ChemistryQ1–51 of 51 questions
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1
ChemistryMCQKVPY · 2013
एथिल मिथाइल कीटोन की $Cl_2$ के साथ अतिरिक्त $OH^-$ की उपस्थिति में अभिक्रिया कराने पर निम्नलिखित में से कौन सा मुख्य उत्पाद प्राप्त होता है?
A
$ClCH_2CH_2COCH_3$
B
$CH_3CH_2COCCl_3$
C
$ClCH_2CH_2COCH_2Cl$
D
$CH_3CCl_2COCH_2Cl$
Solution
(B) एथिल मिथाइल कीटोन $CH_3CH_2COCH_3$ है।
इसमें एक मिथाइल कीटोन समूह $(-COCH_3)$ होता है,जो $Cl_2$ और अतिरिक्त $OH^-$ की उपस्थिति में हेलोफॉर्म अभिक्रिया देता है।
मिथाइल समूह $(-CH_3)$ क्रमिक हैलोजनीकरण और विदलन चरणों के माध्यम से क्लोरोफॉर्म समूह $(-CCl_3)$ में परिवर्तित हो जाता है।
अंतिम उत्पाद $CH_3CH_2COCCl_3$ ($1$,$1$,$1$-ट्राइक्लोरोब्यूटेन$-2-$ओन) प्राप्त होता है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।
इसमें एक मिथाइल कीटोन समूह $(-COCH_3)$ होता है,जो $Cl_2$ और अतिरिक्त $OH^-$ की उपस्थिति में हेलोफॉर्म अभिक्रिया देता है।
मिथाइल समूह $(-CH_3)$ क्रमिक हैलोजनीकरण और विदलन चरणों के माध्यम से क्लोरोफॉर्म समूह $(-CCl_3)$ में परिवर्तित हो जाता है।
अंतिम उत्पाद $CH_3CH_2COCCl_3$ ($1$,$1$,$1$-ट्राइक्लोरोब्यूटेन$-2-$ओन) प्राप्त होता है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।
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2
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
निम्नलिखित में से आइसोइलेक्ट्रॉनिक आयनों का समूह कौन सा है?
A
$Na^{+}, Mg^{2+}, F^{-}, Cl^{-}$
B
$Na^{+}, Ca^{2+}, F^{-}, O^{-}$
C
$Na^{+}, Mg^{2+}, F^{-}, O^{2-}$
D
$Na^{+}, K^{+}, S^{2-}, Cl^{-}$
Solution
(C) आइसोइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियाँ वे होती हैं जिनमें इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है।
$Na^{+}$ ($11-1 = 10$ इलेक्ट्रॉन)
$Mg^{2+}$ ($12-2 = 10$ इलेक्ट्रॉन)
$F^{-}$ ($9+1 = 10$ इलेक्ट्रॉन)
$O^{2-}$ ($8+2 = 10$ इलेक्ट्रॉन)
चूंकि $Na^{+}, Mg^{2+}, F^{-},$ और $O^{2-}$ सभी में $10$ इलेक्ट्रॉन हैं,इसलिए वे आइसोइलेक्ट्रॉनिक हैं।
अतः,विकल्प $(c)$ सही है।
$Na^{+}$ ($11-1 = 10$ इलेक्ट्रॉन)
$Mg^{2+}$ ($12-2 = 10$ इलेक्ट्रॉन)
$F^{-}$ ($9+1 = 10$ इलेक्ट्रॉन)
$O^{2-}$ ($8+2 = 10$ इलेक्ट्रॉन)
चूंकि $Na^{+}, Mg^{2+}, F^{-},$ और $O^{2-}$ सभी में $10$ इलेक्ट्रॉन हैं,इसलिए वे आइसोइलेक्ट्रॉनिक हैं।
अतः,विकल्प $(c)$ सही है।
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3
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
अभिक्रिया $A \rightleftharpoons n B$ के लिए,साम्यावस्था पर $A$ की सांद्रता $0.06 \ mol \ L^{-1}$ से घटकर $0.03 \ mol \ L^{-1}$ हो जाती है और $B$ की सांद्रता $0$ से बढ़कर $0.06 \ mol \ L^{-1}$ हो जाती है। $n$ और अभिक्रिया के लिए साम्य स्थिरांक के मान क्रमशः हैं
A
$2$ और $0.12$
B
$2$ और $1.2$
C
$3$ और $0.12$
D
$3$ और $1.2$
Solution
(A) साम्यावस्था पर अभिक्रिया $A \rightleftharpoons n B$ के लिए:
$A$ की प्रारंभिक सांद्रता = $0.06 \ mol \ L^{-1}$,$B = 0 \ mol \ L^{-1}$.
साम्यावस्था सांद्रता $A = 0.03 \ mol \ L^{-1}$,$B = 0.06 \ mol \ L^{-1}$.
$A$ की सांद्रता में परिवर्तन = $0.06 - 0.03 = 0.03 \ mol \ L^{-1}$.
$B$ की सांद्रता में परिवर्तन = $0.06 - 0 = 0.06 \ mol \ L^{-1}$.
स्टोइकियोमेट्री के अनुसार,$n = \frac{\Delta [B]}{\Delta [A]} = \frac{0.06}{0.03} = 2$.
अभिक्रिया $A \rightleftharpoons 2 B$ है।
साम्य स्थिरांक $K_c = \frac{[B]^2}{[A]} = \frac{(0.06)^2}{0.03} = \frac{0.0036}{0.03} = 0.12$.
$A$ की प्रारंभिक सांद्रता = $0.06 \ mol \ L^{-1}$,$B = 0 \ mol \ L^{-1}$.
साम्यावस्था सांद्रता $A = 0.03 \ mol \ L^{-1}$,$B = 0.06 \ mol \ L^{-1}$.
$A$ की सांद्रता में परिवर्तन = $0.06 - 0.03 = 0.03 \ mol \ L^{-1}$.
$B$ की सांद्रता में परिवर्तन = $0.06 - 0 = 0.06 \ mol \ L^{-1}$.
स्टोइकियोमेट्री के अनुसार,$n = \frac{\Delta [B]}{\Delta [A]} = \frac{0.06}{0.03} = 2$.
अभिक्रिया $A \rightleftharpoons 2 B$ है।
साम्य स्थिरांक $K_c = \frac{[B]^2}{[A]} = \frac{(0.06)^2}{0.03} = \frac{0.0036}{0.03} = 0.12$.
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4
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
वह यौगिक जो आसानी से चलावयवता (tautomerism) प्रदर्शित करता है,वह है
A
$CH_3COCH_2CO_2C_2H_5$
B
$CH_3COCH_2CH_2CH_3$
C
$CH_3COCH_3$
D
$(CH_3)_3CCOC(CH_3)_3$
Solution
(A) चलावयवता के लिए कार्बोनिल समूह के बगल में एक $\alpha$-हाइड्रोजन परमाणु की उपस्थिति आवश्यक है।
दो इलेक्ट्रॉन-आकर्षक कार्बोनिल समूहों के बीच स्थित सक्रिय मेथिलीन समूह $(-CH_2-)$ वाले यौगिक (जैसे $\beta$-कीटो एस्टर) सबसे आसानी से चलावयवता प्रदर्शित करते हैं क्योंकि परिणामी इनोल रूप अनुनाद और अंतःआणविक हाइड्रोजन बंधन द्वारा स्थिर हो जाता है।
$CH_3COCH_2CO_2C_2H_5$ (एथिल एसीटोएसीटेट) में,मेथिलीन समूह दो कार्बोनिल समूहों के बीच होता है,जो इसे अत्यधिक अम्लीय बनाता है और चलावयवता के लिए प्रेरित करता है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।
दो इलेक्ट्रॉन-आकर्षक कार्बोनिल समूहों के बीच स्थित सक्रिय मेथिलीन समूह $(-CH_2-)$ वाले यौगिक (जैसे $\beta$-कीटो एस्टर) सबसे आसानी से चलावयवता प्रदर्शित करते हैं क्योंकि परिणामी इनोल रूप अनुनाद और अंतःआणविक हाइड्रोजन बंधन द्वारा स्थिर हो जाता है।
$CH_3COCH_2CO_2C_2H_5$ (एथिल एसीटोएसीटेट) में,मेथिलीन समूह दो कार्बोनिल समूहों के बीच होता है,जो इसे अत्यधिक अम्लीय बनाता है और चलावयवता के लिए प्रेरित करता है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।
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5
ChemistryDifficultMCQKVPY · 2013
$BCl_3$ के जल-अपघटन से $X$ प्राप्त होता है,जो सोडियम कार्बोनेट के साथ उपचारित करने पर $Y$ उत्पन्न करता है। $X$ और $Y$ क्रमशः हैं
A
$H_3BO_3$ और $NaBO_2$
B
$H_3BO_3$ और $Na_2B_4O_7$
C
$B_2O_3$ और $NaBO_2$
D
$B_2O_3$ और $Na_2B_4O_7$
Solution
(B) $BCl_3$ का जल-अपघटन बोरिक अम्ल $(X)$ बनाता है।
$BCl_3 + 3H_2O \longrightarrow H_3BO_3 (X) + 3HCl$
जब बोरिक अम्ल $(X)$ सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह सोडियम टेट्राबोरेट $(Y)$,कार्बन डाइऑक्साइड और जल उत्पन्न करता है।
$4H_3BO_3 + Na_2CO_3 \longrightarrow Na_2B_4O_7 (Y) + CO_2 + 6H_2O$
अतः,$X$ का मान $H_3BO_3$ है और $Y$ का मान $Na_2B_4O_7$ है।
$BCl_3 + 3H_2O \longrightarrow H_3BO_3 (X) + 3HCl$
जब बोरिक अम्ल $(X)$ सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह सोडियम टेट्राबोरेट $(Y)$,कार्बन डाइऑक्साइड और जल उत्पन्न करता है।
$4H_3BO_3 + Na_2CO_3 \longrightarrow Na_2B_4O_7 (Y) + CO_2 + 6H_2O$
अतः,$X$ का मान $H_3BO_3$ है और $Y$ का मान $Na_2B_4O_7$ है।
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6
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
$XeF_2$ और $XeF_4$ में $Xe$ पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों (lone pairs) की संख्या क्रमशः क्या है?
A
$2$ और $3$
B
$4$ और $1$
C
$3$ और $2$
D
$4$ और $2$
Solution
(C) केंद्रीय परमाणु $Xe$ में $8$ संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं।
$XeF_2$ में,$Xe$ फ्लोरीन परमाणुओं के साथ $2$ सहसंयोजक बंध बनाता है,जिससे $8 - 2 = 6$ इलेक्ट्रॉन शेष बचते हैं,जो $3$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों के बराबर है।
$XeF_4$ में,$Xe$ फ्लोरीन परमाणुओं के साथ $4$ सहसंयोजक बंध बनाता है,जिससे $8 - 4 = 4$ इलेक्ट्रॉन शेष बचते हैं,जो $2$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों के बराबर है।
अतः,$XeF_2$ और $XeF_4$ में $Xe$ पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों की संख्या क्रमशः $3$ और $2$ है।
$XeF_2$ में,$Xe$ फ्लोरीन परमाणुओं के साथ $2$ सहसंयोजक बंध बनाता है,जिससे $8 - 2 = 6$ इलेक्ट्रॉन शेष बचते हैं,जो $3$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों के बराबर है।
$XeF_4$ में,$Xe$ फ्लोरीन परमाणुओं के साथ $4$ सहसंयोजक बंध बनाता है,जिससे $8 - 4 = 4$ इलेक्ट्रॉन शेष बचते हैं,जो $2$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों के बराबर है।
अतः,$XeF_2$ और $XeF_4$ में $Xe$ पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों की संख्या क्रमशः $3$ और $2$ है।
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7
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
$300 \, K$ पर $2 \, \text{moles}$ आदर्श गैस के $10 \, L$ से $100 \, L$ तक समतापीय उत्क्रमणीय प्रसार में एन्ट्रॉपी परिवर्तन $..... \, J \, K^{-1}$ है।
A
$42.3$
B
$35.8$
C
$38.3$
D
$32.3$
Solution
(C) समतापीय उत्क्रमणीय प्रसार के लिए,एन्ट्रॉपी परिवर्तन का सूत्र है: $\Delta S = 2.303 n R \log \frac{V_2}{V_1}$.
दिए गए मान: $n = 2 \, \text{mol}$,$V_1 = 10 \, L$,$V_2 = 100 \, L$,और $R = 8.314 \, J \, K^{-1} \, \text{mol}^{-1}$.
मान रखने पर: $\Delta S = 2.303 \times 2 \times 8.314 \times \log \frac{100}{10}$.
$\Delta S = 2.303 \times 2 \times 8.314 \times 1 = 38.297 \approx 38.3 \, J \, K^{-1}$.
दिए गए मान: $n = 2 \, \text{mol}$,$V_1 = 10 \, L$,$V_2 = 100 \, L$,और $R = 8.314 \, J \, K^{-1} \, \text{mol}^{-1}$.
मान रखने पर: $\Delta S = 2.303 \times 2 \times 8.314 \times \log \frac{100}{10}$.
$\Delta S = 2.303 \times 2 \times 8.314 \times 1 = 38.297 \approx 38.3 \, J \, K^{-1}$.
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8
ChemistryDifficultMCQKVPY · 2013
बोरेक्स की संरचना में,बोरॉन परमाणुओं और $B-O-B$ इकाइयों की संख्या क्रमशः कितनी है?
A
$4$ और $5$
B
$4$ और $3$
C
$5$ और $4$
D
$5$ और $3$
Solution
(A) बोरेक्स का रासायनिक सूत्र $Na_2[B_4O_5(OH)_4] \cdot 8H_2O$ है।
बोरेक्स का ऋणायन भाग टेट्रान्यूक्लियर इकाई $[B_4O_5(OH)_4]^{2-}$ है।
इस संरचना में $4$ बोरॉन परमाणु होते हैं।
संरचना को देखने पर,बोरॉन परमाणुओं को जोड़ने वाले $5$ ऑक्सीजन परमाणु हैं,जो $5$ $B-O-B$ लिंकेज बनाते हैं।
अतः,बोरॉन परमाणुओं की संख्या $4$ है और $B-O-B$ इकाइयों की संख्या $5$ है।
बोरेक्स का ऋणायन भाग टेट्रान्यूक्लियर इकाई $[B_4O_5(OH)_4]^{2-}$ है।
इस संरचना में $4$ बोरॉन परमाणु होते हैं।
संरचना को देखने पर,बोरॉन परमाणुओं को जोड़ने वाले $5$ ऑक्सीजन परमाणु हैं,जो $5$ $B-O-B$ लिंकेज बनाते हैं।
अतः,बोरॉन परमाणुओं की संख्या $4$ है और $B-O-B$ इकाइयों की संख्या $5$ है।
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9
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
एक आदर्श गैस के समतापीय उत्क्रमणीय प्रसार के लिए,निम्नलिखित में से कौन सा सही है?
A
$ \Delta H > 0 $ और $ \Delta U = 0 $
B
$ \Delta H > 0 $ और $ \Delta U < 0 $
C
$ \Delta H = 0 $ और $ \Delta U = 0 $
D
$ \Delta H = 0 $ और $ \Delta U > 0 $
Solution
(C) एक आदर्श गैस के लिए,आंतरिक ऊर्जा $ \Delta U $ और एन्थैल्पी $ \Delta H $ केवल तापमान के फलन होते हैं।
समतापीय प्रक्रिया के लिए,तापमान में परिवर्तन $ \Delta T = 0 $ होता है।
चूंकि $ \Delta U = n C_V \Delta T $,यदि $ \Delta T = 0 $ है,तो $ \Delta U = 0 $ होगा।
इसी प्रकार,चूंकि $ \Delta H = \Delta U + n R \Delta T $,यदि $ \Delta T = 0 $ और $ \Delta U = 0 $ है,तो $ \Delta H = 0 $ होगा।
अतः,एक आदर्श गैस के समतापीय उत्क्रमणीय प्रसार के लिए,$ \Delta H = 0 $ और $ \Delta U = 0 $ दोनों सही हैं।
समतापीय प्रक्रिया के लिए,तापमान में परिवर्तन $ \Delta T = 0 $ होता है।
चूंकि $ \Delta U = n C_V \Delta T $,यदि $ \Delta T = 0 $ है,तो $ \Delta U = 0 $ होगा।
इसी प्रकार,चूंकि $ \Delta H = \Delta U + n R \Delta T $,यदि $ \Delta T = 0 $ और $ \Delta U = 0 $ है,तो $ \Delta H = 0 $ होगा।
अतः,एक आदर्श गैस के समतापीय उत्क्रमणीय प्रसार के लिए,$ \Delta H = 0 $ और $ \Delta U = 0 $ दोनों सही हैं।
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10
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
$2-$मिथाइल$-2-$पेंटीन का $N-$ब्रोमोसक्सिनिमाइड के साथ उबलते $CCl_4$ में मोनोब्रोमीनीकरण करने पर प्राप्त होने वाले समावयवियों की अधिकतम संख्या क्या है?
A
$1$
B
$2$
C
$3$
D
$4$
Solution
(D) $2-$मिथाइल$-2-$पेंटीन की $N-$ब्रोमोसक्सिनिमाइड $(NBS)$ के साथ उबलते $CCl_4$ में अभिक्रिया एलाइलिक स्थिति पर होती है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$CH_3-C(CH_3)=CH-CH_2-CH_3 \xrightarrow{NBS} CH_3-C(CH_2Br)=CH-CH_2-CH_3 (I) + CH_3-C(CH_3)=CH-CH(Br)-CH_3 (II)$
चूंकि प्राप्त उत्पाद एल्कीन हैं,इसलिए एल्कीन $(I)$ और $(II)$ प्रत्येक $2$ ज्यामितीय समावयवी ($E$ और $Z$ रूप) प्रदर्शित कर सकते हैं।
अतः,इस अभिक्रिया से प्राप्त होने वाले समावयवियों की अधिकतम संख्या $4$ है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$CH_3-C(CH_3)=CH-CH_2-CH_3 \xrightarrow{NBS} CH_3-C(CH_2Br)=CH-CH_2-CH_3 (I) + CH_3-C(CH_3)=CH-CH(Br)-CH_3 (II)$
चूंकि प्राप्त उत्पाद एल्कीन हैं,इसलिए एल्कीन $(I)$ और $(II)$ प्रत्येक $2$ ज्यामितीय समावयवी ($E$ और $Z$ रूप) प्रदर्शित कर सकते हैं।
अतः,इस अभिक्रिया से प्राप्त होने वाले समावयवियों की अधिकतम संख्या $4$ है।
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11
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
साम्यावस्था $(i)$ और $(ii)$ पर विचार करें,जिनके साम्य स्थिरांक क्रमशः $K_1$ और $K_2$ हैं।
$SO_{2(g)} + 1/2 O_{2(g)} \rightleftharpoons SO_{3(g)} ..... (i)$
$2 SO_{3(g)} \rightleftharpoons 2 SO_{2(g)} + O_{2(g)} ..... (ii)$
$K_1$ और $K_2$ के बीच क्या संबंध है?
$SO_{2(g)} + 1/2 O_{2(g)} \rightleftharpoons SO_{3(g)} ..... (i)$
$2 SO_{3(g)} \rightleftharpoons 2 SO_{2(g)} + O_{2(g)} ..... (ii)$
$K_1$ और $K_2$ के बीच क्या संबंध है?
A
$2 K_1 = K_2^2$
B
$K_1^2 = \frac{1}{K_2}$
C
$K_2^2 = \frac{1}{K_1}$
D
$K_2 = \frac{2}{K_1^2}$
Solution
(B) अभिक्रिया $(i)$ के लिए साम्य स्थिरांक $K_1 = \frac{[SO_3]}{[SO_2][O_2]^{1/2}}$ है।
अभिक्रिया $(ii)$ के लिए साम्य स्थिरांक $K_2 = \frac{[SO_2]^2[O_2]}{[SO_3]^2}$ है।
दोनों की तुलना करने पर,हम देखते हैं कि $K_2 = \frac{1}{K_1^2}$।
अतः,$K_1^2 = \frac{1}{K_2}$।
अभिक्रिया $(ii)$ के लिए साम्य स्थिरांक $K_2 = \frac{[SO_2]^2[O_2]}{[SO_3]^2}$ है।
दोनों की तुलना करने पर,हम देखते हैं कि $K_2 = \frac{1}{K_1^2}$।
अतः,$K_1^2 = \frac{1}{K_2}$।
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12
ChemistryAdvancedMCQKVPY · 2013
$100 \, mL$ के $0.25 \, N$ आयोडीन विलयन को पूर्णतः अपचयित करने के लिए आवश्यक $Na_2S_2O_3 \cdot 5H_2O$ की मात्रा $.... \, g$ है।
A
$6.20$
B
$9.30$
C
$3.10$
D
$7.75$
Solution
(A) आयोडीन और सोडियम थायोसल्फेट के बीच अभिक्रिया: $I_2 + 2Na_2S_2O_3 \rightarrow Na_2S_4O_6 + 2NaI$ है।
तुल्यता बिंदु पर,$Na_2S_2O_3 \cdot 5H_2O$ के तुल्यांकों की संख्या $I_2$ के तुल्यांकों के बराबर होनी चाहिए।
$I_2$ के तुल्यांक $= \text{नॉर्मलता} \times \text{आयतन (L में)} = 0.25 \, N \times 0.1 \, L = 0.025 \, \text{eq}$।
इस अभिक्रिया में $Na_2S_2O_3$ के लिए $n$-कारक $1$ है,इसलिए $Na_2S_2O_3 \cdot 5H_2O$ के मोलों की संख्या इसके तुल्यांकों के बराबर है।
$Na_2S_2O_3 \cdot 5H_2O$ का आणविक द्रव्यमान $= 248 \, g/mol$ है।
आवश्यक द्रव्यमान $= \text{तुल्यांक} \times \text{तुल्यांकी भार} = 0.025 \times 248 = 6.20 \, g$।
तुल्यता बिंदु पर,$Na_2S_2O_3 \cdot 5H_2O$ के तुल्यांकों की संख्या $I_2$ के तुल्यांकों के बराबर होनी चाहिए।
$I_2$ के तुल्यांक $= \text{नॉर्मलता} \times \text{आयतन (L में)} = 0.25 \, N \times 0.1 \, L = 0.025 \, \text{eq}$।
इस अभिक्रिया में $Na_2S_2O_3$ के लिए $n$-कारक $1$ है,इसलिए $Na_2S_2O_3 \cdot 5H_2O$ के मोलों की संख्या इसके तुल्यांकों के बराबर है।
$Na_2S_2O_3 \cdot 5H_2O$ का आणविक द्रव्यमान $= 248 \, g/mol$ है।
आवश्यक द्रव्यमान $= \text{तुल्यांक} \times \text{तुल्यांकी भार} = 0.025 \times 248 = 6.20 \, g$।
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13
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
$cis-3-hexene$ की संरचना है
A
B
C
D
Solution
(C) $cis-3-hexene$ में,द्वि-आबंध वाले कार्बन ($C_3$ और $C_4$) से जुड़े दो एथिल समूह $(-CH_2CH_3)$ द्वि-आबंध के एक ही तरफ होते हैं।
विकल्पों को देखने पर:
विकल्प $A$ में $1-hexene$ है।
विकल्प $B$ में $trans-3-hexene$ है (एथिल समूह विपरीत दिशाओं में हैं)।
विकल्प $C$ में $cis-3-hexene$ है (एथिल समूह एक ही तरफ हैं)।
विकल्प $D$ में $trans-3-hexene$ है (एथिल समूह विपरीत दिशाओं में हैं)।
अतः,सही संरचना विकल्प $C$ द्वारा दर्शाई गई है।
विकल्पों को देखने पर:
विकल्प $A$ में $1-hexene$ है।
विकल्प $B$ में $trans-3-hexene$ है (एथिल समूह विपरीत दिशाओं में हैं)।
विकल्प $C$ में $cis-3-hexene$ है (एथिल समूह एक ही तरफ हैं)।
विकल्प $D$ में $trans-3-hexene$ है (एथिल समूह विपरीत दिशाओं में हैं)।
अतः,सही संरचना विकल्प $C$ द्वारा दर्शाई गई है।
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14
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
$HC\equiv C-CH_2-CO-CH_2-CH=CH_2$ में $sp^2$-संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या है
A
$3$
B
$5$
C
$4$
D
$6$
Solution
(A) दी गई संरचना $HC\equiv C-CH_2-C(=O)-CH_2-CH=CH_2$ है।
कार्बन परमाणुओं के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक कार्बन परमाणु के चारों ओर सिग्मा बंधों की संख्या गिनते हैं:
$1$. $HC\equiv C-$: दोनों कार्बन $sp$-संकरित हैं (दो सिग्मा बंध)।
$2$. $-CH_2-$: दोनों $CH_2$ समूह $sp^3$-संकरित हैं (चार सिग्मा बंध)।
$3$. $-C(=O)-$: कार्बोनिल कार्बन $sp^2$-संकरित है (तीन सिग्मा बंध)।
$4$. $-CH=CH_2$: दोनों कार्बन $sp^2$-संकरित हैं (प्रत्येक में तीन सिग्मा बंध)।
$sp^2$-संकरित कार्बनों की गणना करने पर: एक कार्बोनिल समूह से और दो टर्मिनल एल्कीन समूह से,कुल = $1 + 2 = 3$।
अतः,$sp^2$-संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या $3$ है।
कार्बन परमाणुओं के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक कार्बन परमाणु के चारों ओर सिग्मा बंधों की संख्या गिनते हैं:
$1$. $HC\equiv C-$: दोनों कार्बन $sp$-संकरित हैं (दो सिग्मा बंध)।
$2$. $-CH_2-$: दोनों $CH_2$ समूह $sp^3$-संकरित हैं (चार सिग्मा बंध)।
$3$. $-C(=O)-$: कार्बोनिल कार्बन $sp^2$-संकरित है (तीन सिग्मा बंध)।
$4$. $-CH=CH_2$: दोनों कार्बन $sp^2$-संकरित हैं (प्रत्येक में तीन सिग्मा बंध)।
$sp^2$-संकरित कार्बनों की गणना करने पर: एक कार्बोनिल समूह से और दो टर्मिनल एल्कीन समूह से,कुल = $1 + 2 = 3$।
अतः,$sp^2$-संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या $3$ है।
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15
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
$1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^3$ इलेक्ट्रॉनिक विन्यास वाले परमाणु में संयोजी इलेक्ट्रॉनों की संख्या क्या है?
A
$2$
B
$3$
C
$5$
D
$11$
Solution
(C) सही विकल्प $C$ है।
संयोजी इलेक्ट्रॉन वे इलेक्ट्रॉन होते हैं जो किसी परमाणु के सबसे बाहरी कोश में उपस्थित होते हैं।
दिए गए इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^3$ में,सबसे बाहरी कोश $n = 3$ है।
$3s$ और $3p$ कक्षकों में मौजूद इलेक्ट्रॉन संयोजी इलेक्ट्रॉन बनाते हैं।
संयोजी इलेक्ट्रॉनों की संख्या $= 2 + 3 = 5$।
संयोजी इलेक्ट्रॉन वे इलेक्ट्रॉन होते हैं जो किसी परमाणु के सबसे बाहरी कोश में उपस्थित होते हैं।
दिए गए इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^3$ में,सबसे बाहरी कोश $n = 3$ है।
$3s$ और $3p$ कक्षकों में मौजूद इलेक्ट्रॉन संयोजी इलेक्ट्रॉन बनाते हैं।
संयोजी इलेक्ट्रॉनों की संख्या $= 2 + 3 = 5$।
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ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
समान संख्या में न्यूट्रॉन रखने वाले परमाणुओं का युग्म है
A
$^{12}_{6}C, ^{24}_{12}Mg$
B
$^{23}_{11}Na, ^{19}_{9}F$
C
$^{23}_{11}Na, ^{24}_{12}Mg$
D
$^{23}_{11}Na, ^{39}_{19}K$
Solution
(C) परमाणु में न्यूट्रॉन की संख्या की गणना $N = A - Z$ द्वारा की जाती है,जहाँ $A$ द्रव्यमान संख्या है और $Z$ परमाणु क्रमांक है।
$A)$ $^{12}_{6}C$: $12 - 6 = 6$ न्यूट्रॉन; $^{24}_{12}Mg$: $24 - 12 = 12$ न्यूट्रॉन।
$B)$ $^{23}_{11}Na$: $23 - 11 = 12$ न्यूट्रॉन; $^{19}_{9}F$: $19 - 9 = 10$ न्यूट्रॉन।
$C)$ $^{23}_{11}Na$: $23 - 11 = 12$ न्यूट्रॉन; $^{24}_{12}Mg$: $24 - 12 = 12$ न्यूट्रॉन।
$D)$ $^{23}_{11}Na$: $23 - 11 = 12$ न्यूट्रॉन; $^{39}_{19}K$: $39 - 19 = 20$ न्यूट्रॉन।
चूँकि $^{23}_{11}Na$ और $^{24}_{12}Mg$ दोनों में $12$ न्यूट्रॉन हैं,इसलिए विकल्प $C$ सही है।
$A)$ $^{12}_{6}C$: $12 - 6 = 6$ न्यूट्रॉन; $^{24}_{12}Mg$: $24 - 12 = 12$ न्यूट्रॉन।
$B)$ $^{23}_{11}Na$: $23 - 11 = 12$ न्यूट्रॉन; $^{19}_{9}F$: $19 - 9 = 10$ न्यूट्रॉन।
$C)$ $^{23}_{11}Na$: $23 - 11 = 12$ न्यूट्रॉन; $^{24}_{12}Mg$: $24 - 12 = 12$ न्यूट्रॉन।
$D)$ $^{23}_{11}Na$: $23 - 11 = 12$ न्यूट्रॉन; $^{39}_{19}K$: $39 - 19 = 20$ न्यूट्रॉन।
चूँकि $^{23}_{11}Na$ और $^{24}_{12}Mg$ दोनों में $12$ न्यूट्रॉन हैं,इसलिए विकल्प $C$ सही है।
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ChemistryEasyMCQKVPY · 2013
निम्नलिखित में से किस अणु का द्विध्रुव आघूर्ण (dipole moment) शून्य है?
A
$CH_3Cl$
B
$CHCl_3$
C
$CH_2Cl_2$
D
$CCl_4$
Solution
(D) .
एक अणु जिसकी ज्यामिति पूर्णतः सममित (symmetrical) होती है,उसका नेट द्विध्रुव आघूर्ण शून्य होता है क्योंकि व्यक्तिगत बंध द्विध्रुव आघूर्ण एक-दूसरे को निरस्त कर देते हैं।
$CH_3Cl$,$CHCl_3$,और $CH_2Cl_2$ असममित अणु हैं और इनका नेट द्विध्रुव आघूर्ण होता है।
$CCl_4$ की ज्यामिति चतुष्फलकीय (tetrahedral) होती है,जहाँ चारों $C-Cl$ बंध समान होते हैं और केंद्रीय कार्बन परमाणु के चारों ओर सममित रूप से व्यवस्थित होते हैं। परिणामस्वरूप,बंध द्विध्रुवों का सदिश योग शून्य होता है,जिससे अणु अध्रुवीय (non-polar) हो जाता है।
एक अणु जिसकी ज्यामिति पूर्णतः सममित (symmetrical) होती है,उसका नेट द्विध्रुव आघूर्ण शून्य होता है क्योंकि व्यक्तिगत बंध द्विध्रुव आघूर्ण एक-दूसरे को निरस्त कर देते हैं।
$CH_3Cl$,$CHCl_3$,और $CH_2Cl_2$ असममित अणु हैं और इनका नेट द्विध्रुव आघूर्ण होता है।
$CCl_4$ की ज्यामिति चतुष्फलकीय (tetrahedral) होती है,जहाँ चारों $C-Cl$ बंध समान होते हैं और केंद्रीय कार्बन परमाणु के चारों ओर सममित रूप से व्यवस्थित होते हैं। परिणामस्वरूप,बंध द्विध्रुवों का सदिश योग शून्य होता है,जिससे अणु अध्रुवीय (non-polar) हो जाता है।
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ChemistryMCQKVPY · 2013
$H_2$ के एक विशिष्ट आयतन को पात्र से बाहर विसरित होने में $24 \ s$ का समय लगता है। समान परिस्थितियों में समान आयतन के $O_2$ को विसरित होने में लगने वाला समय $..... \ s$ है।
A
$24$
B
$96$
C
$384$
D
$192$
Solution
(B) ग्राहम के विसरण नियम के अनुसार,विसरण की दर $r$ गैस के मोलर द्रव्यमान $M$ के वर्गमूल के व्युत्क्रमानुपाती होती है: $r \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$.
दो गैसों $O_2$ और $H_2$ के लिए,उनकी विसरण दरों का अनुपात: $\frac{r_{O_2}}{r_{H_2}} = \sqrt{\frac{M_{H_2}}{M_{O_2}}}$.
यहाँ $M_{H_2} = 2 \ g/mol$ और $M_{O_2} = 32 \ g/mol$ है,इसलिए: $\frac{r_{O_2}}{r_{H_2}} = \sqrt{\frac{2}{32}} = \sqrt{\frac{1}{16}} = \frac{1}{4}$.
चूंकि दर $r = \frac{V}{t}$ है,समान आयतन $V$ के लिए,दरों का अनुपात समय के अनुपात के व्युत्क्रमानुपाती होता है: $\frac{r_{O_2}}{r_{H_2}} = \frac{t_{H_2}}{t_{O_2}}$.
मान रखने पर: $\frac{1}{4} = \frac{24 \ s}{t_{O_2}}$.
अतः,$t_{O_2} = 24 \times 4 = 96 \ s$.
दो गैसों $O_2$ और $H_2$ के लिए,उनकी विसरण दरों का अनुपात: $\frac{r_{O_2}}{r_{H_2}} = \sqrt{\frac{M_{H_2}}{M_{O_2}}}$.
यहाँ $M_{H_2} = 2 \ g/mol$ और $M_{O_2} = 32 \ g/mol$ है,इसलिए: $\frac{r_{O_2}}{r_{H_2}} = \sqrt{\frac{2}{32}} = \sqrt{\frac{1}{16}} = \frac{1}{4}$.
चूंकि दर $r = \frac{V}{t}$ है,समान आयतन $V$ के लिए,दरों का अनुपात समय के अनुपात के व्युत्क्रमानुपाती होता है: $\frac{r_{O_2}}{r_{H_2}} = \frac{t_{H_2}}{t_{O_2}}$.
मान रखने पर: $\frac{1}{4} = \frac{24 \ s}{t_{O_2}}$.
अतः,$t_{O_2} = 24 \times 4 = 96 \ s$.
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ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
$3 C_2H_{2(g)} \rightleftharpoons C_6H_{6(g)}$ के लिए साम्य स्थिरांक $K_c$ का मान $4 \, L^2 \, mol^{-2}$ है। यदि बेंजीन की साम्य सांद्रता $0.5 \, mol \, L^{-1}$ है,तो एसिटिलीन की सांद्रता $mol \, L^{-1}$ में क्या होगी?
A
$0.025$
B
$0.25$
C
$0.05$
D
$0.5$
Solution
(D) अभिक्रिया के लिए,$3 C_2H_{2(g)} \rightleftharpoons C_6H_{6(g)}$
साम्य स्थिरांक का व्यंजक $K_c = \frac{[C_6H_6]}{[C_2H_2]^3}$ है।
दिया गया है कि $K_c = 4 \, L^2 \, mol^{-2}$ और $[C_6H_6] = 0.5 \, mol \, L^{-1}$।
मान रखने पर: $4 = \frac{0.5}{[C_2H_2]^3}$।
$[C_2H_2]^3$ के लिए हल करने पर: $[C_2H_2]^3 = \frac{0.5}{4} = \frac{1}{8} = 0.125$।
घनमूल लेने पर: $[C_2H_2] = \sqrt[3]{0.125} = 0.5 \, mol \, L^{-1}$।
साम्य स्थिरांक का व्यंजक $K_c = \frac{[C_6H_6]}{[C_2H_2]^3}$ है।
दिया गया है कि $K_c = 4 \, L^2 \, mol^{-2}$ और $[C_6H_6] = 0.5 \, mol \, L^{-1}$।
मान रखने पर: $4 = \frac{0.5}{[C_2H_2]^3}$।
$[C_2H_2]^3$ के लिए हल करने पर: $[C_2H_2]^3 = \frac{0.5}{4} = \frac{1}{8} = 0.125$।
घनमूल लेने पर: $[C_2H_2] = \sqrt[3]{0.125} = 0.5 \, mol \, L^{-1}$।
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$K$,$Mg$,$Zn$,और $Au$ की जल के साथ अभिक्रियाशीलता का क्रम क्या है?
A
$K > Zn > Mg > Au$
B
$K > Mg > Zn > Au$
C
$K > Au > Mg > Zn$
D
$Au > Zn > K > Mg$
Solution
(B)
धातुओं की जल के साथ अभिक्रियाशीलता उनकी अभिक्रियाशीलता श्रेणी में स्थिति द्वारा निर्धारित की जाती है।
पोटेशियम $(K)$ एक अत्यधिक सक्रिय क्षार धातु है जो ठंडे जल के साथ तेजी से अभिक्रिया करती है।
मैग्नीशियम $(Mg)$ गर्म जल के साथ अभिक्रिया करता है।
जिंक $(Zn)$ भाप के साथ अभिक्रिया करता है।
सोना $(Au)$ एक उत्कृष्ट धातु है और जल के साथ अभिक्रिया नहीं करता है।
अतः,अभिक्रियाशीलता का घटता क्रम $K > Mg > Zn > Au$ है।
धातुओं की जल के साथ अभिक्रियाशीलता उनकी अभिक्रियाशीलता श्रेणी में स्थिति द्वारा निर्धारित की जाती है।
पोटेशियम $(K)$ एक अत्यधिक सक्रिय क्षार धातु है जो ठंडे जल के साथ तेजी से अभिक्रिया करती है।
मैग्नीशियम $(Mg)$ गर्म जल के साथ अभिक्रिया करता है।
जिंक $(Zn)$ भाप के साथ अभिक्रिया करता है।
सोना $(Au)$ एक उत्कृष्ट धातु है और जल के साथ अभिक्रिया नहीं करता है।
अतः,अभिक्रियाशीलता का घटता क्रम $K > Mg > Zn > Au$ है।
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ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
$H$ $(r_{H})$,$He^{+}$ $(r_{He^{+}})$ और $Li^{2+}$ $(r_{Li^{2+}})$ की प्रथम बोहर कक्षा की त्रिज्याओं का क्रम क्या है?
A
$r_{He^{+}} > r_{H} > r_{Li^{2+}}$
B
$r_{H} < r_{He^{+}} < r_{Li^{2+}}$
C
$r_{H} > r_{He^{+}} > r_{Li^{2+}}$
D
$r_{Li^{2+}} > r_{H} > r_{He^{+}}$
Solution
(C) $n^{th}$ बोहर कक्षा की त्रिज्या का सूत्र: $r_n = 0.529 \times \frac{n^2}{Z} \ \mathring{A}$ है।
प्रथम बोहर कक्षा के लिए,$n = 1$,इसलिए $r \propto \frac{1}{Z}$,जहाँ $Z$ परमाणु क्रमांक है।
परमाणु क्रमांक हैं: $Z_H = 1$,$Z_{He^{+}} = 2$,और $Z_{Li^{2+}} = 3$।
चूंकि त्रिज्या परमाणु क्रमांक $(Z)$ के व्युत्क्रमानुपाती होती है,इसलिए उच्च परमाणु क्रमांक का अर्थ है छोटी त्रिज्या।
अतः,त्रिज्याओं का क्रम $r_H > r_{He^{+}} > r_{Li^{2+}}$ है।
प्रथम बोहर कक्षा के लिए,$n = 1$,इसलिए $r \propto \frac{1}{Z}$,जहाँ $Z$ परमाणु क्रमांक है।
परमाणु क्रमांक हैं: $Z_H = 1$,$Z_{He^{+}} = 2$,और $Z_{Li^{2+}} = 3$।
चूंकि त्रिज्या परमाणु क्रमांक $(Z)$ के व्युत्क्रमानुपाती होती है,इसलिए उच्च परमाणु क्रमांक का अर्थ है छोटी त्रिज्या।
अतः,त्रिज्याओं का क्रम $r_H > r_{He^{+}} > r_{Li^{2+}}$ है।
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22
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
जल में एसिटिक अम्ल $(0.1 \ mol \ L^{-1})$ के वियोजन की मात्रा (एसिटिक अम्ल का $K_a = 10^{-5}$) क्या है?
A
$0.01$
B
$0.5$
C
$0.1$
D
$1.0$
Solution
(A) एक दुर्बल अम्ल के लिए,वियोजन की मात्रा $\alpha$ का सूत्र $\alpha = \sqrt{\frac{K_a}{C}}$ है।
दिया गया है:
सांद्रता $C = 0.1 \ mol \ L^{-1} = 10^{-1} \ M$.
वियोजन स्थिरांक $K_a = 10^{-5}$.
सूत्र में मान रखने पर:
$\alpha = \sqrt{\frac{10^{-5}}{10^{-1}}}$
$\alpha = \sqrt{10^{-4}}$
$\alpha = 10^{-2} = 0.01$.
अतः,वियोजन की मात्रा $0.01$ है।
दिया गया है:
सांद्रता $C = 0.1 \ mol \ L^{-1} = 10^{-1} \ M$.
वियोजन स्थिरांक $K_a = 10^{-5}$.
सूत्र में मान रखने पर:
$\alpha = \sqrt{\frac{10^{-5}}{10^{-1}}}$
$\alpha = \sqrt{10^{-4}}$
$\alpha = 10^{-2} = 0.01$.
अतः,वियोजन की मात्रा $0.01$ है।
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यौगिक $X$ को $Zn$ चूर्ण के साथ गर्म करने पर यौगिक $Y$ प्राप्त होता है,जो $O_3$ के साथ उपचारित करने और उसके बाद $Zn$ चूर्ण तथा $H_2O$ के साथ अभिक्रिया करने पर प्रोपियोनाल्डिहाइड देता है। $X$ की संरचना है:
A
$3,4$-डाइब्रोमोहेक्सेन
B
$3,4$-डाइब्रोमो-$3$-हेक्सीन
C
$3,4$-डाइब्रोमोहेक्सेन (विसिनल)
D
$2,3$-डाइब्रोमोहेक्सेन
Solution
(C) अभिक्रिया का क्रम इस प्रकार है:
$X$ $\xrightarrow{\Delta, Zn} Y$ $\xrightarrow{O_3, Zn/H_2O} 2 CH_3CH_2CHO$ (प्रोपियोनाल्डिहाइड)
चूंकि ओजोनोलिसिस उत्पाद दो मोल प्रोपियोनाल्डिहाइड $(CH_3CH_2CHO)$ है,इसलिए एल्कीन $Y$ हेक्स-$3$-ईन $(CH_3CH_2CH=CHCH_2CH_3)$ होना चाहिए।
विसिनल डाइब्रोमाइड को $Zn$ चूर्ण के साथ गर्म करने पर विब्रोमीनीकरण (debromination) द्वारा एल्कीन प्राप्त होता है।
अतः,$X$ को $3,4$-डाइब्रोमोहेक्सेन $(CH_3CH_2CH(Br)CH(Br)CH_2CH_3)$ होना चाहिए।
$X$ $\xrightarrow{\Delta, Zn} Y$ $\xrightarrow{O_3, Zn/H_2O} 2 CH_3CH_2CHO$ (प्रोपियोनाल्डिहाइड)
चूंकि ओजोनोलिसिस उत्पाद दो मोल प्रोपियोनाल्डिहाइड $(CH_3CH_2CHO)$ है,इसलिए एल्कीन $Y$ हेक्स-$3$-ईन $(CH_3CH_2CH=CHCH_2CH_3)$ होना चाहिए।
विसिनल डाइब्रोमाइड को $Zn$ चूर्ण के साथ गर्म करने पर विब्रोमीनीकरण (debromination) द्वारा एल्कीन प्राप्त होता है।
अतः,$X$ को $3,4$-डाइब्रोमोहेक्सेन $(CH_3CH_2CH(Br)CH(Br)CH_2CH_3)$ होना चाहिए।
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$1 \ g$ $H_2$ उत्पन्न करने के लिए जलीय सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ अभिक्रिया करने हेतु आवश्यक धात्विक $Zn$ (परमाणु भार $= 65.4$) की मात्रा $.... \ g$ है।
A
$32.7$
B
$98.1$
C
$65.4$
D
$16.3$
Solution
(A) अभिक्रिया के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$Zn + 2NaOH_{(aq)} \longrightarrow Na_2ZnO_2 + H_2 \uparrow$
अभिक्रिया के स्टोइकोमेट्री के अनुसार,$1 \ mol$ $Zn$ $(65.4 \ g)$,$1 \ mol$ $H_2$ $(2 \ g)$ उत्पन्न करता है।
अतः,$2 \ g$ $H_2$ को $65.4 \ g$ $Zn$ द्वारा उत्पन्न किया जाता है।
$1 \ g$ $H_2$ उत्पन्न करने के लिए आवश्यक $Zn$ की मात्रा:
$\frac{65.4 \ g \ Zn}{2 \ g \ H_2} \times 1 \ g \ H_2 = 32.7 \ g$ $Zn$.
$Zn + 2NaOH_{(aq)} \longrightarrow Na_2ZnO_2 + H_2 \uparrow$
अभिक्रिया के स्टोइकोमेट्री के अनुसार,$1 \ mol$ $Zn$ $(65.4 \ g)$,$1 \ mol$ $H_2$ $(2 \ g)$ उत्पन्न करता है।
अतः,$2 \ g$ $H_2$ को $65.4 \ g$ $Zn$ द्वारा उत्पन्न किया जाता है।
$1 \ g$ $H_2$ उत्पन्न करने के लिए आवश्यक $Zn$ की मात्रा:
$\frac{65.4 \ g \ Zn}{2 \ g \ H_2} \times 1 \ g \ H_2 = 32.7 \ g$ $Zn$.
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ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
कार्बन के $^{12}C$ और $^{13}C$ समस्थानिकों की प्राकृतिक प्रचुरता क्रमशः $99\,\%$ और $1\,\%$ है। यह मानते हुए कि वे केवल $C_2F_4$ के आणविक भार में योगदान करते हैं,$101$ आणविक द्रव्यमान वाले $C_2F_4$ का प्रतिशत $.....$ है।
A
$1.98$
B
$98$
C
$0.198$
D
$99$
Solution
(A) $C_2F_4$ के आणविक सूत्र में $4$ फ्लोरीन परमाणु होते हैं। $F$ का परमाणु द्रव्यमान $19$ है,इसलिए $4$ फ्लोरीन परमाणु मोलर द्रव्यमान में $76$ का योगदान करते हैं।
$C_2F_4$ के संभावित मोलर द्रव्यमान कार्बन समस्थानिकों पर निर्भर करते हैं:
$100$ $(76 + 12 + 12)$,$101$ $(76 + 12 + 13)$,और $102$ $(76 + 13 + 13)$।
दी गई प्रचुरता: $^{12}C = 99\%$ $(0.99)$ और $^{13}C = 1\%$ $(0.01)$।
$101$ मोलर द्रव्यमान होने की संभावना एक $^{12}C$ और एक $^{13}C$ परमाणु के संयोजन के अनुरूप है।
चूंकि दो कार्बन स्थान हैं,संयोजन $(^{12}C, ^{13}C)$ या $(^{13}C, ^{12}C)$ हो सकते हैं।
$101$ मोलर द्रव्यमान वाले $C_2F_4$ का प्रतिशत $= 2 \times (0.99 \times 0.01) \times 100 = 1.98\%$।
$C_2F_4$ के संभावित मोलर द्रव्यमान कार्बन समस्थानिकों पर निर्भर करते हैं:
$100$ $(76 + 12 + 12)$,$101$ $(76 + 12 + 13)$,और $102$ $(76 + 13 + 13)$।
दी गई प्रचुरता: $^{12}C = 99\%$ $(0.99)$ और $^{13}C = 1\%$ $(0.01)$।
$101$ मोलर द्रव्यमान होने की संभावना एक $^{12}C$ और एक $^{13}C$ परमाणु के संयोजन के अनुरूप है।
चूंकि दो कार्बन स्थान हैं,संयोजन $(^{12}C, ^{13}C)$ या $(^{13}C, ^{12}C)$ हो सकते हैं।
$101$ मोलर द्रव्यमान वाले $C_2F_4$ का प्रतिशत $= 2 \times (0.99 \times 0.01) \times 100 = 1.98\%$।
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26
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$2,3$-dimethylbut-$2$-ene जब ब्रोमीन के साथ अभिक्रिया करता है,तो एक यौगिक बनाता है जिसे अल्कोहलिक $KOH$ के साथ गर्म करने पर निम्नलिखित मुख्य उत्पाद प्राप्त होता है।
A
B
C
D
Solution
(B) $2,3$-dimethylbut-$2$-ene की $CCl_4$ में ब्रोमीन $(Br_2)$ के साथ अभिक्रिया एक इलेक्ट्रॉनस्नेही योगज अभिक्रिया है,जो $2,3$-dibromo-$2,3$-dimethylbutane प्रदान करती है।
$CH_3-C(CH_3)=C(CH_3)-CH_3 + Br_2 \rightarrow CH_3-C(CH_3)(Br)-C(CH_3)(Br)-CH_3$
जब $2,3$-dibromo-$2,3$-dimethylbutane को अल्कोहलिक $KOH$ के साथ गर्म किया जाता है,तो यह विहाइड्रोहैलोजनीकरण अभिक्रिया (दो अणु $HBr$ का निष्कासन) से गुजरता है और संयुग्मित डाइन,$2,3$-dimethylbuta-$1,3$-diene बनाता है।
$CH_3-C(CH_3)(Br)-C(CH_3)(Br)-CH_3 \xrightarrow{\text{alc. } KOH, \Delta} CH_2=C(CH_3)-C(CH_3)=CH_2 + 2HBr$
अतः,मुख्य उत्पाद $2,3$-dimethylbuta-$1,3$-diene है।
$CH_3-C(CH_3)=C(CH_3)-CH_3 + Br_2 \rightarrow CH_3-C(CH_3)(Br)-C(CH_3)(Br)-CH_3$
जब $2,3$-dibromo-$2,3$-dimethylbutane को अल्कोहलिक $KOH$ के साथ गर्म किया जाता है,तो यह विहाइड्रोहैलोजनीकरण अभिक्रिया (दो अणु $HBr$ का निष्कासन) से गुजरता है और संयुग्मित डाइन,$2,3$-dimethylbuta-$1,3$-diene बनाता है।
$CH_3-C(CH_3)(Br)-C(CH_3)(Br)-CH_3 \xrightarrow{\text{alc. } KOH, \Delta} CH_2=C(CH_3)-C(CH_3)=CH_2 + 2HBr$
अतः,मुख्य उत्पाद $2,3$-dimethylbuta-$1,3$-diene है।
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27
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
शून्य-कोटि की अभिक्रिया के लिए जिसका दर स्थिरांक $k$ है,अभिकारक की सांद्रता बनाम समय के आलेख की ढाल (slope) क्या है?
A
$k / 2.303$
B
$k$
C
$-k / 2.303$
D
$-k$
Solution
(D) शून्य-कोटि की अभिक्रिया के लिए,समाकलित दर समीकरण इस प्रकार है:
$[R] = -kt + [R]_0$
इसकी तुलना एक सीधी रेखा के समीकरण $y = mx + c$ से करने पर,जहाँ $y = [R]$,$x = t$,$m$ ढाल है और $c$ अंतःखंड है।
यहाँ,ढाल $m = -k$ है।
अतः,अभिकारक की सांद्रता बनाम समय के आलेख की ढाल $-k$ है।
$[R] = -kt + [R]_0$
इसकी तुलना एक सीधी रेखा के समीकरण $y = mx + c$ से करने पर,जहाँ $y = [R]$,$x = t$,$m$ ढाल है और $c$ अंतःखंड है।
यहाँ,ढाल $m = -k$ है।
अतः,अभिकारक की सांद्रता बनाम समय के आलेख की ढाल $-k$ है।
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28
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
वह यौगिक जो अतिरिक्त ब्रोमीन के साथ अभिक्रिया करके $2,4,6$-ट्राइब्रोमोफिनोल बनाता है,वह है
A
$1,3$-साइक्लोहेक्साडाईन
B
$1,3$-साइक्लोहेक्सेनडायोन
C
सैलिसिलिक एसिड
D
साइक्लोहेक्सानोन
Solution
(C) सही उत्तर $(C)$ है।
सैलिसिलिक एसिड $(C_6H_4(OH)COOH)$ अतिरिक्त ब्रोमीन जल के साथ अभिक्रिया करके $2,4,6$-ट्राइब्रोमोफिनोल बनाता है।
इस अभिक्रिया में,फिनोल वलय की उच्च सक्रियता के कारण $-COOH$ समूह को ब्रोमीन परमाणु द्वारा प्रतिस्थापित कर दिया जाता है,जिसके बाद शेष ऑर्थो और पैरा स्थितियों पर इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$C_6H_4(OH)COOH + 2Br_2 \rightarrow C_6H_2(OH)Br_3 + CO_2 + HBr$.
सैलिसिलिक एसिड $(C_6H_4(OH)COOH)$ अतिरिक्त ब्रोमीन जल के साथ अभिक्रिया करके $2,4,6$-ट्राइब्रोमोफिनोल बनाता है।
इस अभिक्रिया में,फिनोल वलय की उच्च सक्रियता के कारण $-COOH$ समूह को ब्रोमीन परमाणु द्वारा प्रतिस्थापित कर दिया जाता है,जिसके बाद शेष ऑर्थो और पैरा स्थितियों पर इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$C_6H_4(OH)COOH + 2Br_2 \rightarrow C_6H_2(OH)Br_3 + CO_2 + HBr$.
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29
ChemistryDifficultMCQKVPY · 2013
एथिल एसीटेट $NH_2NHCONH_2$ के साथ अभिक्रिया करके क्या बनाता है?
A
$CH_3CONHCONHNH_2$
B
$CH_3CON(NH_2)CONH_2$
C
$CH_3CONHNHCONH_2$
D
$CH_3CH_2NHNHCONH_2$
Solution
(C) एथिल एसीटेट $(CH_3COOCH_2CH_3)$ और सेमीकार्बाज़ाइड $(NH_2NHCONH_2)$ के बीच की अभिक्रिया एक न्यूक्लियोफिलिक एसाइल प्रतिस्थापन अभिक्रिया है।
$NH_2NHCONH_2$ एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है और एथिल एसीटेट के इलेक्ट्रोफिलिक कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करता है।
इसके परिणामस्वरूप इथेनॉल $(CH_3CH_2OH)$ का निष्कासन होता है और एसिटाइल सेमीकार्बाज़ाइड $(CH_3CONHNHCONH_2)$ का निर्माण होता है।
$NH_2NHCONH_2$ एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है और एथिल एसीटेट के इलेक्ट्रोफिलिक कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करता है।
इसके परिणामस्वरूप इथेनॉल $(CH_3CH_2OH)$ का निष्कासन होता है और एसिटाइल सेमीकार्बाज़ाइड $(CH_3CONHNHCONH_2)$ का निर्माण होता है।
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एक दिए गए विलायक में चार अलग-अलग गैसों $(G_1, G_2, G_3, G_4)$ की घुलनशीलता का स्थिर तापमान पर दबाव के साथ परिवर्तन आरेख में दिखाया गया है। हेनरी के नियम के स्थिरांक का उच्चतम मान वाली गैस है
A
$G_4$
B
$G_2$
C
$G_3$
D
$G_1$
Solution
(D) हेनरी के नियम के अनुसार,$p = K_H \chi$,जहाँ $K_H$ हेनरी का स्थिरांक है और $\chi$ मोल अंश (घुलनशीलता) है।
समीकरण को पुनर्व्यवस्थित करने पर,हमें $\chi = \frac{p}{K_H}$ प्राप्त होता है।
इसका अर्थ है कि दिए गए दबाव $p$ के लिए,घुलनशीलता $\chi$,हेनरी के नियम के स्थिरांक $K_H$ के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
इसलिए,दिए गए दबाव पर सबसे कम घुलनशीलता वाली गैस का $K_H$ मान सबसे अधिक होगा।
आरेख के आधार पर,जहाँ $G_1$ सबसे कम ढलान (न्यूनतम घुलनशीलता) दर्शाता है,इसलिए $G_1$ का हेनरी के नियम का स्थिरांक मान सबसे अधिक है।
समीकरण को पुनर्व्यवस्थित करने पर,हमें $\chi = \frac{p}{K_H}$ प्राप्त होता है।
इसका अर्थ है कि दिए गए दबाव $p$ के लिए,घुलनशीलता $\chi$,हेनरी के नियम के स्थिरांक $K_H$ के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
इसलिए,दिए गए दबाव पर सबसे कम घुलनशीलता वाली गैस का $K_H$ मान सबसे अधिक होगा।
आरेख के आधार पर,जहाँ $G_1$ सबसे कम ढलान (न्यूनतम घुलनशीलता) दर्शाता है,इसलिए $G_1$ का हेनरी के नियम का स्थिरांक मान सबसे अधिक है।
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एथिल मेथिल कीटोन की $Cl_2$ / अतिरिक्त $OH^{-}$ के साथ अभिक्रिया निम्नलिखित में से कौन सा मुख्य उत्पाद देती है?
A
$ClCH_2CH_2COCH_3$
B
$CH_3CH_2COCCl_3$
C
$ClCH_2CH_2COCH_2Cl$
D
$CH_3CCl_2COCH_2Cl$
Solution
(B) एथिल मेथिल कीटोन $(CH_3CH_2COCH_3)$ की अतिरिक्त $OH^{-}$ की उपस्थिति में $Cl_2$ के साथ अभिक्रिया एक हैलोफॉर्म-प्रकार की अभिक्रिया है (विशेष रूप से,$\alpha$-कार्बन का क्लोरीनीकरण)।
चूंकि कार्बोनिल से जुड़ा मेथिल समूह $(CH_3)$ त्रिविम रूप से अधिक सुलभ है और परिणामी एनोलेट आगे के प्रतिस्थापन के लिए अधिक स्थिर है,इसलिए क्लोरीनीकरण मुख्य रूप से मेथिल समूह पर होता है।
क्लोरीन परमाणुओं के प्रेरणिक प्रभाव के कारण मेथिल समूह के $\alpha$-हाइड्रोजन क्रमिक रूप से क्लोरीन परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित हो जाते हैं,जो शेष $\alpha$-हाइड्रोजन को और अधिक अम्लीय बना देते हैं।
अंततः,मेथिल समूह ट्राइक्लोरोमेथिल समूह $(-CCl_3)$ में परिवर्तित हो जाता है,जिसके परिणामस्वरूप $CH_3CH_2COCCl_3$ उत्पाद प्राप्त होता है।
चूंकि कार्बोनिल से जुड़ा मेथिल समूह $(CH_3)$ त्रिविम रूप से अधिक सुलभ है और परिणामी एनोलेट आगे के प्रतिस्थापन के लिए अधिक स्थिर है,इसलिए क्लोरीनीकरण मुख्य रूप से मेथिल समूह पर होता है।
क्लोरीन परमाणुओं के प्रेरणिक प्रभाव के कारण मेथिल समूह के $\alpha$-हाइड्रोजन क्रमिक रूप से क्लोरीन परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित हो जाते हैं,जो शेष $\alpha$-हाइड्रोजन को और अधिक अम्लीय बना देते हैं।
अंततः,मेथिल समूह ट्राइक्लोरोमेथिल समूह $(-CCl_3)$ में परिवर्तित हो जाता है,जिसके परिणामस्वरूप $CH_3CH_2COCCl_3$ उत्पाद प्राप्त होता है।
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$D$-ग्लूकोज की ब्रोमीन-जल के साथ उपचार करने पर क्या प्राप्त होता है?
A
B
C
D
Solution
(A) -ग्लूकोज एक एल्डोज शर्करा है। जब इसे ब्रोमीन जल ($Br_2$ जल) जैसे हल्के ऑक्सीकरण एजेंट के साथ उपचारित किया जाता है,तो एल्डिहाइड समूह $(-CHO)$ का चयनात्मक ऑक्सीकरण होकर वह कार्बोक्सिलिक अम्ल समूह $(-COOH)$ में बदल जाता है,जो द्वितीयक अल्कोहलिक समूहों को प्रभावित नहीं करता है। यह अभिक्रिया ग्लूकोनिक अम्ल उत्पन्न करती है।
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33
ChemistryDifficultMCQKVPY · 2013
निम्नलिखित यौगिक में पेप्टाइड बंधों की संख्या है:
A
$1$
B
$2$
C
$3$
D
$4$
Solution
(A) पेप्टाइड बंध एक एमाइड लिंकेज $(-CO-NH-)$ है जो एक अमीनो एसिड के कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ और दूसरे अमीनो एसिड के अमीनो समूह $(-NH_2)$ के बीच बनता है।
दी गई संरचना को देखने पर:
$1$. बाईं ओर का पहला लिंकेज एक एमाइड बंध $(-CH_3-CO-NH-)$ है,जो एक अमीनो एसिड के एसिटिलेशन द्वारा बनता है।
$2$. बीच का दूसरा लिंकेज दो अमीनो एसिड अवशेषों के बीच का वास्तविक पेप्टाइड बंध $(-CH(CH_3)-CO-NH-CH-)$ है।
$3$. दाईं ओर का लिंकेज एक हाइड्राज़ाइड समूह $(-CO-NH-NH_2)$ है,न कि पेप्टाइड बंध।
अतः,दी गई संरचना में केवल $1$ पेप्टाइड बंध है।
सही विकल्प $A$ है।
दी गई संरचना को देखने पर:
$1$. बाईं ओर का पहला लिंकेज एक एमाइड बंध $(-CH_3-CO-NH-)$ है,जो एक अमीनो एसिड के एसिटिलेशन द्वारा बनता है।
$2$. बीच का दूसरा लिंकेज दो अमीनो एसिड अवशेषों के बीच का वास्तविक पेप्टाइड बंध $(-CH(CH_3)-CO-NH-CH-)$ है।
$3$. दाईं ओर का लिंकेज एक हाइड्राज़ाइड समूह $(-CO-NH-NH_2)$ है,न कि पेप्टाइड बंध।
अतः,दी गई संरचना में केवल $1$ पेप्टाइड बंध है।
सही विकल्प $A$ है।
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यदि $3 \mathring{A}$ तरंगदैर्ध्य वाली $X$-किरण का आपतन कोण,जो $a = 6 \mathring{A}$ अंतर-परतीय दूरी वाले एक सरल घनीय जालक में $(100)$ तलों से द्वितीय कोटि की विवर्तित किरण उत्पन्न करता है,$30^{\circ}$ है,तो $(200)$ तलों से प्रथम कोटि की विवर्तित किरण उत्पन्न करने वाला आपतन कोण $.... \, ^{\circ}$ है।
A
$15$
B
$45$
C
$30$
D
$60$
Solution
(C) ब्रैग के समीकरण $n \lambda = 2 d \sin \theta$ के अनुसार।
$(100)$ तल के लिए,अंतर-तलीय दूरी $d_{100} = \frac{a}{\sqrt{1^2+0^2+0^2}} = a = 6 \mathring{A}$ है।
दिए गए $n=2, \lambda=3 \mathring{A}, \theta=30^{\circ}$ के लिए,समीकरण संतुष्ट होता है: $2 \times 3 = 2 \times 6 \times \sin 30^{\circ} = 6 \times 1 = 6$।
$(200)$ तल के लिए,अंतर-तलीय दूरी $d_{200} = \frac{a}{\sqrt{2^2+0^2+0^2}} = \frac{a}{2} = \frac{6}{2} = 3 \mathring{A}$ है।
समान तरंगदैर्ध्य $\lambda = 3 \mathring{A}$ के साथ प्रथम कोटि के विवर्तन $(n=1)$ के लिए,$1 \times 3 = 2 \times 3 \times \sin \theta$।
$3 = 6 \sin \theta$ $\Rightarrow \sin \theta = 0.5$ $\Rightarrow \theta = 30^{\circ}$।
$(100)$ तल के लिए,अंतर-तलीय दूरी $d_{100} = \frac{a}{\sqrt{1^2+0^2+0^2}} = a = 6 \mathring{A}$ है।
दिए गए $n=2, \lambda=3 \mathring{A}, \theta=30^{\circ}$ के लिए,समीकरण संतुष्ट होता है: $2 \times 3 = 2 \times 6 \times \sin 30^{\circ} = 6 \times 1 = 6$।
$(200)$ तल के लिए,अंतर-तलीय दूरी $d_{200} = \frac{a}{\sqrt{2^2+0^2+0^2}} = \frac{a}{2} = \frac{6}{2} = 3 \mathring{A}$ है।
समान तरंगदैर्ध्य $\lambda = 3 \mathring{A}$ के साथ प्रथम कोटि के विवर्तन $(n=1)$ के लिए,$1 \times 3 = 2 \times 3 \times \sin \theta$।
$3 = 6 \sin \theta$ $\Rightarrow \sin \theta = 0.5$ $\Rightarrow \theta = 30^{\circ}$।
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$CoCl_3 \cdot 4NH_3$ मूलानुपाती सूत्र वाले संकुल को जल में घोलने पर उत्पन्न होने वाले आयनों की संख्या है
A
$1$
B
$2$
C
$4$
D
$3$
Solution
(B) $CoCl_3 \cdot 4NH_3$ मूलानुपाती सूत्र वाले संकुल की संरचना को $[Co(NH_3)_4Cl_2]Cl$ के रूप में लिखा जा सकता है।
जल में घुलने पर यह इस प्रकार वियोजित होता है:
$[Co(NH_3)_4Cl_2]Cl \rightarrow [Co(NH_3)_4Cl_2]^+ + Cl^-$.
अतः,यह संकुल जल में कुल $2$ आयन ($1$ संकुल धनायन और $1$ क्लोराइड ऋणायन) उत्पन्न करता है।
जल में घुलने पर यह इस प्रकार वियोजित होता है:
$[Co(NH_3)_4Cl_2]Cl \rightarrow [Co(NH_3)_4Cl_2]^+ + Cl^-$.
अतः,यह संकुल जल में कुल $2$ आयन ($1$ संकुल धनायन और $1$ क्लोराइड ऋणायन) उत्पन्न करता है।
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$[Fe(NH_3)_6]^{3+}$ और $[FeF_6]^{3-}$ के स्पिन-ओनली चुंबकीय आघूर्ण $BM$ में क्रमशः क्या हैं?
A
$1.73$ और $1.73$
B
$5.92$ और $1.73$
C
$1.73$ और $5.92$
D
$5.92$ और $5.92$
Solution
(C) चुंबकीय आघूर्ण की गणना $\mu = \sqrt{n(n+2)}$ सूत्र का उपयोग करके की जाती है,जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
$[Fe(NH_3)_6]^{3+}$ के लिए,$Fe$ $+3$ ऑक्सीकरण अवस्था में है $(3d^5)$। चूँकि $NH_3$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है,यह इलेक्ट्रॉनों का युग्मन करता है,जिसके परिणामस्वरूप $n = 1$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन प्राप्त होता है।
$\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} = 1.73 \ BM$।
$[FeF_6]^{3-}$ के लिए,$Fe$ $+3$ ऑक्सीकरण अवस्था में है $(3d^5)$। चूँकि $F^-$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है,युग्मन नहीं होता है,जिसके परिणामस्वरूप $n = 5$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन प्राप्त होते हैं।
$\mu = \sqrt{5(5+2)} = \sqrt{35} = 5.92 \ BM$।
अतः,मान $1.73 \ BM$ और $5.92 \ BM$ हैं।
$[Fe(NH_3)_6]^{3+}$ के लिए,$Fe$ $+3$ ऑक्सीकरण अवस्था में है $(3d^5)$। चूँकि $NH_3$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है,यह इलेक्ट्रॉनों का युग्मन करता है,जिसके परिणामस्वरूप $n = 1$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन प्राप्त होता है।
$\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} = 1.73 \ BM$।
$[FeF_6]^{3-}$ के लिए,$Fe$ $+3$ ऑक्सीकरण अवस्था में है $(3d^5)$। चूँकि $F^-$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है,युग्मन नहीं होता है,जिसके परिणामस्वरूप $n = 5$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन प्राप्त होते हैं।
$\mu = \sqrt{5(5+2)} = \sqrt{35} = 5.92 \ BM$।
अतः,मान $1.73 \ BM$ और $5.92 \ BM$ हैं।
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जलीय एसिटिक एसिड विलयन में निम्नलिखित यौगिकों के लिए $S_N 1$ अभिक्रियाशीलता का क्रम:
$1$. $CH_3-CO-CH_2-Cl$
$2$. $CH_3-CH_2-CH_2-Cl$
$3$. $(CH_3)_3C-Cl$
क्या है?
$1$. $CH_3-CO-CH_2-Cl$
$2$. $CH_3-CH_2-CH_2-Cl$
$3$. $(CH_3)_3C-Cl$
क्या है?
A
$1 > 2 > 3$
B
$1 > 3 > 2$
C
$3 > 2 > 1$
D
$3 > 1 > 2$
Solution
(C) $S_N 1$ अभिक्रिया की दर दर-निर्धारक चरण में बनने वाले कार्बधनायन मध्यवर्ती के स्थायित्व पर निर्भर करती है। कार्बधनायन का स्थायित्व जितना अधिक होगा,अभिक्रियाशीलता उतनी ही अधिक होगी।
बनने वाले कार्बधनायन मध्यवर्ती इस प्रकार हैं:
$1$. $CH_3-CO-CH_2^+$ (कार्बोनिल समूह के प्रबल इलेक्ट्रॉन-आकर्षी प्रभाव के कारण सबसे कम स्थायी)।
$2$. $CH_3-CH_2-CH_2^+$ ($1^\circ$ कार्बधनायन)।
$3$. $(CH_3)_3C^+$ ($3^\circ$ कार्बधनायन,अतिसंयुग्मन और प्रेरणिक प्रभाव के कारण सबसे अधिक स्थायी)।
अतः,कार्बधनायनों के स्थायित्व का क्रम $(CH_3)_3C^+ > CH_3-CH_2-CH_2^+ > CH_3-CO-CH_2^+$ है।
इसलिए,$S_N 1$ अभिक्रियाशीलता का क्रम $3 > 2 > 1$ है।
बनने वाले कार्बधनायन मध्यवर्ती इस प्रकार हैं:
$1$. $CH_3-CO-CH_2^+$ (कार्बोनिल समूह के प्रबल इलेक्ट्रॉन-आकर्षी प्रभाव के कारण सबसे कम स्थायी)।
$2$. $CH_3-CH_2-CH_2^+$ ($1^\circ$ कार्बधनायन)।
$3$. $(CH_3)_3C^+$ ($3^\circ$ कार्बधनायन,अतिसंयुग्मन और प्रेरणिक प्रभाव के कारण सबसे अधिक स्थायी)।
अतः,कार्बधनायनों के स्थायित्व का क्रम $(CH_3)_3C^+ > CH_3-CH_2-CH_2^+ > CH_3-CO-CH_2^+$ है।
इसलिए,$S_N 1$ अभिक्रियाशीलता का क्रम $3 > 2 > 1$ है।
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एक आयनिक यौगिक एक धातु $M$ और एक अधातु $Y$ के बीच बनता है। यदि $M$,$Y$ द्वारा निर्मित क्यूबिक क्लोज-पैक्ड $(CCP)$ व्यवस्था में आधे अष्टफलकीय रिक्तियों (octahedral voids) को घेरता है,तो आयनिक यौगिक का रासायनिक सूत्र क्या है?
A
$MY$
B
$MY_2$
C
$M_2Y$
D
$MY_3$
Solution
(B) क्यूबिक क्लोज-पैक्ड $(CCP)$ व्यवस्था में,प्रति यूनिट सेल परमाणुओं की संख्या $4$ होती है।
चूंकि $Y$,$CCP$ व्यवस्था बनाता है,इसलिए $Y$ परमाणुओं की संख्या $= 4$ है।
$CCP$ व्यवस्था में अष्टफलकीय रिक्तियों की संख्या परमाणुओं की संख्या के बराबर होती है,जो कि $4$ है।
यह दिया गया है कि $M$ आधी अष्टफलकीय रिक्तियों को घेरता है,इसलिए $M$ परमाणुओं की संख्या $= \frac{1}{2} \times 4 = 2$ है।
इस प्रकार,$M:Y$ का अनुपात $2:4$ है,जिसे सरल करने पर $1:2$ प्राप्त होता है।
अतः,आयनिक यौगिक का रासायनिक सूत्र $MY_2$ है।
चूंकि $Y$,$CCP$ व्यवस्था बनाता है,इसलिए $Y$ परमाणुओं की संख्या $= 4$ है।
$CCP$ व्यवस्था में अष्टफलकीय रिक्तियों की संख्या परमाणुओं की संख्या के बराबर होती है,जो कि $4$ है।
यह दिया गया है कि $M$ आधी अष्टफलकीय रिक्तियों को घेरता है,इसलिए $M$ परमाणुओं की संख्या $= \frac{1}{2} \times 4 = 2$ है।
इस प्रकार,$M:Y$ का अनुपात $2:4$ है,जिसे सरल करने पर $1:2$ प्राप्त होता है।
अतः,आयनिक यौगिक का रासायनिक सूत्र $MY_2$ है।
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39
ChemistryDifficultMCQKVPY · 2013
एनिलीन की एसिटिक एनहाइड्राइड के साथ अभिक्रिया में प्राप्त मुख्य उत्पाद है
A
B
C
D
Solution
(A) एनिलीन $(C_6H_5NH_2)$ की एसिटिक एनहाइड्राइड $(CH_3CO)_2O$ के साथ अभिक्रिया एक एसिटिलीकरण अभिक्रिया है।
इस अभिक्रिया में,एनिलीन के नाइट्रोजन परमाणु पर मौजूद इलेक्ट्रॉनों का एकाकी युग्म एसिटिक एनहाइड्राइड के कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करता है।
इसके परिणामस्वरूप $N$-फेनिलएथेनामाइड,जिसे आमतौर पर एसिटानिलाइड $(C_6H_5NHCOCH_3)$ के रूप में जाना जाता है,मुख्य उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है और एसिटिक एसिड $(CH_3COOH)$ उप-उत्पाद के रूप में मिलता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$C_6H_5NH_2 + (CH_3CO)_2O \rightarrow C_6H_5NHCOCH_3 + CH_3COOH$
अतः,मुख्य उत्पाद $N$-फेनिलएथेनामाइड है।
इस अभिक्रिया में,एनिलीन के नाइट्रोजन परमाणु पर मौजूद इलेक्ट्रॉनों का एकाकी युग्म एसिटिक एनहाइड्राइड के कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करता है।
इसके परिणामस्वरूप $N$-फेनिलएथेनामाइड,जिसे आमतौर पर एसिटानिलाइड $(C_6H_5NHCOCH_3)$ के रूप में जाना जाता है,मुख्य उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है और एसिटिक एसिड $(CH_3COOH)$ उप-उत्पाद के रूप में मिलता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$C_6H_5NH_2 + (CH_3CO)_2O \rightarrow C_6H_5NHCOCH_3 + CH_3COOH$
अतः,मुख्य उत्पाद $N$-फेनिलएथेनामाइड है।
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40
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यौगिक $X (C_{7}H_{9}N)$ बेंजीन सल्फोनाइल क्लोराइड के साथ अभिक्रिया करके $Y (C_{13}H_{13}NO_{2}S)$ देता है जो क्षार में अघुलनशील है। यौगिक $X$ है
A
B
C
D
Solution
(A) बेंजीन सल्फोनाइल क्लोराइड,जिसे हिन्सबर्ग अभिकर्मक के रूप में भी जाना जाता है,$1^{\circ}$ और $2^{\circ}$ एमाइन के साथ अभिक्रिया करके सल्फोनेमाइड बनाता है।
$1^{\circ}$ एमाइन से बने सल्फोनेमाइड में नाइट्रोजन से जुड़ा एक अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु होता है,जो इसे क्षार में घुलनशील बनाता है।
$2^{\circ}$ एमाइन से बने सल्फोनेमाइड में नाइट्रोजन से जुड़ा कोई अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु नहीं होता है,जो इसे क्षार में अघुलनशील बनाता है।
यह देखते हुए कि यौगिक $X (C_{7}H_{9}N)$ बेंजीन सल्फोनाइल क्लोराइड के साथ अभिक्रिया करके उत्पाद $Y$ बनाता है जो क्षार में अघुलनशील है,$X$ एक $2^{\circ}$ एमाइन होना चाहिए।
दिए गए विकल्पों में से,$N$-मिथाइलएनिलीन $(C_{6}H_{5}NHCH_{3})$ एक $2^{\circ}$ एमाइन है,जो दी गई शर्तों को पूरा करता है।
$1^{\circ}$ एमाइन से बने सल्फोनेमाइड में नाइट्रोजन से जुड़ा एक अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु होता है,जो इसे क्षार में घुलनशील बनाता है।
$2^{\circ}$ एमाइन से बने सल्फोनेमाइड में नाइट्रोजन से जुड़ा कोई अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु नहीं होता है,जो इसे क्षार में अघुलनशील बनाता है।
यह देखते हुए कि यौगिक $X (C_{7}H_{9}N)$ बेंजीन सल्फोनाइल क्लोराइड के साथ अभिक्रिया करके उत्पाद $Y$ बनाता है जो क्षार में अघुलनशील है,$X$ एक $2^{\circ}$ एमाइन होना चाहिए।
दिए गए विकल्पों में से,$N$-मिथाइलएनिलीन $(C_{6}H_{5}NHCH_{3})$ एक $2^{\circ}$ एमाइन है,जो दी गई शर्तों को पूरा करता है।
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41
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
$108 \, g$ जल में $18 \, g$ एक अवाष्पशील यौगिक घुला हुआ है। $100^{\circ} C$ पर,विलयन का वाष्प दाब $750 \, mm \, Hg$ है। यह मानते हुए कि यौगिक का संगुणन या वियोजन नहीं होता है,यौगिक का मोलर द्रव्यमान $g \, mol^{-1}$ में है
A
$128$
B
$182$
C
$152$
D
$228$
Solution
(D) वाष्प दाब में आपेक्षिक अवनमन का सूत्र: $\frac{p_0 - p_s}{p_0} = \chi_2 = \frac{n_2}{n_1 + n_2}$ है।
दिया गया है: $p_0 = 760 \, mm \, Hg$ ($100^{\circ} C$ पर),$p_s = 750 \, mm \, Hg$,$w_2 = 18 \, g$,$w_1 = 108 \, g$,$M_1 = 18 \, g \, mol^{-1}$.
$n_1 = \frac{108}{18} = 6 \, mol$.
$n_2 = \frac{18}{M_2}$.
सूत्र $\frac{760 - 750}{760} = \frac{n_2}{n_1 + n_2} \approx \frac{n_2}{n_1}$ का उपयोग करने पर:
$\frac{10}{760} = \frac{18/M_2}{6}$.
$\frac{1}{76} = \frac{3}{M_2}$.
$M_2 = 3 \times 76 = 228 \, g \, mol^{-1}$.
दिया गया है: $p_0 = 760 \, mm \, Hg$ ($100^{\circ} C$ पर),$p_s = 750 \, mm \, Hg$,$w_2 = 18 \, g$,$w_1 = 108 \, g$,$M_1 = 18 \, g \, mol^{-1}$.
$n_1 = \frac{108}{18} = 6 \, mol$.
$n_2 = \frac{18}{M_2}$.
सूत्र $\frac{760 - 750}{760} = \frac{n_2}{n_1 + n_2} \approx \frac{n_2}{n_1}$ का उपयोग करने पर:
$\frac{10}{760} = \frac{18/M_2}{6}$.
$\frac{1}{76} = \frac{3}{M_2}$.
$M_2 = 3 \times 76 = 228 \, g \, mol^{-1}$.
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42
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
$Zn^{2+}/Zn$ का मानक इलेक्ट्रोड विभव $-0.76\, V$ है और $Cu^{2+}/Cu$ का $0.34\, V$ है। डेनियल सेल के लिए $emf$ $(V)$ और मुक्त ऊर्जा परिवर्तन $(kJ\, mol^{-1})$ क्रमशः क्या होंगे?
A
$-0.42$ और $81$
B
$1.1$ और $-213$
C
$-1.1$ और $213$
D
$0.42$ और $-81$
Solution
(B) डेनियल सेल के लिए सेल अभिक्रिया: $Zn(s) + Cu^{2+}(aq) \rightarrow Zn^{2+}(aq) + Cu(s)$ है।
यहाँ,$n = 2$ (स्थानांतरित इलेक्ट्रॉनों की संख्या)।
मानक सेल विभव की गणना: $E^{\circ}_{cell} = E^{\circ}_{cathode} - E^{\circ}_{anode} = 0.34\, V - (-0.76\, V) = 1.1\, V$.
मानक गिब्स मुक्त ऊर्जा परिवर्तन: $\Delta G^{\circ} = -nFE^{\circ}_{cell}$ द्वारा दिया जाता है।
मान रखने पर: $\Delta G^{\circ} = -2 \times 96500\, C\, mol^{-1} \times 1.1\, V = -212300\, J\, mol^{-1} = -212.3\, kJ\, mol^{-1} \approx -213\, kJ\, mol^{-1}$।
अतः,$emf$ $1.1\, V$ है और मुक्त ऊर्जा परिवर्तन $-213\, kJ\, mol^{-1}$ है।
यहाँ,$n = 2$ (स्थानांतरित इलेक्ट्रॉनों की संख्या)।
मानक सेल विभव की गणना: $E^{\circ}_{cell} = E^{\circ}_{cathode} - E^{\circ}_{anode} = 0.34\, V - (-0.76\, V) = 1.1\, V$.
मानक गिब्स मुक्त ऊर्जा परिवर्तन: $\Delta G^{\circ} = -nFE^{\circ}_{cell}$ द्वारा दिया जाता है।
मान रखने पर: $\Delta G^{\circ} = -2 \times 96500\, C\, mol^{-1} \times 1.1\, V = -212300\, J\, mol^{-1} = -212.3\, kJ\, mol^{-1} \approx -213\, kJ\, mol^{-1}$।
अतः,$emf$ $1.1\, V$ है और मुक्त ऊर्जा परिवर्तन $-213\, kJ\, mol^{-1}$ है।
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43
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
एक धात्विक नाइट्रेट $X$ का जलीय विलयन $NH_4OH$ के साथ अभिक्रिया करके $Y$ बनाता है,जो अतिरिक्त $NH_4OH$ में घुल जाता है। परिणामी संकुल एसिटाल्डिहाइड द्वारा अपचयित होकर धातु जमा करता है। $X$ और $Y$ क्रमशः हैं
A
$Cs(NO_3)$ और $CsOH$
B
$Zn(NO_3)_2$ और $ZnO$
C
$AgNO_3$ और $Ag_2O$
D
$Mg(NO_3)_2$ और $Mg(OH)_2$
Solution
(C)
सिल्वर नाइट्रेट $(X = AgNO_3)$ का जलीय विलयन $NH_4OH$ के साथ अभिक्रिया करके सिल्वर ऑक्साइड $(Y = Ag_2O)$ का भूरा अवक्षेप बनाता है।
$2AgNO_3 + 2NH_4OH \longrightarrow Ag_2O + 2NH_4NO_3 + H_2O$
यह अवक्षेप अतिरिक्त $NH_4OH$ में घुलकर डायमीनसिल्वर$(I)$ संकुल,$[Ag(NH_3)_2]^+$,बनाता है,जिसे टॉलेन अभिकर्मक के रूप में जाना जाता है।
$Ag_2O + 4NH_3 + H_2O \longrightarrow 2[Ag(NH_3)_2]^+ + 2OH^-$
टॉलेन अभिकर्मक एसिटाल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ द्वारा अपचयित होकर धात्विक सिल्वर $(Ag)$ जमा करता है।
$CH_3CHO + 2[Ag(NH_3)_2]^+ + 3OH^- \longrightarrow CH_3COO^- + 2Ag + 4NH_3 + 2H_2O$
सिल्वर नाइट्रेट $(X = AgNO_3)$ का जलीय विलयन $NH_4OH$ के साथ अभिक्रिया करके सिल्वर ऑक्साइड $(Y = Ag_2O)$ का भूरा अवक्षेप बनाता है।
$2AgNO_3 + 2NH_4OH \longrightarrow Ag_2O + 2NH_4NO_3 + H_2O$
यह अवक्षेप अतिरिक्त $NH_4OH$ में घुलकर डायमीनसिल्वर$(I)$ संकुल,$[Ag(NH_3)_2]^+$,बनाता है,जिसे टॉलेन अभिकर्मक के रूप में जाना जाता है।
$Ag_2O + 4NH_3 + H_2O \longrightarrow 2[Ag(NH_3)_2]^+ + 2OH^-$
टॉलेन अभिकर्मक एसिटाल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ द्वारा अपचयित होकर धात्विक सिल्वर $(Ag)$ जमा करता है।
$CH_3CHO + 2[Ag(NH_3)_2]^+ + 3OH^- \longrightarrow CH_3COO^- + 2Ag + 4NH_3 + 2H_2O$
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ChemistryDifficultMCQKVPY · 2013
एक धातु का घनत्व और तुल्यांकी भार क्रमशः $10.5\, g\, cm^{-3}$ और $100$ है। $80\, cm^2$ के क्षेत्रफल पर $0.005\, mm$ मोटी परत जमा करने के लिए $3\, A$ की धारा के लिए आवश्यक समय लगभग $....\, s$ है।
A
$120$
B
$135$
C
$67.5$
D
$270$
Solution
(B) दिया है:
धातु का घनत्व $= 10.5\, g\, cm^{-3}$
धातु का तुल्यांकी भार $= 100$
धारा,$I = 3\, A$
क्षेत्रफल $= 80\, cm^2$,मोटाई $= 0.005\, mm = 5 \times 10^{-4}\, cm$
फैराडे के विद्युत अपघटन के नियम के अनुसार,जमा हुआ द्रव्यमान $W = \frac{E \times I \times t}{96500}$,जहाँ $E$ तुल्यांकी भार है।
$W = \frac{100 \times 3 \times t}{96500} \quad \dots (i)$
साथ ही,द्रव्यमान $W = \text{घनत्व} \times \text{आयतन} = \text{घनत्व} \times \text{क्षेत्रफल} \times \text{मोटाई}$.
$W = 10.5\, g\, cm^{-3} \times 80\, cm^2 \times 5 \times 10^{-4}\, cm = 0.42\, g \quad \dots (ii)$
$(i)$ और $(ii)$ की तुलना करने पर:
$\frac{300 \times t}{96500} = 0.42$
$t = \frac{0.42 \times 96500}{300} = 135.1\, s \approx 135\, s$.
धातु का घनत्व $= 10.5\, g\, cm^{-3}$
धातु का तुल्यांकी भार $= 100$
धारा,$I = 3\, A$
क्षेत्रफल $= 80\, cm^2$,मोटाई $= 0.005\, mm = 5 \times 10^{-4}\, cm$
फैराडे के विद्युत अपघटन के नियम के अनुसार,जमा हुआ द्रव्यमान $W = \frac{E \times I \times t}{96500}$,जहाँ $E$ तुल्यांकी भार है।
$W = \frac{100 \times 3 \times t}{96500} \quad \dots (i)$
साथ ही,द्रव्यमान $W = \text{घनत्व} \times \text{आयतन} = \text{घनत्व} \times \text{क्षेत्रफल} \times \text{मोटाई}$.
$W = 10.5\, g\, cm^{-3} \times 80\, cm^2 \times 5 \times 10^{-4}\, cm = 0.42\, g \quad \dots (ii)$
$(i)$ और $(ii)$ की तुलना करने पर:
$\frac{300 \times t}{96500} = 0.42$
$t = \frac{0.42 \times 96500}{300} = 135.1\, s \approx 135\, s$.
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45
ChemistryDifficultMCQKVPY · 2013
जलीय विलयन में,$[Co(H_2O)_6]^{2+} (X)$ अतिरिक्त लिकर $NH_3$ की उपस्थिति में आणविक ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके एक नया संकुल $Y$ देता है। $X$ और $Y$ में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या क्रमशः क्या है?
A
$3, 1$
B
$3, 0$
C
$3, 3$
D
$7, 0$
Solution
(B) अभिक्रिया इस प्रकार है: $[Co(H_2O)_6]^{2+} + 6 NH_3 \xrightarrow{O_2} [Co(NH_3)_6]^{3+} + 6 H_2O$.
संकुल $X$,$[Co(H_2O)_6]^{2+}$ में,$Co$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+2$ ($d^7$ विन्यास) है।
चूंकि $H_2O$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है,इसलिए इलेक्ट्रॉनों का युग्मन नहीं होता है,जिसके परिणामस्वरूप $t_{2g}^5 e_g^2$ विन्यास प्राप्त होता है,जिसमें $3$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
संकुल $Y$,$[Co(NH_3)_6]^{3+}$ में,$Co$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ ($d^6$ विन्यास) है।
चूंकि $NH_3$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है,यह इलेक्ट्रॉनों का युग्मन करता है,जिसके परिणामस्वरूप $t_{2g}^6 e_g^0$ विन्यास प्राप्त होता है,जिसमें $0$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
अतः,$X$ और $Y$ में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या क्रमशः $3$ और $0$ है।
संकुल $X$,$[Co(H_2O)_6]^{2+}$ में,$Co$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+2$ ($d^7$ विन्यास) है।
चूंकि $H_2O$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है,इसलिए इलेक्ट्रॉनों का युग्मन नहीं होता है,जिसके परिणामस्वरूप $t_{2g}^5 e_g^2$ विन्यास प्राप्त होता है,जिसमें $3$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
संकुल $Y$,$[Co(NH_3)_6]^{3+}$ में,$Co$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ ($d^6$ विन्यास) है।
चूंकि $NH_3$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है,यह इलेक्ट्रॉनों का युग्मन करता है,जिसके परिणामस्वरूप $t_{2g}^6 e_g^0$ विन्यास प्राप्त होता है,जिसमें $0$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
अतः,$X$ और $Y$ में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या क्रमशः $3$ और $0$ है।
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46
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
फॉर्मिल समूह वाला अणु है
A
एसीटोन
B
एसीटैल्डिहाइड
C
एसीटिक अम्ल
D
एसीटिक एनहाइड्राइड
Solution
(B)
फॉर्मिल समूह में एक कार्बोनिल समूह एक हाइड्रोजन परमाणु से जुड़ा होता है,जिसे $-CHO$ समूह के रूप में दर्शाया जाता है।
दिए गए कार्बनिक यौगिकों की संरचनाएं इस प्रकार हैं:
$(i)$ एसीटोन: $CH_3-CO-CH_3$
$(ii)$ एसीटैल्डिहाइड: $CH_3-CHO$
$(iii)$ एसीटिक अम्ल: $CH_3-COOH$
$(iv)$ एसीटिक एनहाइड्राइड: $(CH_3CO)_2O$
चूंकि एसीटैल्डिहाइड में $-CHO$ समूह होता है,इसलिए यह सही उत्तर है।
अतः,सही विकल्प $(b)$ है।
फॉर्मिल समूह में एक कार्बोनिल समूह एक हाइड्रोजन परमाणु से जुड़ा होता है,जिसे $-CHO$ समूह के रूप में दर्शाया जाता है।
दिए गए कार्बनिक यौगिकों की संरचनाएं इस प्रकार हैं:
$(i)$ एसीटोन: $CH_3-CO-CH_3$
$(ii)$ एसीटैल्डिहाइड: $CH_3-CHO$
$(iii)$ एसीटिक अम्ल: $CH_3-COOH$
$(iv)$ एसीटिक एनहाइड्राइड: $(CH_3CO)_2O$
चूंकि एसीटैल्डिहाइड में $-CHO$ समूह होता है,इसलिए यह सही उत्तर है।
अतः,सही विकल्प $(b)$ है।
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47
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
तीन रेडियोधर्मी प्रजातियों $A$,$B$ और $C$ के क्षय प्रोफाइल नीचे दिए गए हैं:
ये प्रोफाइल दर्शाते हैं कि क्षय स्थिरांक $k_A$,$k_B$ और $k_C$ किस क्रम का पालन करते हैं?
ये प्रोफाइल दर्शाते हैं कि क्षय स्थिरांक $k_A$,$k_B$ और $k_C$ किस क्रम का पालन करते हैं?
A
$k_A > k_B > k_C$
B
$k_A > k_C > k_B$
C
$k_B > k_A > k_C$
D
$k_C > k_B > k_A$
Solution
(D)
रेडियोधर्मी क्षय $1^{st}$ कोटि की गतिज ऊर्जा का पालन करता है।
समय $t$ पर सांद्रता $C_t = C_0 e^{-kt}$ द्वारा दी जाती है।
सांद्रता में दी गई कमी के लिए,लिया गया समय $t$ क्षय स्थिरांक $k$ के व्युत्क्रमानुपाती होता है (अर्थात $k \propto \frac{1}{t}$)।
ग्राफ से,प्रजाति $C$ सबसे तेजी से क्षय होती है (सबसे कम समय में कम सांद्रता तक पहुँचती है),उसके बाद $B$,और फिर $A$ (जो सबसे धीमी गति से क्षय होती है)।
इसलिए,क्षय स्थिरांक $k_C > k_B > k_A$ क्रम का पालन करते हैं।
रेडियोधर्मी क्षय $1^{st}$ कोटि की गतिज ऊर्जा का पालन करता है।
समय $t$ पर सांद्रता $C_t = C_0 e^{-kt}$ द्वारा दी जाती है।
सांद्रता में दी गई कमी के लिए,लिया गया समय $t$ क्षय स्थिरांक $k$ के व्युत्क्रमानुपाती होता है (अर्थात $k \propto \frac{1}{t}$)।
ग्राफ से,प्रजाति $C$ सबसे तेजी से क्षय होती है (सबसे कम समय में कम सांद्रता तक पहुँचती है),उसके बाद $B$,और फिर $A$ (जो सबसे धीमी गति से क्षय होती है)।
इसलिए,क्षय स्थिरांक $k_C > k_B > k_A$ क्रम का पालन करते हैं।
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48
ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
एसिटिक एसिड कमरे के तापमान पर सोडियम धातु के साथ अभिक्रिया करके क्या उत्पन्न करता है?
A
$CO_2$
B
$H_2$
C
$H_2O$
D
$CO$
Solution
(B) सही विकल्प $B$ है।
जब एक कार्बोक्सिलिक एसिड सोडियम जैसी सक्रिय धातु के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह विस्थापन अभिक्रिया के माध्यम से हाइड्रोजन गैस मुक्त करता है।
एसिटिक एसिड $(CH_3COOH)$ और सोडियम धातु $(Na)$ के बीच अभिक्रिया का रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$2CH_3COOH + 2Na \longrightarrow 2CH_3COONa + H_2 \uparrow$
जब एक कार्बोक्सिलिक एसिड सोडियम जैसी सक्रिय धातु के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह विस्थापन अभिक्रिया के माध्यम से हाइड्रोजन गैस मुक्त करता है।
एसिटिक एसिड $(CH_3COOH)$ और सोडियम धातु $(Na)$ के बीच अभिक्रिया का रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$2CH_3COOH + 2Na \longrightarrow 2CH_3COONa + H_2 \uparrow$
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ChemistryMediumMCQKVPY · 2013
एक जलीय विलयन में सुक्रोज (सूत्र भार $= 342 \, g \, mol^{-1}$) का भार प्रतिशत $3.42$ है। विलयन का घनत्व $1 \, g \, mL^{-1}$ है,तो विलयन में सुक्रोज की सांद्रता $mol \, L^{-1}$ में क्या होगी?
A
$0.01$
B
$0.1$
C
$1.0$
D
$10$
Solution
(B) दिया गया है,सुक्रोज का भार प्रतिशत $= 3.42 \%$. इसका अर्थ है कि $100 \, g$ विलयन में $3.42 \, g$ सुक्रोज उपस्थित है।
सुक्रोज का मोलर द्रव्यमान $= 342 \, g \, mol^{-1}$.
सुक्रोज के मोलों की संख्या $= \frac{\text{द्रव्यमान}}{\text{मोलर द्रव्यमान}} = \frac{3.42 \, g}{342 \, g \, mol^{-1}} = 0.01 \, mol$.
विलयन का घनत्व $= 1 \, g \, mL^{-1}$.
विलयन का आयतन $= \frac{\text{विलयन का द्रव्यमान}}{\text{घनत्व}} = \frac{100 \, g}{1 \, g \, mL^{-1}} = 100 \, mL = 0.1 \, L$.
मोलरता $= \frac{\text{विलेय के मोल}}{\text{विलयन का आयतन } L \text{ में}} = \frac{0.01 \, mol}{0.1 \, L} = 0.1 \, mol \, L^{-1}$.
अतः,सही विकल्प $B$ है।
सुक्रोज का मोलर द्रव्यमान $= 342 \, g \, mol^{-1}$.
सुक्रोज के मोलों की संख्या $= \frac{\text{द्रव्यमान}}{\text{मोलर द्रव्यमान}} = \frac{3.42 \, g}{342 \, g \, mol^{-1}} = 0.01 \, mol$.
विलयन का घनत्व $= 1 \, g \, mL^{-1}$.
विलयन का आयतन $= \frac{\text{विलयन का द्रव्यमान}}{\text{घनत्व}} = \frac{100 \, g}{1 \, g \, mL^{-1}} = 100 \, mL = 0.1 \, L$.
मोलरता $= \frac{\text{विलेय के मोल}}{\text{विलयन का आयतन } L \text{ में}} = \frac{0.01 \, mol}{0.1 \, L} = 0.1 \, mol \, L^{-1}$.
अतः,सही विकल्प $B$ है।
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50
ChemistryDifficultMCQKVPY · 2013
निम्नलिखित में से कौन सा एक एनहाइड्राइड है?
A
एसिटिक एनहाइड्राइड: $CH_3-CO-O-CO-CH_3$
B
डाईएथिल ईथर: $CH_3-CH_2-O-CH_2-CH_3$
C
एथिल एसीटेट: $CH_3-CO-O-CH_2-CH_3$
D
मिथाइल एसीटेट: $CH_3-CO-O-CH_3$
Solution
(A) एक एनहाइड्राइड एक कार्यात्मक समूह है जो एक ही ऑक्सीजन परमाणु से जुड़े दो एसाइल समूहों $(R-CO-)$ द्वारा पहचाना जाता है,जिसे सामान्य सूत्र $R-CO-O-CO-R$ द्वारा दर्शाया जाता है।
विकल्प $(A)$ में,संरचना $CH_3-CO-O-CO-CH_3$ है,जो एसिटिक एनहाइड्राइड है।
विकल्प $(B)$ एक ईथर है,जबकि विकल्प $(C)$ और $(D)$ एस्टर हैं।
विकल्प $(A)$ में,संरचना $CH_3-CO-O-CO-CH_3$ है,जो एसिटिक एनहाइड्राइड है।
विकल्प $(B)$ एक ईथर है,जबकि विकल्प $(C)$ और $(D)$ एस्टर हैं।
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51
ChemistryDifficultMCQKVPY · 2013
निम्नलिखित में से कौन सी धातु कॉपर सल्फेट के विलयन से कॉपर को अवक्षेपित करेगी?
A
$Hg$
B
$Sn$
C
$Au$
D
$Pt$
Solution
(B)
विद्युत रासायनिक श्रेणी के अनुसार,उच्च अपचयन विभव (कम सक्रिय) वाली धातु,निम्न अपचयन विभव (अधिक सक्रिय) वाली धातु को उसके लवण विलयन से विस्थापित नहीं कर सकती है।
$Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu$ $(E^o = +0.34 \ V)$
$Sn^{2+} + 2e^- \rightarrow Sn$ $(E^o = -0.14 \ V)$
चूंकि $Sn$ का अपचयन विभव $Cu$ की तुलना में अधिक ऋणात्मक है,इसलिए यह अधिक सक्रिय है और $CuSO_4$ विलयन से $Cu$ को विस्थापित कर सकता है।
अभिक्रिया: $Sn(s) + CuSO_4(aq) \rightarrow SnSO_4(aq) + Cu(s)$.
विद्युत रासायनिक श्रेणी के अनुसार,उच्च अपचयन विभव (कम सक्रिय) वाली धातु,निम्न अपचयन विभव (अधिक सक्रिय) वाली धातु को उसके लवण विलयन से विस्थापित नहीं कर सकती है।
$Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu$ $(E^o = +0.34 \ V)$
$Sn^{2+} + 2e^- \rightarrow Sn$ $(E^o = -0.14 \ V)$
चूंकि $Sn$ का अपचयन विभव $Cu$ की तुलना में अधिक ऋणात्मक है,इसलिए यह अधिक सक्रिय है और $CuSO_4$ विलयन से $Cu$ को विस्थापित कर सकता है।
अभिक्रिया: $Sn(s) + CuSO_4(aq) \rightarrow SnSO_4(aq) + Cu(s)$.
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