का उपयोग एल्काइल फ्लोराइड तैयार करने के लिए किया जाता है,जिसमें एल्काइल क्लोराइड या ब्रोमाइड को $SbF_3$ या $AgF$ जैसे धात्विक फ्लोराइड के साथ उपचारित किया जाता है।
$C$. सैंडमेयर अभिक्रिया में $Cu_2Cl_2$ जैसे कॉपर$(I)$ लवणों का उपयोग करके डायज़ोनियम लवणों को एराइल हैलाइड में परिवर्तित किया जाता है।
$D$. फिटिग अभिक्रिया में $Na$ धातु और शुष्क ईथर की उपस्थिति में दो एराइल हैलाइड अणु जुड़कर डायराइल बनाते हैं।
अतः,सही मिलान $A-III, B-I, C-IV, D-II$ है।

(C) . विलियमसन संश्लेषण में एल्कोक्साइड आयन और एल्काइल हैलाइड के बीच अभिक्रिया होती है,जो एक नाभिकरागी प्रतिस्थापन $(III)$ अभिक्रिया है।
$B$. फ्रीडल-क्राफ्ट अभिक्रिया में एक एरोमैटिक हाइड्रोजन का एल्काइल या एसाइल समूह द्वारा प्रतिस्थापन होता है,जो एक इलेक्ट्रॉनरागी प्रतिस्थापन $(IV)$ अभिक्रिया है।
$C$. विनाइल बेंजीन (एल्कीन) का ब्रोमीनीकरण द्वि-आबंध पर ब्रोमीन के योग द्वारा होता है,जो एक इलेक्ट्रॉनरागी योगज $(I)$ अभिक्रिया है।
$D$. प्रकाश की उपस्थिति में टॉलूईन का क्लोरीनीकरण मुक्त मूलक क्रियाविधि द्वारा पार्श्व श्रृंखला (side chain) पर हाइड्रोजन के प्रतिस्थापन द्वारा होता है,जो एक मुक्त मूलक प्रतिस्थापन $(II)$ अभिक्रिया है।
अतः,सही मिलान $A-III, B-IV, C-I, D-II$ है।

(A) $1$. अभिक्रिया $A$: बेंज़िल ब्रोमाइड $(C_6H_5CH_2Br)$ $AgCN$ के साथ अभिक्रिया करके बेंज़िल आइसोसाइनाइड $(C_6H_5CH_2NC)$ बनाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि $AgCN$ एक सहसंयोजक यौगिक है,और नाभिकरागी (nucleophilic) आक्रमण एम्बीडेंट $CN^-$ आयन के नाइट्रोजन परमाणु के माध्यम से होता है।
$2$. अभिक्रिया $B$: बेंज़िलएमाइन $(C_6H_5CH_2NH_2)$ $CHCl_3$ और $KOH$ (या $NaOH$) के साथ कार्बिलएमाइन अभिक्रिया करके बेंज़िल आइसोसाइनाइड $(C_6H_5CH_2NC)$ बनाता है।
$3$. अभिक्रिया $C$: ब्रोमोबेंज़ीन $C-Br$ बंध के आंशिक द्वि-बंध चरित्र के कारण सामान्य परिस्थितियों में $AgCN$ के साथ नाभिकरागी प्रतिस्थापन अभिक्रिया नहीं देता है।
$4$. अभिक्रिया $D$: एनिलीन $(C_6H_5NH_2)$ कार्बिलएमाइन अभिक्रिया द्वारा फेनिल आइसोसाइनाइड $(C_6H_5NC)$ बनाता है,बेंज़िल आइसोसाइनाइड नहीं।
$5$. अभिक्रिया $E$: $2-$फेनिलएथिल ब्रोमाइड $KCN$ के साथ अभिक्रिया करके $3-$फेनिलप्रोपेनिट्राइल $(C_6H_5CH_2CH_2CN)$ बनाता है।
अतः,बेंज़िल आइसोसाइनाइड अभिक्रिया $A$ और $B$ से प्राप्त होता है।

(A) कथन $I$ सही है: संक्रमण धातुओं में मजबूत अंतर-परमाणु धात्विक बंधन के कारण उनकी परमाणुकरण एन्थैल्पी उच्च होती है,जो उनके $(n-1)d$ कक्षकों में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की बड़ी संख्या की उपस्थिति से सुगम होती है।
कथन $II$ सही है: $[Fe(H_2O)_6]^{3+}$ एक अष्टफलकीय संकुल है जहाँ $d$-कक्षक $t_{2g}$ $(d_{xy}, d_{xz}, d_{yz})$ और $e_g$ $(d_{x^2-y^2}, d_{z^2})$ सेट में विभाजित होते हैं,जिसमें $t_{2g} < e_g$ होता है। $[Ni(Cl)_4]^{2-}$ एक चतुष्फलकीय संकुल है जहाँ $d$-कक्षक $e$ $(d_{x^2-y^2}, d_{z^2})$ और $t_2$ $(d_{xy}, d_{xz}, d_{yz})$ सेट में विभाजित होते हैं,जिसमें $e < t_2$ होता है। अतः,दिए गए विपाटन पैटर्न सही हैं।

(B) जब $H, C, N$ जैसे छोटे परमाणु संक्रमण धातुओं के क्रिस्टल जालक में फंस जाते हैं,तो अंतराकाशी यौगिक बनते हैं।
इनकी मुख्य विशेषताएं इस प्रकार हैं:
$1$. इनके गलनांक उच्च होते हैं,जो शुद्ध धातुओं से भी अधिक होते हैं।
$2$. ये बहुत कठोर होते हैं (कुछ की कठोरता हीरे के करीब होती है)।
$3$. ये धात्विक चालकता बनाए रखते हैं।
$4$. ये रासायनिक रूप से निष्क्रिय और आमतौर पर गैर-स्टोइकोमेट्रिक होते हैं।
चूंकि ये अत्यंत कठोर होते हैं और धात्विक गुण प्रदर्शित करते हैं,इसलिए यह कथन कि 'ये बहुत नरम और आयनिक होते हैं' गलत है। अतः,विकल्प $B$ सही उत्तर है।

(C) उच्चतम मैंगनीज फ्लोराइड $MnF_4$ है (Mn की ऑक्सीकरण अवस्था $+4$ है)।
उच्चतम मैंगनीज ऑक्साइड $Mn_2O_7$ है (Mn की ऑक्सीकरण अवस्था $+7$ है)।
अंतर $|x| = |7 - 4| = 3$.
हमें $3$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों वाले आयनों की पहचान करनी है:
$Sc^{3+}$: $[Ar] 3d^0$,अयुग्मित इलेक्ट्रॉन = $0$.
$Zn^{2+}$: $[Ar] 3d^{10}$,अयुग्मित इलेक्ट्रॉन = $0$.
$V^{2+}$: $[Ar] 3d^3$,अयुग्मित इलेक्ट्रॉन = $3$.
$Fe^{2+}$: $[Ar] 3d^6$,अयुग्मित इलेक्ट्रॉन = $4$.
$Co^{2+}$: $[Ar] 3d^7$,अयुग्मित इलेक्ट्रॉन = $3$.
अतः,$V^{2+}$ और $Co^{2+}$ में $3$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं।

(D) दिए गए तत्वों का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास इस प्रकार है:
$Eu (63): [Xe] 4f^7 6s^2$
$Gd (64): [Xe] 4f^7 5d^1 6s^2$
$Dy (66): [Xe] 4f^{10} 6s^2$
$Ho (67): [Xe] 4f^{11} 6s^2$
$Yb (70): [Xe] 4f^{14} 6s^2$
$Lu (71): [Xe] 4f^{14} 5d^1 6s^2$
$Tm (69): [Xe] 4f^{13} 6s^2$
$Hf (72): [Xe] 4f^{14} 5d^2 6s^2$
$4f$ कक्षक में इलेक्ट्रॉनों की संख्या की तुलना करने पर:
युग्म $A$ ($Eu$ और $Gd$): दोनों में $4f$ कक्षक में $7$ इलेक्ट्रॉन हैं। (सही)
युग्म $B$ ($Dy$ और $Ho$): $Dy$ में $10$ और $Ho$ में $11$ इलेक्ट्रॉन हैं। (गलत)
युग्म $C$ ($Yb$ और $Hf$): दोनों में $4f$ कक्षक में $14$ इलेक्ट्रॉन हैं। (सही)
युग्म $D$ ($Lu$ और $Tm$): $Lu$ में $14$ और $Tm$ में $13$ इलेक्ट्रॉन हैं। (गलत)
अतः,युग्म $A$ और $C$ सही हैं।

$(D)$ $A: [NiCl_4]^{2-}, Ni^{2+}(3d^8)$,$\text{दुर्बल क्षेत्र लिगेंड}$,$sp^3$ संकरण,$\text{चतुष्फलकीय ज्यामिति}$,$\text{अनुचुंबकीय}$ (दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन)। सही।
$B: [Ni(NH_3)_6]^{2+}, Ni^{2+}(3d^8)$,$\text{दुर्बल क्षेत्र लिगेंड}$,$sp^3d^2$ संकरण,$\text{अष्टफलकीय ज्यामिति}$,$\text{अनुचुंबकीय}$ (दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन)। सही।
$C: [Ni(CO)_4], Ni^0(3d^8 4s^2)$,$\text{प्रबल क्षेत्र लिगेंड}$ $(CO)$,$sp^3$ संकरण,$\text{चतुष्फलकीय ज्यामिति}$,$\text{प्रतिचुंबकीय}$ (सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित)। गलत ($\text{अनुचुंबकीय}$ दिया गया है)।
$D: [Ni(CN)_4]^{2-}, Ni^{2+}(3d^8)$,$\text{प्रबल क्षेत्र लिगेंड}$ $(CN^-)$,$dsp^2$ संकरण,$\text{वर्ग समतलीय ज्यामिति}$,$\text{प्रतिचुंबकीय}$ (सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित)। सही।
अतः,सही अनुक्रम $A, B$ और $D$ हैं।

(C) सही है: कीलेट प्रभाव के कारण $[Fe(C_2O_4)_3]^{3-}$ संकुल $OH^-$ या $SCN^-$ जैसे एकदंती लिगेंड वाले संकुलों की तुलना में अधिक स्थायी होता है।
$B$ गलत है: $[Cu(en)_2]^{2+}$ संकुल $[Cu(NH_3)_4]^{2+}$ से अधिक स्थायी होता है क्योंकि $en$ (एथिलीनडायमीन) एक द्विदंती लिगेंड है जो स्थायी $5$-सदस्यीय कीलेट वलय बनाता है।
$C$ सही है: $K_4[Fe(CN)_6]$ में,$Fe$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+2$ है ($d^6$ विन्यास)। $CN^-$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है,जो इलेक्ट्रॉनों का युग्मन करता है,जिससे $d^2sp^3$ संकरण प्राप्त होता है।
$D$ सही है: $NO_2^-$ एक उभयदंती लिगेंड है,इसलिए $[Fe(NO_2)_3Cl_3]^{3-}$ लिंकेज समावयवता प्रदर्शित कर सकता है।
$E$ गलत है: $NO_2^-$ और $SCN^-$ उभयदंती लिगेंडों के उत्कृष्ट उदाहरण हैं।
अतः,कथन $A, C$ और $D$ सही हैं।

(A) क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत $(CFT)$ के अनुसार,एक अष्टफलकीय संकुल में लिगेंड्स के आने के कारण पाँच $d$-कक्षक दो सेटों में विभाजित हो जाते हैं।
$1$. $t_{2g}$ सेट $(d_{xy}, d_{yz}, d_{zx})$ बेरीसेंटर के सापेक्ष $0.4\Delta_o$ कम ऊर्जा पर होता है,जो स्थायित्व प्रदान करता है।
$2$. $e_g$ सेट $(d_{x^2-y^2}, d_{z^2})$ बेरीसेंटर के सापेक्ष $0.6\Delta_o$ अधिक ऊर्जा पर होता है,जो अस्थिरता पैदा करता है।
$3$. मुक्त धातु आयन में,सभी पाँच $d$-कक्षक अपभ्रष्ट (समान ऊर्जा वाले) होते हैं। लिगेंड्स की उपस्थिति एक असममित विद्युत क्षेत्र बनाती है,जो इस अपभ्रष्टता को समाप्त कर देती है।
अतः,दोनों कथन वैज्ञानिक रूप से सटीक हैं।

(D) स्पिन-ओनली चुंबकीय आघूर्ण $(\mu)$ की गणना $\mu = \sqrt{n(n+2)} \text{ BM}$ सूत्र का उपयोग करके की जाती है,जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
$A$. $[Cr(H_2O)_6]^{2+}$: $Cr^{2+}$ का विन्यास $d^4$ है। अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n)$ = $4$ है। $\mu = \sqrt{4(4+2)} = \sqrt{24} \approx 4.90 \text{ BM}$ $(III)$।
$B$. $[Co(H_2O)_6]^{2+}$: $Co^{2+}$ का विन्यास $d^7$ है। अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n)$ = $3$ है। $\mu = \sqrt{3(3+2)} = \sqrt{15} \approx 3.87 \text{ BM}$ $(I)$।
$C$. $[Cu(H_2O)_6]^{2+}$: $Cu^{2+}$ का विन्यास $d^9$ है। अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n)$ = $1$ है। $\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \approx 1.73 \text{ BM}$ $(IV)$।
$D$. $[Mn(H_2O)_6]^{2+}$: $Mn^{2+}$ का विन्यास $d^5$ है। अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n)$ = $5$ है। $\mu = \sqrt{5(5+2)} = \sqrt{35} \approx 5.92 \text{ BM}$ $(II)$।
अतः,सही मिलान $A-III, B-I, C-IV, D-II$ है।

(D) क्रिस्टल क्षेत्र विपाटन ऊर्जा ($\Delta_o$) स्पेक्ट्रोकेमिकल श्रेणी के अनुसार लिगेंड की प्रबलता पर निर्भर करती है।
दिए गए लिगेंडों के लिए स्पेक्ट्रोकेमिकल श्रेणी का क्रम है: $F^- < H_2O < en < CN^-$.
जैसे-जैसे लिगेंड क्षेत्र की प्रबलता बढ़ती है, $\Delta_o$ का मान बढ़ता है।
अतः, $\Delta_o$ के मानों का क्रम है: $[CrF_6]^{3-} < [Cr(H_2O)_6]^{3+} < [Cr(en)_3]^{3+} < [Cr(CN)_6]^{3-}$.
मानों का मिलान करने पर:
$A$. $[Cr(CN)_6]^{3-}$ का मिलान $IV$ ($26,600$ $cm^{-1}$) से होता है।
$B$. $[CrF_6]^{3-}$ का मिलान $I$ ($15,060$ $cm^{-1}$) से होता है।
$C$. $[Cr(H_2O)_6]^{3+}$ का मिलान $II$ ($17,400$ $cm^{-1}$) से होता है।
$D$. $[Cr(en)_3]^{3+}$ का मिलान $III$ ($22,300$ $cm^{-1}$) से होता है।
इस प्रकार, सही मिलान $A-IV, B-I, C-II, D-III$ है।

(C) -एल्डोटेट्रोज़ की सामान्य संरचना $CHO-(CHOH)_2-CH_2OH$ होती है।
सांद्र $HNO_3$ के साथ ऑक्सीकरण करने पर,टर्मिनल एल्डिहाइड $(-CHO)$ और प्राथमिक अल्कोहल $(-CH_2OH)$ समूह कार्बोक्सिलिक अम्ल $(-COOH)$ समूहों में ऑक्सीकृत हो जाते हैं,जिसके परिणामस्वरूप टार्टरिक अम्ल का व्युत्पन्न $(HOOC-(CHOH)_2-COOH)$ प्राप्त होता है।
इस डाइकार्बोक्सिलिक अम्ल के प्रकाशिक रूप से अक्रिय होने के लिए,इसमें सममिति का तल होना चाहिए,जिससे यह एक मेसो यौगिक बन जाए।
$D$-एल्डोटेट्रोज़ के फिशर प्रक्षेप में,$D$-विन्यास का अर्थ है कि एल्डिहाइड समूह से सबसे दूर स्थित कायरल कार्बन (अर्थात $C-3$) पर हाइड्रॉक्सिल समूह दाईं ओर है।
परिणामी डाइकार्बोक्सिलिक अम्ल के मेसो होने के लिए,हाइड्रॉक्सिल समूहों को एक ही तरफ (एरिथ्रो विन्यास) होना चाहिए ताकि सममिति का तल मौजूद हो।
इसलिए,$D$-एल्डोटेट्रोज़ में दोनों हाइड्रॉक्सिल समूह दाईं ओर होने चाहिए,जो $D$-एरिथ्रोस के अनुरूप है।

(D) . ग्लूकोज $\alpha$ और $\beta$ एनोमेरिक रूपों में मौजूद होता है। (सही)
$B$. एनोमर्स केवल हेमीऐसिटल कार्बन $(C_1)$ पर विन्यास में भिन्न होते हैं। (सही)
$C$. गलनांक: $\alpha$-$D$-ग्लूकोज का $419 \text{ K}$ और $\beta$-$D$-ग्लूकोज का $423 \text{ K}$ है। अतः,$\beta$-एनोमर का गलनांक $\alpha$-एनोमर से अधिक है। (गलत)
$D$. विशिष्ट घूर्णन: $\alpha$-एनोमर का $+112^\circ$ और $\beta$-एनोमर का $+19^\circ$ है। कथन में मानों को आपस में बदल दिया गया है। (गलत)
$E$. $371 \text{ K}$ पर गर्म संतृप्त जलीय घोल से ग्लूकोज का क्रिस्टलीकरण करने पर $\alpha$-$D$-ग्लूकोज प्राप्त होता है,और $303 \text{ K}$ से नीचे के तापमान पर $\beta$-$D$-ग्लूकोज प्राप्त होता है। (सही)
अतः,कथन $A, B$ और $E$ सही हैं।

(A) . ग्लूटामाइन: इसकी पार्श्व श्रृंखला में एमाइड समूह $(-CONH_2)$ होता है,जो हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण अभिक्रिया दे सकता है $(IV)$.
$B$. लाइसिन: इसकी पार्श्व श्रृंखला में प्राथमिक अमीनो समूह $(-NH_2)$ होता है,जो हिन्सबर्ग परीक्षण में बेंजीन सल्फोनाइल क्लोराइड के साथ अभिक्रिया करता है $(I)$.
$C$. टायरोसिन: इसमें फेनोलिक समूह (बेंजीन वलय से जुड़ा $-OH$) होता है,जो उदासीन $FeCl_3$ विलयन के साथ बैंगनी रंग देता है $(II)$.
$D$. सेरीन: इसकी पार्श्व श्रृंखला में प्राथमिक अल्कोहल समूह $(-CH_2OH)$ होता है,जो सेरिक अमोनियम नाइट्रेट परीक्षण में लाल रंग देता है $(III)$.
अतः,सही सुमेलन है: $A-IV, B-I, C-II, D-III$.

(D) अभिक्रिया अनुक्रम इस प्रकार है:
$1$. ग्लूकोज $HI/\Delta$ के साथ अभिक्रिया करके $n$-हेक्सेन बनाता है।
$2$. $n$-हेक्सेन $V_2O_5$ की उपस्थिति में $773 \ K$ और उच्च दाब पर एरोमैटिकरण द्वारा बेंजीन बनाता है।
$3$. बेंजीन निर्जलीय $AlCl_3$ की उपस्थिति में बेंज़ोयल क्लोराइड के साथ अभिक्रिया करके (फ्रीडल-क्राफ्ट्स एसाइलेशन) बेंज़ोफिनोन $(Ph-CO-Ph)$ बनाता है।
उत्पाद बेंज़ोफिनोन $(C_{13}H_{10}O)$ में:
- प्रत्येक फेनिल वलय में $3$ $\pi$ बंध होते हैं,इसलिए $2$ वलयों में $6$ $\pi$ बंध होते हैं।
- $C=O$ समूह में $1$ $\pi$ बंध होता है।
- कुल $\pi$ बंध = $6 + 1 = 7$। प्रत्येक $\pi$ बंध में $2$ इलेक्ट्रॉन होते हैं,इसलिए कुल $\pi$ इलेक्ट्रॉन = $7 \times 2 = 14$।
- $C=O$ समूह में ऑक्सीजन परमाणु पर $2$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होते हैं,जो $2 \times 2 = 4$ इलेक्ट्रॉन के बराबर है।
- इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या = $14 + 4 = 18$।