WBJEE 2014 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Hindi

(C) स्टोक्स के नियम के अनुसार,जब $a$ त्रिज्या की एक छोटी गोलाकार वस्तु $v$ वेग के साथ एक श्यान द्रव में गति करती है,तो वह एक श्यान खिंचाव बल $F$ का अनुभव करती है जो उसकी गति का विरोध करता है।
इस बल का परिमाण निम्नलिखित सूत्र द्वारा दिया जाता है:
$F = 6\pi \eta av$
जहाँ:
$F$ श्यान बल (ड्रैग फोर्स) है,
$\eta$ द्रव का श्यानता गुणांक है,
$a$ गोले की त्रिज्या है,
$v$ गोले का वेग है।
अतः,विरोधी बल के लिए सही व्यंजक $6\pi \eta av$ है।

(B) घूर्णन गतिज ऊर्जा $K = \frac{1}{2} I \omega^2$ द्वारा दी जाती है। चूंकि गतिज ऊर्जाएँ समान हैं,इसलिए $I_1 \omega_1^2 = I_2 \omega_2^2 = I_3 \omega_3^2$,जिसका अर्थ है $\omega \propto \frac{1}{\sqrt{I}}$।
$m$ द्रव्यमान और $l$ भुजा वाली वर्गाकार प्लेट के लिए:
$1$. अक्ष $1$ के लिए (समतल में,केंद्र से गुजरती हुई भुजा के समानांतर),जड़त्व आघूर्ण $I_1 = \frac{ml^2}{12}$ है।
$2$. अक्ष $2$ के लिए (समतल में,केंद्र से विकर्ण के अनुदिश गुजरती हुई),जड़त्व आघूर्ण $I_2 = \frac{ml^2}{12}$ है।
$3$. अक्ष $3$ के लिए (समतल के लंबवत,केंद्र से गुजरती हुई),जड़त्व आघूर्ण $I_3 = I_1 + I_2 = \frac{ml^2}{12} + \frac{ml^2}{12} = \frac{ml^2}{6}$ है।
अतः,कोणीय चालों का अनुपात $\omega_1 : \omega_2 : \omega_3 = \frac{1}{\sqrt{I_1}} : \frac{1}{\sqrt{I_2}} : \frac{1}{\sqrt{I_3}} = 1 : 1 : \sqrt{2}$ के व्युत्क्रमानुपाती अर्थात $\sqrt{2} : \sqrt{2} : 1$ होगा।

(D) प्रारंभिक पदार्थ $prop-1-yne$ $(CH_{3}-C \equiv CH)$ है जिसका रूपांतरण $butan-2-one$ $(CH_{3}-CO-CH_{2}-CH_{3})$ में होता है।
चरण $1$: $CH_{3}-C \equiv CH + NaNH_{2} \rightarrow CH_{3}-C \equiv C^-Na^+ + NH_{3}$.
चरण $2$: $CH_{3}-C \equiv C^-Na^+ + CH_{3}I \rightarrow CH_{3}-C \equiv C-CH_{3} + NaI$.
चरण $3$: $CH_{3}-C \equiv C-CH_{3} + H_{2}O \xrightarrow{HgSO_{4} / dil. H_{2}SO_{4}} CH_{3}-C(OH)=CH-CH_{3}$ (इनोल रूप)।
चरण $4$: इनोल रूप का टॉटोमेरिज़ेशन होकर $CH_{3}-CO-CH_{2}-CH_{3}$ $(butan-2-one)$ बनता है।
अतः,सही अभिकर्मक सेट $NaNH_{2} / CH_{3}I ; HgSO_{4} / dil. \ H_{2}SO_{4}$ है।

(D) समांतर प्लेट संधारित्र की धारिता $C = \frac{\varepsilon_{0} A}{d}$ द्वारा दी जाती है।
जब प्लेटों को एक-दूसरे से दूर ले जाया जाता है,तो दूरी $d$ बढ़ जाती है,जिससे धारिता $C$ घट जाती है।
चूंकि संधारित्र बैटरी से अलग हो चुका है,इसलिए प्लेटों पर आवेश $Q$ स्थिर रहता है।
संबंध $Q = CV$ का उपयोग करते हुए,हम लिख सकते हैं $V = \frac{Q}{C}$।
चूंकि $Q$ स्थिर है और $C$ घटता है,इसलिए संधारित्र के सिरों पर विभवांतर $V$ बढ़ जाता है।
इसके अतिरिक्त,संचित ऊर्जा $U = \frac{Q^2}{2C}$ बढ़ जाती है क्योंकि $C$ घटता है।

(C) $XeF_{6}$ में,केंद्रीय परमाणु $Xe$ के पास $8$ संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं।
$6$ इलेक्ट्रॉनों का उपयोग फ्लोरीन परमाणुओं के साथ बंधन बनाने में किया जाता है ($6$ बंध युग्म),और शेष $2$ इलेक्ट्रॉन $1$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) बनाते हैं।
$Xe$ के चारों ओर कुल इलेक्ट्रॉन युग्म $= 6 \text{ (बंध युग्म)} + 1 \text{ (एकाकी युग्म)} = 7$.
$VSEPR$ सिद्धांत के अनुसार,$7$ की स्टेरिक संख्या पंचकोणीय द्विपिरामिडीय ज्यामिति को दर्शाती है।

(B) $AB$ विषमनाभिकीय द्विपरमाणुक अणु में,यदि $A$,$B$ से अधिक विद्युत ऋणात्मक है,तो आबंधी आण्विक कक्षक अधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु $A$ के परमाणु कक्षक की ऊर्जा के अधिक निकट होता है।
परिणामस्वरूप,आबंधी आण्विक कक्षक में इलेक्ट्रॉन घनत्व अधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु $A$ की ओर अधिक केंद्रित होता है।
इस प्रकार,आबंधी आण्विक कक्षक $B$ की तुलना में $A$ के चरित्र के अधिक समान होता है।

(A) एक अणु में स्थायी द्विध्रुव आघूर्ण तब होता है यदि वह ध्रुवीय हो,जिसका अर्थ है कि उसका कुल द्विध्रुव आघूर्ण $(\mu_{net})$ शून्य के बराबर नहीं है।
$I$: $CH_{2}Cl_{2}$ (डाइक्लोरोमेथेन) एक असममित चतुष्फलकीय (tetrahedral) अणु है। $C-H$ और $C-Cl$ बंधों के द्विध्रुव एक-दूसरे को निरस्त नहीं करते हैं,जिसके परिणामस्वरूप कुल द्विध्रुव आघूर्ण शून्य नहीं होता है $(\mu_{net} \neq 0)$।
$II$: $trans-1,2-dichloroethene$ एक सममित अणु है जहाँ बंध द्विध्रुव एक-दूसरे को निरस्त कर देते हैं,जिसके परिणामस्वरूप $\mu_{net} = 0$ होता है।
$III$: $CCl_{4}$ (कार्बन टेट्राक्लोराइड) एक अत्यधिक सममित चतुष्फलकीय अणु है जहाँ चारों $C-Cl$ बंध द्विध्रुव एक-दूसरे को निरस्त कर देते हैं,जिसके परिणामस्वरूप $\mu_{net} = 0$ होता है।
$IV$: $1,2-dibromoethyne$ एक रैखिक,सममित अणु है जहाँ बंध द्विध्रुव एक-दूसरे को निरस्त कर देते हैं,जिसके परिणामस्वरूप $\mu_{net} = 0$ होता है।
अतः,स्थायी द्विध्रुव आघूर्ण वाला यौगिक $I$ है।

(B) मिनामाता रोग पारा $(Hg^{2+})$ विषाक्तता के कारण होने वाला एक तंत्रिका संबंधी सिंड्रोम है।
यह मिथाइल मरकरी से दूषित मछली और शेलफिश के सेवन से होता है।
इसके लक्षणों में हाथ-पैरों में सुन्नता,मांसपेशियों में कमजोरी,दृष्टि और सुनने की क्षमता में कमी और बोलने में कठिनाई शामिल है।
गंभीर मामलों में,यह मृत्यु का कारण भी बन सकता है।

(B) $({}_{32}Ge^{76}, {}_{34}Se^{76})$ का द्रव्यमान संख्या $(A = 76)$ समान है लेकिन परमाणु क्रमांक ($Z = 32$ और $Z = 34$) अलग-अलग हैं,इसलिए वे समभारिक (isobars) हैं।
${}_{14}Si^{30}$ में न्यूट्रॉन की संख्या $= 30 - 14 = 16$.
${}_{16}S^{32}$ में न्यूट्रॉन की संख्या $= 32 - 16 = 16$.
चूंकि दोनों में न्यूट्रॉन की संख्या समान है,इसलिए ${}_{14}Si^{30}$ और ${}_{16}S^{32}$ को समन्यूट्रॉनिक (isotones) कहा जाता है।

(C) $NH_{3}$ में,$N$ $(3.04)$ की विद्युत ऋणात्मकता $H$ $(2.20)$ से अधिक है,इसलिए आबंधी इलेक्ट्रॉन युग्म $N$ की ओर स्थानांतरित हो जाते हैं। यह आबंधी युग्मों के बीच प्रतिकर्षण को बढ़ाता है,जिससे आबंध कोण बड़ा $(107.2^{\circ})$ हो जाता है।
$NF_{3}$ में,$F$ $(3.98)$ की विद्युत ऋणात्मकता $N$ $(3.04)$ से अधिक है,इसलिए आबंधी इलेक्ट्रॉन युग्म $N$ से दूर $F$ की ओर स्थानांतरित हो जाते हैं। यह आबंधी युग्मों के बीच प्रतिकर्षण को कम करता है,जिसके परिणामस्वरूप आबंध कोण छोटा $(102.3^{\circ})$ हो जाता है।
अतः,$N-X$ आबंध (जहाँ $X = H$ या $F$) की ध्रुवीयता में अंतर आबंध कोणों में अंतर का कारण बनता है।

(B) $Cu$ का परमाणु क्रमांक $29$ है।
आउफबाऊ सिद्धांत के अनुसार,अपेक्षित विन्यास $[Ar] 3d^{9} 4s^{2}$ है।
हालाँकि,पूर्ण रूप से भरे हुए $d$-कक्षक आंशिक रूप से भरे हुए कक्षकों की तुलना में अधिक स्थिर होते हैं।
इसलिए,$4s$ कक्षक से एक इलेक्ट्रॉन $3d$ कक्षक में स्थानांतरित हो जाता है जिससे यह $3d^{10}$ बन जाता है।
सही इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^{10} 4s^{1}$ है।

(D) वियोजन की मात्रा,$\alpha = \frac{\Lambda_{m}^{c}}{\Lambda_{m}^{\circ}} = \frac{150}{500} = 0.3$
दिया गया है,$C = 0.007 \ M$
हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल इस प्रकार वियोजित होता है:
$HF \rightleftharpoons H^{+} + F^{-}$
प्रारंभ में: $C, 0, 0$
साम्यावस्था पर: $C(1 - \alpha), C\alpha, C\alpha$
वियोजन स्थिरांक,$K_{a} = \frac{[H^{+}] [F^{-}]}{[HF]} = \frac{C \alpha \cdot C \alpha}{C(1 - \alpha)} = \frac{C \alpha^{2}}{(1 - \alpha)}$
मान रखने पर,हमें प्राप्त होता है:
$K_{a} = \frac{0.007 \times (0.3)^{2}}{(1 - 0.3)} = \frac{0.007 \times 0.09}{0.7} = 0.01 \times 0.09 = 9 \times 10^{-4} \ M$

(D) ग्रीनहाउस गैसें वे गैसें हैं जो वातावरण में गर्मी को रोकती हैं,जैसे $CO_{2}$,$CH_{4}$,$N_{2}O$ और जल वाष्प।
ऑक्सीजन $(O_{2})$ वातावरण का एक प्रमुख घटक है लेकिन यह इन्फ्रारेड विकिरण को अवशोषित नहीं करती है,इसलिए यह एक ग्रीनहाउस गैस नहीं है।

(A) $IUPAC$ नाम निर्धारित करने के लिए,सबसे पहले द्वि-आबंध युक्त सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला की पहचान करें। सबसे लंबी श्रृंखला में $7$ कार्बन परमाणु हैं,इसलिए मूल एल्केन हेप्टेन है। द्वि-आबंध को प्राथमिकता दी जाती है और इसे सबसे कम संभव स्थान (locant) देने के लिए नंबरिंग की जाती है। दाईं ओर से नंबरिंग करने पर द्वि-आबंध की स्थिति $2$ प्राप्त होती है। प्रतिस्थापी $2, 5,$ और $6$ स्थितियों पर मिथाइल समूह हैं। अतः,यौगिक का सही $IUPAC$ नाम $2,5,6-$ट्राइमिथाइलहेप्ट$-2-$ईन है।

(C) ईथेन $C_2H_6$ है।
एल्केन श्रेणी में समजात $-CH_2-$ इकाई द्वारा भिन्न होते हैं।
$4^{th}$ उच्चतर समजात ईथेन में चार $-CH_2-$ इकाइयाँ जोड़कर प्राप्त किया जाता है।
$C_2H_6 + 4(CH_2) = C_6H_{14}$।
$C_6H_{14}$ आण्विक सूत्र वाला यौगिक हेक्सेन है।

(B) $H-C-H$ बंध कोण निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक अणु में केंद्रीय कार्बन परमाणु के संकरण और ज्यामिति को देखते हैं:
$I$ (साइक्लोप्रोपिलिडीन): केंद्रीय कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित है। तीन-सदस्यीय वलय में वलय तनाव (ring strain) के कारण,$H-C-H$ बंध कोण लगभग $115^{\circ}$ होता है।
$II$ (एथीन): कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित है। एक मानक एल्कीन में,$H-C-H$ बंध कोण लगभग $120^{\circ}$ होता है।
$III$ (मेथेन): कार्बन परमाणु $sp^3$ संकरित है और इसकी ज्यामिति चतुष्फलकीय है। $H-C-H$ बंध कोण $109^{\circ} 28^{\prime}$ (या $\approx 109.5^{\circ}$) होता है।
इन मानों की तुलना करने पर: $120^{\circ} (II) > 115^{\circ} (I) > 109.5^{\circ} (III)$।
अतः,सही घटता क्रम $II > I > III$ है।

(D) अनुनादी संरचनाओं में $\pi$-इलेक्ट्रॉनों या एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों का विस्थानीकरण शामिल होता है,लेकिन इनमें परमाणुओं या परमाणुओं के समूहों की गति शामिल नहीं होती है।
संरचना $I$,$II$ और $III$ में,परमाणुओं की संयोजकता समान रहती है और केवल इलेक्ट्रॉनों की स्थिति बदलती है।
संरचना $IV$ में,ऋण आवेश टर्मिनल कार्बन परमाणु पर है,जो एनोलेट संरचनाओं $I$,$II$ और $III$ की तुलना में एक अलग संयोजकता को दर्शाता है।
अतः,संरचना $IV$ दूसरों की अनुनादी संरचना नहीं है।

(C) बंध की लंबाई द्वि-बंध लक्षण के व्युत्क्रमानुपाती होती है। अनुनाद (Resonance) द्वि-बंध लक्षण को बढ़ाता है,जिससे बंध की लंबाई कम हो जाती है।
संरचना $I$ में,धनात्मक आवेश सीधे द्वि-बंध के साथ संयुग्मन (conjugation) में है,जिससे महत्वपूर्ण द्वि-बंध लक्षण उत्पन्न होता है।
संरचना $II$ में,धनात्मक आवेश भी संयुग्मन में है,लेकिन दो धनात्मक आवेशों की उपस्थिति $I$ की तुलना में एक अलग इलेक्ट्रॉनिक वातावरण बनाती है।
संरचना $III$ में,धनात्मक आवेश द्वि-बंध से एक $CH_2$ समूह द्वारा अलग है,इसलिए इसमें अनुनाद-प्रेरित द्वि-बंध लक्षण नहीं होता है।
अतः,बंध की लंबाई का सही क्रम है: $III > II > I$।

(A) यह अणु $8,8-dimethylheptafulvene$ है। $C-1$ स्थिति (बाह्य चक्रीय द्वि-आबंध) पर प्रोटोनेशन से $tropylium$ धनायन का निर्माण होता है,जो एक स्थिर सुगंधित (aromatic) प्रजाति है ($6\pi$ इलेक्ट्रॉन,हकल का नियम)।
चूंकि परिणामी कार्बधनायन सुगंधित और अत्यधिक स्थिर है,इसलिए $C-1$ स्थिति प्रोटोनेशन के प्रति सबसे अधिक प्रतिक्रियाशील स्थल है।
सात-सदस्यीय वलय पर किसी अन्य स्थिति पर प्रोटोनेशन करने से संयुग्मन (conjugation) बाधित होता है या सुगंधित प्रणाली नहीं बनती है,जिससे वे स्थल कम अनुकूल हो जाते हैं।

(B) हाइड्रोजन परमाणु के निष्कर्षण की सुगमता परिणामी रेडिकल या कार्बोकेशन मध्यवर्ती की स्थिरता पर निर्भर करती है।
$H_{a}$ के निष्कर्षण से $3^{\circ}$ एलाइलिक रेडिकल/कार्बोकेशन बनता है,जो अनुनाद और अतिसंयुग्मन के कारण अत्यधिक स्थिर होता है।
$H_{c}$ के निष्कर्षण से $2^{\circ}$ एलाइलिक रेडिकल/कार्बोकेशन बनता है,जो $3^{\circ}$ एलाइलिक स्पीशीज की तुलना में कम स्थिर होता है।
$H_{b}$ के निष्कर्षण से $2^{\circ}$ नॉन-एलाइलिक रेडिकल/कार्बोकेशन बनता है,जो तीनों में सबसे कम स्थिर होता है।
अतः,निष्कर्षण की सुगमता का घटता क्रम $H_{a} > H_{c} > H_{b}$ है।

(D) ये संरचनाएं ब्यूटेन-$2,3$-डायोल के समावयवी (isomers) को दर्शाती हैं।
$I$ $(2R, 3R)$-ब्यूटेन-$2,3$-डायोल है,जो कायरल है।
$II$ $(2R, 3S)$-ब्यूटेन-$2,3$-डायोल है,जो एक मेसो यौगिक (अकायरल) है क्योंकि इसमें आंतरिक सममिति का तल (plane of symmetry) होता है।
$III$ $(2S, 3S)$-ब्यूटेन-$2,3$-डायोल है,जो कायरल है।
अतः,केवल $I$ और $III$ कायरल हैं।

(B) $N$,$O$ और $F$ के हाइड्राइड छोटे आकार और उच्च विद्युत ऋणात्मकता वाले होते हैं।
इस कारण से,उनमें व्यापक अंतर-आणविक (दो अणुओं के बीच) हाइड्रोजन आबंधन बनाने की क्षमता होती है।
अतः,इन बंधों को तोड़ने के लिए बड़ी मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होती है,जिससे इन हाइड्राइडों के गलनांक और क्वथनांक असामान्य रूप से उच्च हो जाते हैं।

(A) $10 \text{ V } H_{2}O_{2}$ का अर्थ है कि इस विलयन का $1 \text{ L}$,$STP$ पर $10 \text{ L } O_{2}$ उत्पन्न करेगा।
$2H_{2}O_{2} \rightarrow 2H_{2}O + O_{2}$
$68 \text{ g } H_{2}O_{2}$,$STP$ पर $22.4 \text{ L } O_{2}$ उत्पन्न करता है।
अतः,$22.4 \text{ L } O_{2}$ प्राप्त होता है $68 \text{ g } H_{2}O_{2}$ से।
$10 \text{ L } O_{2}$ प्राप्त होगा $H_{2}O_{2} = \frac{68}{22.4} \times 10 = 30.36 \text{ g}$ से।
दिए गए विलयन के $1000 \text{ mL}$ में $30.36 \text{ g } H_{2}O_{2}$ होता है।
दिए गए विलयन के $100 \text{ mL}$ में $\frac{30.36 \times 100}{1000} = 3.036 \text{ g } H_{2}O_{2}$ होता है।
इस प्रकार,$H_{2}O_{2}$ की प्रतिशत शक्ति लगभग $3$ है।

(D) $KOH$ एक प्रबल क्षार है,इसलिए $[OH^-] = [KOH] = 10^{-4} \ M$.
$pOH = -\log[OH^-] = -\log(10^{-4}) = 4$.
$25^\circ C$ पर,$pH + pOH = 14$.
$pH = 14 - 4 = 10$.

(B) जब $Cl_2$ को गर्म जलीय $NaOH$ से गुजारा जाता है,तो असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया होती है,जिसके परिणामस्वरूप सोडियम क्लोराइड $(NaCl)$ और सोडियम क्लोरेट $(NaClO_3)$ बनते हैं:
$6NaOH + 3Cl_2 \longrightarrow 5NaCl + NaClO_3 + 3H_2O$
$NaCl$ में,$Cl$ की ऑक्सीकरण अवस्था $x$ है:
$(+1) + x = 0 \implies x = -1$
$NaClO_3$ में,$Cl$ की ऑक्सीकरण अवस्था $y$ है:
$(+1) + y + 3(-2) = 0 \implies y - 5 = 0 \implies y = +5$
इस प्रकार,उत्पादों में $Cl$ परमाणु $-1$ और $+5$ ऑक्सीकरण अवस्थाओं में मौजूद होते हैं।

(C) $4.25 \text{ g}$ $NH_3 = (4.25 / 17) \times 4 \times N_A = 1 \times N_A$ परमाणु।
$(B)$ $8 \text{ g}$ $O_2 = (8 / 32) \times 2 \times N_A = 0.5 \times N_A$ परमाणु।
$(C)$ $2 \text{ g}$ $H_2 = (2 / 2) \times 2 \times N_A = 2 \times N_A$ परमाणु।
$(D)$ $4 \text{ g}$ $He = (4 / 4) \times 1 \times N_A = 1 \times N_A$ परमाणु।
मानों की तुलना करने पर,$2 \text{ g}$ $H_2$ में परमाणुओं की संख्या अधिकतम है।

(B) ग्राहम के विसरण के नियम के अनुसार,विसरण की दर $r = \frac{V}{t} \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$ है।
$H_2$ गैस के लिए: $\frac{200}{30} = \frac{k}{\sqrt{2}}$ $(i)$
$O_2$ गैस के लिए: $\frac{50}{t} = \frac{k}{\sqrt{32}}$ $(ii)$
समीकरण $(i)$ को $(ii)$ से विभाजित करने पर:
$\frac{200/30}{50/t} = \frac{\sqrt{32}}{\sqrt{2}} = 4$
$\frac{4t}{3} = 4 \implies t = 3 \ min$ (गणना सुधार: $\frac{200}{30} \cdot \frac{t}{50} = 4 \implies \frac{4t}{3} = 4 \implies t = 3 \ min$).
क्षमा करें,सही उत्तर $30 \ min$ है।

(B, D) वर्ग माध्य मूल वेग $C = \sqrt{\frac{3RT}{M}}$ द्वारा दिया जाता है। चूंकि $C \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$ और $M_{Y} > M_{X}$,इसलिए $C_{X} > C_{Y}$ सत्य है।
आदर्श गैस के लिए प्रति अणु औसत गतिज ऊर्जा $E = \frac{3}{2} k_{B} T$ होती है,जहाँ $k_{B}$ बोल्ट्जमान नियतांक है।
चूंकि दोनों गैसें समान तापमान $T$ पर हैं,इसलिए उनकी प्रति अणु औसत गतिज ऊर्जा समान होगी,अर्थात $E_{X} = E_{Y} = \frac{3}{2} k_{B} T$।
अतः,$C_{X} > C_{Y}$ और $E_{X} = E_{Y} = \frac{3}{2} k_{B} T$ दोनों संबंध सही हैं।

(C) $1$ मोल गैस के लिए वान डर वाल्स समीकरण $(p+\frac{a}{V^2})(V-b) = RT$ है।
चूंकि '$a$' नगण्य है,समीकरण $p(V-b) = RT$ में सरल हो जाता है।
इसका विस्तार करने पर,हमें $pV - pb = RT$ प्राप्त होता है।
दोनों पक्षों को $RT$ से विभाजित करने पर,$\frac{pV}{RT} - \frac{pb}{RT} = 1$ प्राप्त होता है।
चूंकि संपीड्यता गुणांक $Z = \frac{pV}{RT}$ है,समीकरण $Z - \frac{pb}{RT} = 1$ बन जाता है।
अतः,$Z = 1 + \frac{pb}{RT}$।

(A) वांडर वाल्स स्थिरांक $a$ गैस में अंतर-आणविक आकर्षण बलों के परिमाण को दर्शाता है।
$a$ का मान जितना अधिक होगा,अंतर-आणविक बल उतने ही मजबूत होंगे,और परिणामस्वरूप गैस का द्रवीकरण उतनी ही आसानी से होगा।
यहाँ $a$ के मानों का क्रम $Q < R < S < P$ दिया गया है,इसलिए गैस $P$ के लिए $a$ का मान सबसे अधिक है।
अतः,दिए गए विकल्पों में से $P$ सबसे अधिक द्रवीकरणीय गैस है।

(D) $1885$ में,जोहान बामर ने पहली बार दिखाया कि हाइड्रोजन स्पेक्ट्रम के दृश्य क्षेत्र में मौजूद स्पेक्ट्रल लाइनों की तरंग संख्या इस सूत्र द्वारा दी जाती है:
$\bar{v} (cm^{-1}) = 109677 \left( \frac{1}{2^2} - \frac{1}{n^2} \right)$
यहाँ,$n = 3, 4, 5, \dots$
इस प्रकार,हाइड्रोजन का बामर स्पेक्ट्रम सबसे पहले खोजा गया था और यह विद्युत चुंबकीय स्पेक्ट्रम के दृश्य क्षेत्र में स्थित है।

(C) डी-ब्रोग्ली तरंगदैर्ध्य सूत्र के अनुसार,$\lambda = \frac{h}{mv}$.
दिया गया है,द्रव्यमान $m = 100 \ g$ और वेग $v = 100 \ cm \ s^{-1}$.
$CGS$ इकाइयों में प्लांक स्थिरांक $h = 6.6 \times 10^{-27} \ erg \ s$ है।
मानों को सूत्र में प्रतिस्थापित करने पर:
$\lambda = \frac{6.6 \times 10^{-27}}{100 \times 100} = 6.6 \times 10^{-31} \ cm$.

(C) आदर्श गैस समीकरण $pV = nRT$ है।
$n = 1 \ mol$ के लिए,समीकरण $V = (\frac{R}{p})T$ हो जाता है।
इसे सरल रेखा के समीकरण $y = mx + c$ से तुलना करने पर,जहाँ $y = V$ और $x = T$ है,ढाल $m = \frac{R}{p}$ प्राप्त होता है।
दिया गया है कि $p = 2 \ atm$ दाब पर ढाल $X$ है,इसलिए $X = \frac{R}{2}$।
अतः,$R = 2X \ L \ atm \ mol^{-1} \ K^{-1}$।

(C) अभिक्रिया के स्वतःप्रवर्तित होने के लिए,$\Delta G < 0$ होना चाहिए।
चूंकि $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$,स्वतःप्रवर्तित होने की शर्त $\Delta H - T\Delta S < 0$ है।
दिया गया है: $\Delta H = -400 \text{ kJ mol}^{-1}$ और $\Delta S = -20 \text{ kJ mol}^{-1} \text{ K}^{-1}$।
मान रखने पर: $-400 - T(-20) < 0$।
$-400 + 20T < 0$।
$20T < 400$।
$T < 20 \text{ K}$।
अतः,अभिक्रिया $20 \text{ K}$ से नीचे के तापमान पर स्वतःप्रवर्तित है।

(B) स्थिर दाब पर एक आदर्श गैस के लिए एन्थैल्पी में परिवर्तन $\Delta H$ को सूत्र $\Delta H = n C_{p} \Delta T$ द्वारा दिया जाता है।
दिया गया है: $n = 2 \ mol$,$C_{p} = \frac{5}{2} R$,$T_{1} = 225^{\circ} C$,$T_{2} = 125^{\circ} C$.
तापमान में परिवर्तन $\Delta T = T_{2} - T_{1} = 125 - 225 = -100 \ K$.
मान रखने पर: $\Delta H = 2 \times (\frac{5}{2} R) \times (-100) = 5 R \times (-100) = -500 R$.

(A) दिए गए समीकरण हैं:
$(i) \ C + O_{2} \longrightarrow CO_{2} ; \Delta H^{\circ} = -x \ kJ$
$(ii) \ 2 CO + O_{2} \longrightarrow 2 CO_{2} ; \Delta H^{\circ} = -y \ kJ$
हमें $CO$ की संभवन ऊष्मा ज्ञात करनी है,जिसका समीकरण है:
$C + \frac{1}{2} O_{2} \longrightarrow CO ; \Delta H_{f}^{\circ} = ?$
समीकरण $(ii)$ को उल्टा करके $2$ से विभाजित करने पर:
$CO_{2} \longrightarrow CO + \frac{1}{2} O_{2} ; \Delta H^{\circ} = +\frac{y}{2} \ kJ \ (iii)$
समीकरण $(i)$ और $(iii)$ को जोड़ने पर:
$C + \frac{1}{2} O_{2} \longrightarrow CO$
एन्थैल्पी परिवर्तन $\Delta H_{f}^{\circ} = -x + \frac{y}{2} = \frac{y-2x}{2} \ kJ$ होगा।

(A) वाष्पीकरण की एन्ट्रॉपी $(\Delta S_{vap})$ का सूत्र है: $\Delta S_{vap} = \frac{\Delta H_{vap}}{T_b}$
दिया गया है: $\Delta H_{vap} = 24.64 \ kJ \ mol^{-1} = 24640 \ J \ mol^{-1}$
क्वथनांक $T_b = 35 + 273 = 308 \ K$
मान रखने पर: $\Delta S_{vap} = \frac{24640 \ J \ mol^{-1}}{308 \ K} = 80 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}$

(B, C) किसी प्रक्रिया के स्वतःप्रवर्तित होने के लिए,ब्रह्मांड की कुल एन्ट्रॉपी में परिवर्तन धनात्मक होना चाहिए: $(\Delta S_{\text{system}}) + (\Delta S_{\text{surroundings}}) > 0$
स्थिर तापमान और दबाव पर,गिब्स मुक्त ऊर्जा में परिवर्तन ऋणात्मक होना चाहिए: $(\Delta G_{\text{system}})_{T, p} < 0$
स्थिर तापमान और आयतन पर,आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन ऋणात्मक होना चाहिए: $(\Delta U_{\text{system}})_{T, V} < 0$
अतः,सही कथन $B$ और $C$ हैं।

(C) दिया गया है $f(x) = \frac{x-2}{x-3}$. मान लीजिए $y = \frac{x-2}{x-3}$.
$y(x-3) = x-2 \implies xy - 3y = x - 2 \implies x(y-1) = 3y - 2 \implies x = \frac{3y-2}{y-1}$.
अतः,$f^{-1}(x) = \frac{3x-2}{x-1}$.
दिया गया है $g(x) = 2x-3$. मान लीजिए $y = 2x-3$.
$y+3 = 2x \implies x = \frac{y+3}{2}$.
अतः,$g^{-1}(x) = \frac{x+3}{2}$.
हमें दिया गया है $f^{-1}(x) + g^{-1}(x) = \frac{13}{2}$.
$\frac{3x-2}{x-1} + \frac{x+3}{2} = \frac{13}{2}$.
$2(x-1)$ से गुणा करने पर: $2(3x-2) + (x+3)(x-1) = 13(x-1)$.
$6x - 4 + x^2 + 2x - 3 = 13x - 13$.
$x^2 + 8x - 7 = 13x - 13$.
$x^2 - 5x + 6 = 0$.
$(x-2)(x-3) = 0$.
मूल $x = 2$ और $x = 3$ हैं। मूलों का योग $2+3 = 5$ है।

(C) जिन एल्डिहाइडों में $\alpha-H$ परमाणु नहीं होते हैं,वे सांद्र क्षार $(NaOH)$ के साथ उपचारित करने पर कैनिज़ारो अभिक्रिया देते हैं। इस अभिक्रिया में,अणु का एक भाग अल्कोहल में अपचयित (reduced) हो जाता है और दूसरा भाग कार्बोक्सिलिक अम्ल के लवण में ऑक्सीकृत हो जाता है।
ग्लायोक्सल $(CHO-CHO)$ में $\alpha-H$ परमाणु नहीं होते हैं और यह अंतः-आणविक कैनिज़ारो अभिक्रिया प्रदर्शित करता है।
$NaOH$ के साथ उपचार और उसके बाद $H^+$ द्वारा अम्लीकरण करने पर,एक एल्डिहाइड समूह $-CH_2OH$ समूह में अपचयित हो जाता है और दूसरा $-CO_2H$ समूह में ऑक्सीकृत हो जाता है,जिससे ग्लाइकोलिक अम्ल $(CH_2OH-CO_2H)$ प्राप्त होता है।

(A) विटिग अभिक्रिया में एल्कीन बनाने के लिए फॉस्फोनियम इलाइड की कार्बोनिल यौगिक के साथ अभिक्रिया होती है।
$1$. फॉस्फोनियम लवण $n-BuLi$ जैसे प्रबल क्षार के साथ अभिक्रिया करके फॉस्फोरस इलाइड बनाता है।
$2$. इसके बाद यह इलाइड कार्बोनिल यौगिक (फॉर्मेल्डिहाइड,$CH_2=O$) के साथ $[2+2]$ साइक्लोएडिशन अभिक्रिया करके चार-सदस्यीय वलय वाला मध्यवर्ती बनाता है जिसे ऑक्साफॉस्फेटेन कहा जाता है।
$3$. यह ऑक्साफॉस्फेटेन मध्यवर्ती $J$ बाद में विघटित होकर एल्कीन और ट्राइफेनिलफॉस्फीन ऑक्साइड बनाता है।
$4$. ऑक्साफॉस्फेटेन मध्यवर्ती $J$ की संरचना एक चार-सदस्यीय वलय है जिसमें कार्बन,ऑक्सीजन और फॉस्फोरस परमाणु होते हैं,जहाँ कार्बन साइक्लोपेंटाइल समूह से भी जुड़ा होता है। विकल्प $A$ इस ऑक्साफॉस्फेटेन संरचना को सही ढंग से दर्शाता है।

(B) एमाइन की बेंजीन सल्फोनाइल क्लोराइड (हिन्सबर्ग अभिकर्मक) के साथ अभिक्रिया का उपयोग प्राथमिक,द्वितीयक और तृतीयक एमाइन के बीच अंतर करने के लिए किया जाता है।
$1$. प्राथमिक एमाइन $(R-NH_2)$ एक सल्फोनामाइड बनाते हैं जो नाइट्रोजन परमाणु पर अम्लीय हाइड्रोजन की उपस्थिति के कारण $aq. NaOH$ में घुलनशील होता है।
$2$. द्वितीयक एमाइन $(R_2NH)$ एक सल्फोनामाइड बनाते हैं जो $aq. NaOH$ में अघुलनशील होता है क्योंकि उनमें नाइट्रोजन परमाणु पर अम्लीय हाइड्रोजन नहीं होता है।
$3$. तृतीयक एमाइन $(R_3N)$ बेंजीन सल्फोनाइल क्लोराइड के साथ अभिक्रिया नहीं करते हैं।
चूंकि दिया गया एमाइन एक सफेद अवक्षेप बनाता है जो $aq. NaOH$ में अघुलनशील है,इसलिए यह एक द्वितीयक एमाइन होना चाहिए।
आणविक सूत्र $C_3H_9N$ एक द्वितीयक एमाइन,$N$-मिथाइलइथेनामाइन $(CH_3-NH-CH_2CH_3)$ के अनुरूप है।

(A) यह अभिक्रिया डायज़ोनियम समूह $(-N_{2}^{+}Cl^{-})$ को हटाकर उसके स्थान पर हाइड्रोजन परमाणु $(H)$ के प्रतिस्थापन को दर्शाती है।
यह एक अपचयी विऐमीनीकरण (reductive deamination) अभिक्रिया है।
डायज़ोनियम लवणों को एरीन में अपचयित करने के लिए $H_{3}PO_{2}$ (हाइपोफॉस्फोरस अम्ल) का उपयोग किया जाता है।
अभिक्रिया: $Ar-N_{2}^{+}Cl^{-} + H_{3}PO_{2} + H_{2}O \rightarrow Ar-H + N_{2} + H_{3}PO_{3} + HCl$ है।
अतः,सही अभिकर्मक $H_{3}PO_{2}$ है।

(D) एक टेट्रापेप्टाइड $4$ अमीनो एसिड इकाइयों के संघनन द्वारा बनता है।
एक रैखिक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में,पेप्टाइड बंधों की संख्या हमेशा अमीनो एसिड इकाइयों की संख्या से एक कम होती है।
इसलिए,एक टेट्रापेप्टाइड के लिए,अमीनो एसिड की संख्या = $4$ और पेप्टाइड बंधों की संख्या = $4 - 1 = 3$.

(A) $DNA$ में,क्रमिक डीऑक्सीन्यूक्लियोटाइड्स फॉस्फोडाइएस्टर लिंकेज के माध्यम से जुड़े होते हैं। यह लिंकेज एक शर्करा के $3'$-हाइड्रॉक्सिल समूह और अगली शर्करा के $5'$-फॉस्फेट समूह के बीच बनता है।

(C) दिया गया दर नियम: $Rate = k[H^{+}]^n$।
$pH = 3$ पर,हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता $[H^{+}]_1 = 10^{-3} \ M$ है।
$pH = 1$ पर,हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता $[H^{+}]_2 = 10^{-1} \ M$ है।
यह दिया गया है कि दर $100$ गुना बढ़ जाती है,इसलिए $Rate_2 = 100 \times Rate_1$।
अनुपात का उपयोग करते हुए: $\frac{Rate_2}{Rate_1} = \left(\frac{[H^{+}]_2}{[H^{+}]_1}\right)^n$।
मान रखने पर: $100 = \left(\frac{10^{-1}}{10^{-3}}\right)^n$।
$100 = (10^2)^n$।
$10^2 = 10^{2n}$।
घातांकों की तुलना करने पर,$2 = 2n$,जिससे $n = 1$ प्राप्त होता है।

(B) दिया गया है:
प्रारंभिक सक्रियता $(A_0)$ = $15.0 \text{ counts min}^{-1} \text{ g}^{-1}$
अंतिम सक्रियता $(A)$ = $5.0 \text{ counts min}^{-1} \text{ g}^{-1}$
अर्ध-आयु $(t_{1/2})$ = $5770 \text{ yr}$
नमूने की आयु $(t)$ ज्ञात करने का सूत्र:
$t = \frac{2.303}{\lambda} \log\left(\frac{A_0}{A}\right)$
जहाँ $\lambda = \frac{0.693}{t_{1/2}}$
$t = \frac{2.303 \times 5770}{0.693} \log\left(\frac{15.0}{5.0}\right)$
$t = \frac{2.303 \times 5770}{0.693} \log(3)$
$\log(3) \approx 0.4771$ का उपयोग करने पर,
$t = \frac{2.303 \times 5770 \times 0.4771}{0.693} \approx 9148 \text{ yr}$
निकटतम मान $9,200 \text{ yr}$ है।

(A) जब एक पॉज़िट्रॉन उत्सर्जित होता है,तो एक प्रोटॉन का रूपांतरण न्यूट्रॉन,पॉज़िट्रॉन और न्यूट्रिनो में होता है,जैसा कि अभिक्रिया में दिखाया गया है: $^1_1H \rightarrow ^1_0n + ^0_{+1}e + \nu$.
चूंकि एक प्रोटॉन न्यूट्रॉन में परिवर्तित हो जाता है,इसलिए न्यूक्लियॉन की कुल संख्या (द्रव्यमान संख्या) स्थिर रहती है,लेकिन प्रोटॉन की संख्या (परमाणु क्रमांक) $1$ इकाई कम हो जाती है।

(C) $\beta$-उत्सर्जन के दौरान,एक न्यूट्रॉन प्रोटॉन,इलेक्ट्रॉन ($\beta$-कण) और एंटीन्यूट्रिनो $(\bar{\nu})$ में परिवर्तित हो जाता है।
अक्सर,संतति नाभिक उत्तेजित अवस्था में बनता है,जो फिर जमीनी अवस्था (ground state) में आने के लिए $\gamma$-किरणों के रूप में ऊर्जा छोड़ता है।
नाभिकीय अभिक्रिया इस प्रकार है: $_0n^1 \rightarrow _1H^1 + _{-1}e^0 + \bar{\nu} + \gamma$-किरण।

(B) कम $n/p$ अनुपात वाले नाभिक प्रोटॉन-समृद्ध और अस्थिर होते हैं। वे $n/p$ अनुपात को बढ़ाकर स्थिरता प्राप्त करते हैं। यह दो मुख्य प्रक्रियाओं द्वारा हो सकता है:
$1$. पॉज़िट्रॉन उत्सर्जन: $^1_1p \rightarrow ^1_0n + ^0_{+1}e + \nu$
$2$. $K$-इलेक्ट्रॉन कैप्चर: $^1_1p + ^0_{-1}e \rightarrow ^1_0n + \nu$
दोनों प्रक्रियाएं एक प्रोटॉन को न्यूट्रॉन में परिवर्तित करती हैं,जिससे प्रोटॉन की संख्या कम हो जाती है और न्यूट्रॉन की संख्या बढ़ जाती है,जो $n/p$ अनुपात को बढ़ा देता है।

(C) मान लीजिए कि अज्ञात पदार्थ $_{Z}X^{A}$ है।
नाभिकीय अभिक्रिया है: $_{Z}X^{A} + _{6}C^{12} \rightarrow _{98}Cf^{246} + _{0}n^{1}$।
द्रव्यमान संख्या के संरक्षण के नियम के अनुसार: $A + 12 = 246 + 1$,जिससे $A = 235$ प्राप्त होता है।
परमाणु संख्या के संरक्षण के नियम के अनुसार: $Z + 6 = 98$,जिससे $Z = 92$ प्राप्त होता है।
परमाणु संख्या $92$ वाला तत्व यूरेनियम $(U)$ है।
अतः,अज्ञात पदार्थ $_{92}U^{235}$ है।

(A) दिए गए यौगिकों का विश्लेषण:
$I$: $(CH_3CO)_2O$ एसिटिक एनहाइड्राइड है।
$II$: $CH_3COOH$ एसिटिक एसिड (एक कार्बोक्सिलिक एसिड) है।
$III$: $PhOH$ फिनोल है।
$IV$: $CH_3COCHO$ मिथाइलग्लायोक्सल (एक डाइकार्बोनिल यौगिक) है।
अतः,सही कथन यह है कि यौगिक $I$ एक एनहाइड्राइड है।

(A) जो यौगिक कार्बोनिक एसिड $(H_{2}CO_{3})$ से अधिक अम्लीय होते हैं,वे जलीय $NaHCO_{3}$ के साथ अभिक्रिया करके $CO_{2}$ गैस मुक्त करते हैं,जिससे बुदबुदाहट होती है।
$I. (CH_{3}CO)_{2}O$ (एसिटिक एनहाइड्राइड) $NaHCO_{3}$ के साथ अभिक्रिया करके एसिटिक एसिड बनाता है,जो बाद में $CO_{2}$ मुक्त करता है।
$II. CH_{3}COOH$ (एसिटिक एसिड) $H_{2}CO_{3}$ से अधिक अम्लीय है और आसानी से $CO_{2}$ मुक्त करता है।
$III. PhOH$ (फिनोल) $H_{2}CO_{3}$ से कम अम्लीय है और बुदबुदाहट नहीं देता है।
$IV. CH_{3}COCHO$ (मिथाइलग्लायोक्सल) $NaHCO_{3}$ के साथ अभिक्रिया करने के लिए पर्याप्त अम्लीय नहीं है।
अतः,$I$ और $II$ दोनों बुदबुदाहट देते हैं।

(D) क्यूप्रस $(Cu^{+})$ और क्यूप्रिक $(Cu^{2+})$ आयनों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास इस प्रकार हैं:
$Cu^{+} = [Ar] 3d^{10} 4s^{0}$
$Cu^{2+} = [Ar] 3d^{9} 4s^{0}$
यद्यपि $Cu^{+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास अधिक स्थिर है,फिर भी ठोस अवस्था में $Cu^{2+}$ यौगिक अधिक स्थिर होते हैं।
इसका मुख्य कारण यह है कि $Cu$ की $2^{nd}$ आयनन ऊर्जा $(IP)$ इतनी अधिक नहीं है कि वह $Cu^{2+}$ के निर्माण को रोक सके,और $Cu^{2+}$ के उच्च आवेश घनत्व के कारण आयनिक यौगिकों में जालक ऊर्जा $Cu^{+}$ यौगिकों की तुलना में काफी अधिक होती है।
जालक ऊर्जा में यह भारी मात्रा में मुक्ति दूसरे इलेक्ट्रॉन को हटाने के लिए आवश्यक ऊर्जा की भरपाई कर देती है।

(A) प्रत्येक धातु आयन के $1 \ mol$ का विद्युत अपघटन करने के लिए आवश्यक विद्युत की मात्रा धातु आयन की संयोजकता (आवेश) के बराबर होती है।
$ZnSO_{4}$ के लिए,अभिक्रिया: $Zn^{2+} + 2e^{-} \rightarrow Zn$ है। अतः,$2 \ F$ विद्युत की आवश्यकता होती है।
$AlCl_{3}$ के लिए,अभिक्रिया: $Al^{3+} + 3e^{-} \rightarrow Al$ है। अतः,$3 \ F$ विद्युत की आवश्यकता होती है।
$AgNO_{3}$ के लिए,अभिक्रिया: $Ag^{+} + e^{-} \rightarrow Ag$ है। अतः,$1 \ F$ विद्युत की आवश्यकता होती है।
इसलिए,आवश्यक विद्युत का अनुपात $2: 3: 1$ है।

(A) सेल का मानक $EMF$ इस प्रकार परिकलित किया जाता है: $E^{\circ}_{cell} = E^{\circ}_{cathode} - E^{\circ}_{anode}$।
दिए गए अपचयन विभव $E^{\circ}_{Ag^{+}/Ag} = 0.7995 \ V$ और $E^{\circ}_{Fe^{3+}/Fe^{2+}} = 0.7710 \ V$ हैं।
चूँकि $E^{\circ}_{Ag^{+}/Ag} > E^{\circ}_{Fe^{3+}/Fe^{2+}}$,सिल्वर इलेक्ट्रोड कैथोड के रूप में और आयरन इलेक्ट्रोड एनोड के रूप में कार्य करेगा।
$E^{\circ}_{cell} = 0.7995 \ V - 0.7710 \ V = 0.0285 \ V$।

(A) $Fe^{3+}/Fe^{2+}$ का मानक अपचयन विभव $+0.77 \ V$ होता है।
$H_{2}SO_{4}$ और $H_{3}PO_{4}$ के मिश्रण में,$Fe^{3+}$ आयन फॉस्फेट आयनों के साथ अभिक्रिया करके एक स्थिर संकुल $[FeHPO_{4}]^{+}$ बनाते हैं।
नेर्न्स्ट समीकरण के अनुसार,$E = E^{\circ} - (0.059/n) \log(1/[Fe^{3+}])$।
संकुल निर्माण के कारण मुक्त $Fe^{3+}$ आयनों की सांद्रता कम हो जाती है,जिससे अपचयन विभव $+0.77 \ V$ से घटकर $+0.61 \ V$ हो जाता है।

(A) अम्लीय माध्यम में,फिनोल अपने प्रोटोनेटेड रूप के साथ संतुलन में रहता है,और $-OH$ समूह बेंजीन वलय को इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन के लिए सक्रिय करता है।
$-OH$ समूह अनुनाद द्वारा इलेक्ट्रॉन दान करने वाला समूह है,जो $ortho$ और $para$ स्थितियों पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को बढ़ाता है।
जब $D_{2}SO_{4} / D_{2}O$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो $D^+$ एक इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करता है।
इलेक्ट्रोफाइल $(D^+)$ बेंजीन वलय की इलेक्ट्रॉन-समृद्ध $ortho$ और $para$ स्थितियों पर हमला करता है।
इसके अतिरिक्त,फिनोलिक हाइड्रोजन अम्लीय होता है और $-OD$ बनाने के लिए $D_{2}O$ में $D$ के साथ आसानी से विनिमय कर लेता है।
इसलिए,$ortho$ और $para$ स्थितियों पर हाइड्रोजन परमाणु ड्यूटेरियम परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित हो जाते हैं,और $-OH$ समूह $-OD$ बन जाता है।

(B, C, D) दिए गए दोनों अणुओं में $6$ कार्बन परमाणु और एक एल्डिहाइड समूह है,इसलिए इन्हें एल्डोहेक्सोस कहा जाता है।
$X$ में,दूसरे अंतिम कार्बन $(C-5)$ से जुड़ा $-OH$ समूह दाईं ओर है,इसलिए यह एक $D$-शर्करा है।
$Y$ में,दूसरे अंतिम कार्बन $(C-5)$ से जुड़ा $-OH$ समूह बाईं ओर है,इसलिए यह एक $L$-शर्करा है।
चूंकि $X$ और $Y$ एक-दूसरे के दर्पण प्रतिबिंब हैं,इसलिए वे एनैन्टीओमर्स हैं।
अतः,कथन $B$,$C$ और $D$ सही हैं।

(B) एनिलीन एक प्राथमिक एमीन है (जिसमें $-NH_{2}$ समूह होता है)।
जब इसे क्षारीय परिस्थितियों में ($KOH$ का उपयोग करके) क्लोरोफॉर्म $(CHCl_{3})$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो यह एक दुर्गंधयुक्त यौगिक बनाता है जिसे फेनिल आइसोनाइट्राइल (या फेनिल कार्बाइलेमीन) कहा जाता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$C_{6}H_{5}NH_{2} + CHCl_{3} + 3KOH(alc.) \rightarrow C_{6}H_{5}NC + 3KCl + 3H_{2}O$.
इस अभिक्रिया को कार्बाइलेमीन अभिक्रिया के रूप में जाना जाता है।

(A) $SO_{3}^{2-}$ और $SO_{4}^{2-}$ आयन $BaCl_{2}$ के साथ अभिक्रिया करके क्रमशः $BaSO_{3}$ और $BaSO_{4}$ के सफेद अवक्षेप बनाते हैं।
$Ba^{2+} + SO_{3}^{2-} \longrightarrow BaSO_{3} (s)$ (सफेद अवक्षेप)
$Ba^{2+} + SO_{4}^{2-} \longrightarrow BaSO_{4} (s)$ (सफेद अवक्षेप)
$BaSO_{3}$ एक दुर्बल अम्ल $(H_{2}SO_{3})$ का लवण है,इसलिए यह $SO_{2}$ गैस के निर्माण के कारण तनु $HCl$ में घुल जाता है।
$BaSO_{3} + 2HCl \longrightarrow BaCl_{2} + H_{2}O + SO_{2} \uparrow$
$BaSO_{4}$ एक प्रबल अम्ल $(H_{2}SO_{4})$ का लवण है और यह तनु $HCl$ में अघुलनशील होता है।

(C) क्वथनांक उन्नयन का सूत्र $\Delta T_{b} = \frac{w \times K_{b} \times 1000}{M \times W}$ है।
यहाँ,$w$ विलेय का भार है,$W$ विलायक का भार $(100 \ g)$ है,$M$ विलेय का अणु भार $(100)$ है और $K_{b}$ इबुलियोस्कोपिक स्थिरांक $(0.5 \ K \ kg \ mol^{-1})$ है।
दिया गया है $\Delta T_{b} = 0.05^{\circ} C$।
सूत्र में मान रखने पर:
$0.05 = \frac{w \times 0.5 \times 1000}{100 \times 100}$.
$0.05 = \frac{w \times 500}{10000} = \frac{w}{20}$.
$w = 0.05 \times 20 = 1 \ g$.

(B) मोलरता $(M)$ = $0.5 \text{ M}$,विलयन का आयतन = $100 \text{ cc} = 0.1 \text{ L}$.
एथिल अल्कोहल के मोल = $M \times V = 0.5 \times 0.1 = 0.05 \text{ mol}$.
एथिल अल्कोहल $(C_2H_5OH)$ का मोलर द्रव्यमान = $46 \text{ g/mol}$.
एथिल अल्कोहल का द्रव्यमान = $0.05 \times 46 = 2.3 \text{ g}$.
घनत्व = $1.15 \text{ g/cc}$.
आयतन = $\frac{\text{द्रव्यमान}}{\text{घनत्व}} = \frac{2.3}{1.15} = 2 \text{ cc}$.

(D) Hardy-Schulze नियम के अनुसार,किसी इलेक्ट्रोलाइट की स्कंदन क्षमता (coagulating power) सक्रिय आयन की संयोजकता पर निर्भर करती है (जिसका आवेश कोलाइडल कणों के आवेश के विपरीत होता है)।
ऋणात्मक रूप से आवेशित $AgI$ सोल के लिए,स्कंदन क्षमता धनात्मक आयनों पर निर्भर करती है: $Na^{+}$,$Ba^{2+}$,और $Al^{3+}$.
आवेश के परिमाण में वृद्धि के साथ स्कंदन क्षमता बढ़ती है: $Na^{+} < Ba^{2+} < Al^{3+}$.
चूंकि आवश्यक इलेक्ट्रोलाइट की मात्रा उसकी स्कंदन क्षमता के व्युत्क्रमानुपाती होती है,इसलिए आवश्यक मात्रा का क्रम है: $NaNO_{3} > Ba(NO_{3})_{2} > Al(NO_{3})_{3}$.