Chemical stoichiometry Questions in Hindi

(B) $NaHCO_3$ को गर्म करने की रासायनिक अभिक्रिया: $2NaHCO_3 \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O + CO_2$ है।
$Na_2CO_3$ का $673 \ K$ पर अपघटन नहीं होता है।
द्रव्यमान में कमी $H_2O$ और $CO_2$ के निकलने के कारण होती है।
$2NaHCO_3$ का मोलर द्रव्यमान $2 \times 84 = 168 \ g/mol$ है।
निकलने वाले $H_2O + CO_2$ का द्रव्यमान $18 + 44 = 62 \ g$ है।
माना $NaHCO_3$ का द्रव्यमान $x \ g$ है।
द्रव्यमान में कमी = $(62/168) \times x = 0.62 \ g$ है।
$x = (0.62 \times 168) / 62 = 1.68 \ g$ है।
$Na_2CO_3$ का द्रव्यमान = $4.0 - 1.68 = 2.32 \ g$ है।
$Na_2CO_3$ का प्रतिशत = $(2.32 / 4.0) \times 100 = 58 \%$ है।

(D) अमोनिया के निर्माण के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण है: $N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3$
अभिक्रिया की रससमीकरणमिति (stoichiometry) के अनुसार,$3$ मोल $H_2$,$2$ मोल $NH_3$ उत्पन्न करते हैं।
इसलिए,$1$ मोल $H_2$,$\frac{2}{3}$ मोल $NH_3$ उत्पन्न करता है।
$5$ मोल $H_2$ के लिए,उत्पन्न $NH_3$ की मात्रा $\frac{2}{3} \times 5 = \frac{10}{3} \approx 3.33$ मोल है।
अतः,सही विकल्प $D$ है।

(B) $CaCO_3$ की अपघटन अभिक्रिया इस प्रकार है:
$CaCO_{3(s)} \xrightarrow{\Delta} CaO_{(s)} + CO_{2(g)}$
$\text{STP}$ पर,$1 \ mol$ $CaCO_3$ (अर्थात $100 \ g$) को गर्म करने पर $1 \ mol$ या $22.4 \ L$ $CO_2$ मुक्त होती है।
$10 \ g$ $90 \%$ शुद्ध चूना पत्थर में शुद्ध $CaCO_3$ का द्रव्यमान $= \frac{10 \times 90}{100} = 9 \ g$ है।
चूंकि $100 \ g$ $CaCO_3$ से $22.4 \ L$ $CO_2$ उत्पन्न होती है,
इसलिए $9 \ g$ $CaCO_3$ मुक्त करेगा $= \frac{9 \times 22.4}{100} \ L = 2.016 \ L \approx 2.0 \ L$ $CO_2$।

(C) मैग्नेटाइट का रासायनिक सूत्र $Fe_3O_4$ है।
$Fe_3O_4$ का मोलर द्रव्यमान $= (3 \times 55.8) + (4 \times 16) = 167.4 + 64 = 231.4 \ g/mol$ है।
$600 \ g$ $Fe_3O_4$ में मोलों की संख्या $= \frac{600}{231.4} \approx 2.593 \ mol$ है।
अभिक्रिया $Fe_3O_4 + 4CO \longrightarrow 3Fe + 4CO_2$ के स्टोइकोमेट्री के अनुसार,$1 \ mol$ $Fe_3O_4$ से $3 \ mol$ $Fe$ प्राप्त होता है।
अतः,$2.593 \ mol$ $Fe_3O_4$ से $2.593 \times 3 = 7.779 \ mol$ $Fe$ प्राप्त होगा।
$Fe$ का द्रव्यमान $= 7.779 \ mol \times 55.8 \ g/mol \approx 434 \ g$ है।

(B) संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$2 H_2S_{(g)} + 3 O_{2(g)} \longrightarrow 2 SO_{2(g)} + 2 H_2O_{(g)}$
स्टोइकियोमेट्री के अनुसार,$3 \ mol$ $O_2$,$2 \ mol$ $H_2S$ के साथ अभिक्रिया करता है।
$STP$ पर,$1 \ mol$ गैस $22.4 \ L$ आयतन घेरती है।
अतः,$15 \ L$ $O_2 = \frac{15}{22.4} \ mol \approx 0.6696 \ mol$.
मोल अनुपात का उपयोग करते हुए,आवश्यक $H_2S$ के मोल = $\frac{2}{3} \times \left(\frac{15}{22.4}\right) \ mol$.
$H_2S$ का द्रव्यमान = $\text{मोल} \times \text{मोलर द्रव्यमान} = \left(\frac{2}{3} \times \frac{15}{22.4}\right) \times 34 \ g \ mol^{-1}$.
$H_2S$ का द्रव्यमान = $\frac{10}{22.4} \times 34 \approx 15.178 \ g$.
अनुमानित द्रव्यमान $15.16 \ g$ है।

(C) संतुलित रासायनिक समीकरण है: $CaCO_3 + 2HCl \longrightarrow CaCl_2 + CO_2 + H_2O$
$HCl$ के मोल $= \text{मोलरता} \times \text{आयतन (L में)} = 0.75 \ M \times 0.025 \ L = 0.01875 \ mol$.
अभिक्रिया के रससमीकरणमिति (stoichiometry) के अनुसार,$1 \ mol$ $CaCO_3$,$2 \ mol$ $HCl$ के साथ अभिक्रिया करता है।
अतः,आवश्यक $CaCO_3$ के मोल $= \frac{0.01875}{2} = 0.009375 \ mol$.
$CaCO_3$ का मोलर द्रव्यमान $= 40 + 12 + (3 \times 16) = 100 \ g/mol$.
$CaCO_3$ का द्रव्यमान $= 0.009375 \ mol \times 100 \ g/mol = 0.9375 \ g \approx 0.94 \ g$.

(C) ग्रेफाइट के दहन के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$C_{(s)} + O_{2(g)} \longrightarrow CO_{2(g)}$
स्टोइकियोमेट्री के अनुसार,$1 \ mol$ $C$,$1 \ mol$ $CO_2$ उत्पन्न करता है।
चूंकि किसी भी पदार्थ के $1 \ mol$ में $6.022 \times 10^{23}$ अणु होते हैं,इसलिए $1 \ mol$ $C$,$6.022 \times 10^{23}$ $CO_2$ के अणु उत्पन्न करेगा।
अतः,$0.1 \ mol$ ग्रेफाइट उत्पन्न करेगा:
$0.1 \times 6.022 \times 10^{23} = 6.022 \times 10^{22}$ $CO_2$ के अणु।

(B) मान लीजिए $Na_2CO_3$ के मोल $x$ हैं और $NaHCO_3$ के मोल भी $x$ हैं।
$Na_2CO_3$ का मोलर द्रव्यमान $= 106 \ g/mol$.
$NaHCO_3$ का मोलर द्रव्यमान $= 84 \ g/mol$.
मिश्रण का कुल द्रव्यमान: $106x + 84x = 5 \ g$.
$190x = 5 \implies x = 0.026316 \ mol$.
$HCl$ के साथ अभिक्रियाएं:
$Na_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2$ ($2x$ मोल $HCl$ की आवश्यकता है)
$NaHCO_3 + HCl \rightarrow NaCl + H_2O + CO_2$ ($x$ मोल $HCl$ की आवश्यकता है)
$HCl$ के कुल आवश्यक मोल $= 3x = 3 \times 0.026316 = 0.078948 \ mol$.
$0.1 \ M \ HCl$ का आवश्यक आयतन $= \frac{0.078948}{0.1} = 0.78948 \ L$.
$mL$ में बदलने पर: $0.78948 \times 1000 = 789.48 \ mL \approx 789.0 \ mL$.

(D) धातु $(M)$ की $H_2SO_4$ के साथ अभिक्रिया: $M + H_2SO_4 \rightarrow MSO_4 + H_2$.
लिए गए $H_2SO_4$ के कुल मिलीमोल = $50 \ mL \times 0.5 \ M = 25 \ mmol$.
$NaOH$ के साथ अभिक्रिया: $H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$.
उपयोग किए गए $NaOH$ के मिलीमोल = $14.2 \ mL \times 1 \ M = 14.2 \ mmol$.
चूंकि $1 \ mmol \ H_2SO_4$,$2 \ mmol \ NaOH$ के साथ अभिक्रिया करता है,इसलिए अप्रयुक्त $H_2SO_4 = 14.2 / 2 = 7.1 \ mmol$.
धातु के साथ अभिक्रिया करने वाले $H_2SO_4$ के मिलीमोल = $25 - 7.1 = 17.9 \ mmol = 0.0179 \ mol$.
धातु की संयोजकता $2$ है,इसलिए स्टोइकोमेट्री $1:1$ है,अतः धातु के मोल = $0.0179 \ mol$.
धातु का परमाणु भार = $\text{द्रव्यमान} / \text{मोल} = 0.43 \ g / 0.0179 \ mol \approx 24.02 \ u$.

(D) एवोगाद्रो के नियम के अनुसार,समान तापमान और दबाव की परिस्थितियों में गैसों का आयतन अनुपात उनके मोल अनुपात के बराबर होता है।
माना हाइड्रोकार्बन $C_xH_y$ है।
दहन अभिक्रिया: $C_xH_y + (x + y/4) O_2 \rightarrow x CO_2 + (y/2) H_2O$.
दिया गया आयतन अनुपात: $V(C_xH_y) : V(CO_2) : V(H_2O) = 10 : 40 : 50 = 1 : 4 : 5$.
स्टोइकोमेट्री के अनुसार,$x = 4$ ($CO_2$ के मोल)।
इसी प्रकार,$y/2 = 5$,जिसका अर्थ है $y = 10$.
अतः,आणविक सूत्र $C_4H_{10}$ है।

(D) मैग्नेटाइट $(Fe_3O_4)$ के अपचयन के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$Fe_3O_4 + 4CO \rightarrow 3Fe + 4CO_2$
$Fe_3O_4$ का मोलर द्रव्यमान = $(3 \times 56) + (4 \times 16) = 232 \ g/mol$।
स्टोइकोमेट्री के अनुसार,$100 \%$ दक्षता पर $232 \ g$ $Fe_3O_4$ से $3 \times 56 = 168 \ g$ $Fe$ प्राप्त होता है।
चूंकि प्रक्रिया $80 \%$ कुशल है,इसलिए $232 \ g$ $Fe_3O_4$ से प्राप्त वास्तविक $Fe$ = $168 \times 0.8 = 134.4 \ g$ है।
$4 \ kg$ $(4000 \ g)$ $Fe$ प्राप्त करने के लिए आवश्यक $Fe_3O_4$ का द्रव्यमान:
$\text{द्रव्यमान} = \frac{232 \times 4000}{134.4} \approx 6904.76 \ g \approx 6.9 \ kg$।

(C) संतुलित रासायनिक समीकरण है: $C_2H_{4(g)} + H_{2(g)} \rightarrow C_2H_{6(g)}$
मोलर द्रव्यमान की गणना:
$C_2H_4 = (2 \times 12) + (4 \times 1) = 28 \ g/mol$
$C_2H_6 = (2 \times 12) + (6 \times 1) = 30 \ g/mol$
अभिक्रिया की रससमीकरणमिति (stoichiometry) के अनुसार,$1 \ mol$ $C_2H_4$,$1 \ mol$ $C_2H_6$ उत्पन्न करता है।
अतः,$28 \ g$ $C_2H_4$,$30 \ g$ $C_2H_6$ उत्पन्न करता है।
$50 \ g$ $C_2H_6$ उत्पन्न करने के लिए आवश्यक $C_2H_4$ का द्रव्यमान है:
$\text{Mass of } C_2H_4 = \frac{28 \ g \ C_2H_4}{30 \ g \ C_2H_6} \times 50 \ g \ C_2H_6 = 46.67 \ g$.

(D) $Cu(NO_3)_2$ का मोलर द्रव्यमान इस प्रकार है:
$M = 63.5 + 2 \times (14 + 3 \times 16) = 63.5 + 2 \times (14 + 48) = 63.5 + 2 \times 62 = 63.5 + 124 = 187.5 \ g/mol$.
$187.5 \ g$ $Cu(NO_3)_2$ में $63.5 \ g$ कॉपर उपस्थित है।
अतः,$1 \ g$ कॉपर प्राप्त करने के लिए आवश्यक $Cu(NO_3)_2$ का द्रव्यमान:
$\text{द्रव्यमान} = \frac{187.5 \ g}{63.5 \ g} \times 1 \ g \approx 2.95 \ g$.
इस प्रकार,विकल्प $D$ सही उत्तर है.

(A) $CaCO_3$ को गर्म करने की अभिक्रिया: $CaCO_3 \xrightarrow{\Delta} CaO + CO_2$.
$KOH$ द्वारा $CO_2$ का उदासीनीकरण: $2KOH + CO_2 \rightarrow K_2CO_3 + H_2O$.
स्टोइकोमेट्री के अनुसार,$2 \ mol$ $KOH$,$1 \ mol$ $CO_2$ के साथ अभिक्रिया करता है,जो $1 \ mol$ $CaCO_3$ से उत्पन्न होता है।
अतः,$2 \ mol$ $KOH$,$1 \ mol$ $CaCO_3$ के साथ अभिक्रिया करता है।
$2 \times 56 \ g$ $KOH$,$100 \ g$ $CaCO_3$ के साथ अभिक्रिया करता है।
$112 \ g$ $KOH$,$100 \ g$ $CaCO_3$ के साथ अभिक्रिया करता है।
इसलिए,$28 \ g$ $KOH$,$\frac{100 \times 28}{112} = 25 \ g$ शुद्ध $CaCO_3$ के साथ अभिक्रिया करेगा।
प्रतिशत शुद्धता $= \frac{\text{शुद्ध } CaCO_3 \text{ का द्रव्यमान}}{\text{अशुद्ध } CaCO_3 \text{ का द्रव्यमान}} \times 100 = \frac{25}{60} \times 100 = 41.66\% \approx 41.6\%$.

(D) $NaHCO_3$ को गर्म करने की अभिक्रिया है: $2NaHCO_3 \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O + CO_2$।
$Na_2CO_3$ गर्म करने पर विघटित नहीं होता है।
माना $NaHCO_3$ का द्रव्यमान $x \ g$ और $Na_2CO_3$ का द्रव्यमान $y \ g$ है।
$x + y = 19$ (समीकरण $1$)।
उत्पन्न $CO_2$ के मोल $= \frac{1.12 \ L}{22.4 \ L/mol} = 0.05 \ mol$।
स्टोइकियोमेट्री के अनुसार,$2 \ mol$ $NaHCO_3$ से $1 \ mol$ $CO_2$ उत्पन्न होता है।
अतः,$NaHCO_3$ के मोल $= 2 \times 0.05 = 0.1 \ mol$।
$NaHCO_3$ का द्रव्यमान $= 0.1 \ mol \times 84 \ g/mol = 8.4 \ g$।
समीकरण $1$ में मान रखने पर: $8.4 + y = 19 \Rightarrow y = 10.6 \ g$।

(A) $CaCO_3 \xrightarrow{\Delta} CaO + CO_2$. $100 \ g \ CaCO_3$,$STP$ पर $22.4 \ L \ CO_2$ देता है। अतः,$10 \ g \ CaCO_3$,$2.24 \ L \ CO_2$ देगा। इस प्रकार,$A-(iv)$.
$(B)$ $Na_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2$. $106 \ g \ Na_2CO_3$,$22.4 \ L \ CO_2$ देता है। अतः,$1.06 \ g \ Na_2CO_3$,$0.224 \ L \ CO_2$ देगा। इस प्रकार,$B-(i)$.
$(C)$ $C + O_2 \rightarrow CO_2$. $12 \ g \ C$,$22.4 \ L \ CO_2$ देता है। अतः,$2.4 \ g \ C$,$(22.4 \times 2.4) / 12 = 4.48 \ L \ CO_2$ देगा। इस प्रकार,$C-(ii)$.
$(D)$ $2CO + O_2 \rightarrow 2CO_2$. $56 \ g \ CO$,$2 \times 22.4 \ L \ CO_2 = 44.8 \ L \ CO_2$ देता है। अतः,$0.56 \ g \ CO$,$(44.8 \times 0.56) / 56 = 0.448 \ L \ CO_2$ देगा। इस प्रकार,$D-(iii)$.
अतः,सही मिलान $A-(iv), B-(i), C-(ii), D-(iii)$ है।

(D) ओजोन निर्माण के लिए रासायनिक अभिक्रिया है: $3O_2(g) \rightarrow 2O_3(g)$.
मान लीजिए $O_2$ का प्रारंभिक आयतन $100 \ L$ है।
मान लीजिए $x \ L$ $O_2$ ओजोन में परिवर्तित हो जाता है।
स्टोइकोमेट्री के अनुसार,$3 \ L$ $O_2$ से $2 \ L$ $O_3$ बनता है।
इसलिए,$x \ L$ $O_2$ से $\frac{2}{3}x \ L$ $O_3$ बनेगा।
$O_2$ का शेष आयतन $(100 - x) \ L$ है।
निर्मित $O_3$ का आयतन $\frac{2}{3}x \ L$ है।
दिया गया है कि $O_2$ और $O_3$ का आयतन बराबर हो जाता है:
$100 - x = \frac{2}{3}x$
$100 = x + \frac{2}{3}x = \frac{5}{3}x$
$x = \frac{100 \times 3}{5} = 60 \ L$.
निर्मित ओजोन का आयतन $\frac{2}{3}x = \frac{2}{3} \times 60 = 40 \ L$ है।

(D) कैल्शियम कार्बोनेट का तापीय अपघटन अभिक्रिया द्वारा दिया गया है:
$CaCO_{3(s)} \xrightarrow{\Delta} CaO_{(s)} + CO_2(g)$
अभिक्रिया की रससमीकरणमिति (stoichiometry) से:
$1 \text{ मोल } CaCO_3 (100 \text{ g}) \text{ से } 1 \text{ मोल } CaO (56 \text{ g}) \text{ प्राप्त होता है}$.
चूंकि $56 \text{ g } CaO, 100 \text{ g } CaCO_3 \text{ से प्राप्त होता है}$,
तो $28 \text{ g } CaO \text{ प्राप्त होगा}:$
$x = \frac{100 \times 28}{56} = 50 \text{ g } \text{ से}$.
$\text{अतः}, x \text{का मान }50$ है।

(C) सल्फर के दहन के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण है: $S(s) + O_2(g) \longrightarrow SO_2(g)$.
अभिक्रिया की रससमीकरणमिति (stoichiometry) के अनुसार,$1 \ mol$ $S$,$1 \ mol$ $O_2$ के साथ अभिक्रिया करता है।
$STP$ पर,किसी भी गैस का $1 \ mol$,$22.4 \ L$ आयतन घेरता है।
इसलिए,$1 \ mol$ $S$ के लिए $22.4 \ L$ $O_2$ की आवश्यकता होती है।
$1.5 \ mol$ $S$ के लिए आवश्यक $O_2$ का आयतन: $1.5 \ mol \times 22.4 \ L/mol = 33.6 \ L$.

(B) कार्बन मोनोऑक्साइड के ऑक्सीकरण के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$CO(g) + \frac{1}{2} O_2(g) \longrightarrow CO_2(g)$
एवोगैड्रो के नियम के अनुसार,स्थिर तापमान और दबाव पर,गैसों का आयतन उनके मोल के सीधे आनुपातिक होता है।
अभिक्रिया की रससमीकरणमिति (stoichiometry) के अनुसार,$1$ मोल $CO$,$1$ मोल $CO_2$ उत्पन्न करता है।
इसलिए,$STP$ पर $1$ आयतन $CO$,$1$ आयतन $CO_2$ उत्पन्न करता है।
यह दिया गया है कि $11.207$ लीटर $CO_2$ बनता है,इसलिए आवश्यक $CO$ का आयतन भी $11.207$ लीटर होगा।
अतः,$X = 11.207$.

(A) बेंजीन $(C_6H_6)$ के दहन के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$2C_6H_6(l) + 15O_2(g) \longrightarrow 12CO_2(g) + 6H_2O(l)$
बेंजीन $(C_6H_6)$ का मोलर द्रव्यमान:
$M = (6 \times 12) + (6 \times 1) = 78 \ g/mol$
अभिक्रिया के स्टोइकोमेट्री के अनुसार,$2 \ mol$ $C_6H_6$ को $15 \ mol$ $O_2$ की आवश्यकता होती है।
अतः,$78 \ g$ $C_6H_6$ $(1 \ mol)$ के लिए $7.5 \ mol$ $O_2$ की आवश्यकता होती है।
$STP$ पर,$1 \ mol$ गैस $22.4 \ L$ आयतन घेरती है।
$78 \ g$ $C_6H_6$ के लिए आवश्यक $O_2$ का आयतन $= 7.5 \times 22.4 \ L = 168 \ L$।
$39 \ g$ $C_6H_6$ $(0.5 \ mol)$ के लिए:
आवश्यक $O_2$ का आयतन $= \frac{168 \ L}{2} = 84 \ L$।

(B) मीथेन के दहन के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$CH_4(g) + 2O_2(g) \longrightarrow CO_2(g) + 2H_2O(l)$
स्टोइकियोमेट्री के अनुसार,$1 \,mol$ $CH_4$ $(16 \,g)$ को $2 \,mol$ $O_2$ की आवश्यकता होती है।
$STP$ पर,$1 \,mol$ गैस $22.4 \,L$ आयतन घेरती है।
अतः,$16 \,g$ $CH_4$ के लिए $2 \times 22.4 \,L = 44.8 \,L$ $O_2$ की आवश्यकता होती है।
$32 \,g$ $CH_4$ के लिए,आवश्यक $O_2$ का आयतन है:
$\frac{44.8 \,L}{16 \,g} \times 32 \,g = 89.6 \,L$.

(B) संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + CO_2 + H_2O$
$CaCO_3$ का मोलर द्रव्यमान $= 100 \ g/mol$.
$CaCO_3$ के मोल $= \frac{200 \ g}{100 \ g/mol} = 2 \ mol$.
स्टोइकोमेट्री के अनुसार,$1 \ mol$ $CaCO_3$ को $2 \ mol$ $HCl$ की आवश्यकता होती है।
इसलिए,$2 \ mol$ $CaCO_3$ के लिए $4 \ mol$ $HCl$ आवश्यक है।
$HCl$ का मोलर द्रव्यमान $= 36.5 \ g/mol$.
आवश्यक शुद्ध $HCl$ का द्रव्यमान $= 4 \ mol \times 36.5 \ g/mol = 146 \ g$.
यह दिया गया है कि घोल $50\% \ (w/w)$ है,जिसका अर्थ है कि $50 \ g$ $HCl$,$100 \ g$ घोल में मौजूद है।
घोल का द्रव्यमान $= \frac{146 \ g}{0.50} = 292 \ g$.

(B) दहन अभिक्रिया: $2H_2(g) + O_2(g) \rightarrow 2H_2O(l)$.
$4 \ g$ $H_2$ $(n = 4/2 = 2 \ mol)$ से $2 \ mol$ $H_2O$ उत्पन्न होता है।
पानी का घनत्व $1 \ g/mL$ है,इसलिए $2 \ mol$ $H_2O$ $(36 \ g)$ का आयतन $36 \ mL = 36 \times 10^{-3} \ L$ है।
$CO_2$ की मात्रा $36 \ \mu mol = 36 \times 10^{-6} \ mol$ है।
$CO_2$ की सांद्रता $= \frac{n}{V} = \frac{36 \times 10^{-6} \ mol}{36 \times 10^{-3} \ L} = 10^{-3} \ M = 1 \ mM$.

(B) गोलाकार गेंद का आयतन $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ द्वारा दिया जाता है।
$r = 7 \ cm$ प्रतिस्थापित करने पर,$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times 7^3 = \frac{4}{3} \times 22 \times 49 \approx 1437.33 \ cm^3$.
गेंद का द्रव्यमान $m = V \times d = 1437.33 \ cm^3 \times 1.4 \ g \ cm^{-3} \approx 2012.26 \ g$.
गेंद में लोहे का द्रव्यमान कुल द्रव्यमान का $56\%$ है: $m_{\text{Fe}} = 2012.26 \times 0.56 \approx 1126.87 \ g$.
लोहे के मोलों की संख्या $n = \frac{m_{\text{Fe}}}{\text{परमाणु द्रव्यमान}} = \frac{1126.87}{56} \approx 20.12 \ mol$.
अतः,लोहे के मोलों की संख्या लगभग $20.1 \ mol$ है।
इसलिए,विकल्प $(B)$ सही है।

(B) मोलरता का सूत्र है: $M = \frac{\text{विलेय का भार (g)}}{\text{मोलर द्रव्यमान (g/mol)}} \times \frac{1000}{\text{विलयन का आयतन (mL)}}$
दिया गया है: $M = 0.2 \ M$,$\text{मोलर द्रव्यमान} = 106 \ g/mol$,$\text{आयतन} = 250 \ mL$.
मान रखने पर: $0.2 = \frac{\text{भार}}{106} \times \frac{1000}{250}$
$0.2 = \frac{\text{भार}}{106} \times 4$
$\text{भार} = \frac{0.2 \times 106}{4} = \frac{21.2}{4} = 5.3 \ g$.

(C) मोलरता का सूत्र $Y = \frac{X \times 1000}{m \times V}$ है।
यहाँ $m = 106$,$V = 100 \ mL$ और $Y$ मोलरता है।
मान रखने पर: $Y = \frac{X \times 1000}{106 \times 100} = \frac{10X}{106}$.
अतः $106Y = 10X$.
विकल्प $C$ के लिए: $X = 1.06$ और $Y = 0.1$.
$106(0.1) = 10.6$ और $10(1.06) = 10.6$.
चूंकि दोनों पक्ष समान हैं,इसलिए विकल्प $C$ सही है।

(C) चरण $1$: प्रारंभिक $250 \ mL$ विलयन की मोलरता की गणना करें।
$M = \frac{2.65 \ g}{106 \ g/mol} \times \frac{1000}{250 \ mL} = 0.1 \ M$
चरण $2$: तनुकरण सूत्र $M_1V_1 = M_2V_2$ का उपयोग करके तनु विलयन की सांद्रता ज्ञात करें।
$M_1 = 0.1 \ M, V_1 = 10 \ mL$
$V_2 = 1 \ L = 1000 \ mL$
$0.1 \times 10 = M_2 \times 1000$
$M_2 = \frac{0.1 \times 10}{1000} = 0.001 \ M$

(B) अणुओं की संख्या $(N)$ का सूत्र है: $N = n \times N_A$,जहाँ $n$ मोलों की संख्या है और $N_A$ आवोगाद्रो स्थिरांक है।
चूँकि $n = \frac{w}{M}$ (जहाँ $w$ द्रव्यमान है और $M$ मोलर द्रव्यमान है),इसलिए $N = \frac{w}{M} \times N_A$ होगा।
अतः,$N_2$ और $O_2$ के अणुओं की संख्या का अनुपात:
$\frac{N_{N_2}}{N_{O_2}} = \frac{w_{N_2}}{M_{N_2}} \times \frac{M_{O_2}}{w_{O_2}} = \left( \frac{w_{N_2}}{w_{O_2}} \right) \times \left( \frac{M_{O_2}}{M_{N_2}} \right)$.
दिया गया है $\frac{w_{N_2}}{w_{O_2}} = \frac{4}{1}$,$M_{N_2} = 28 \ g/mol$,और $M_{O_2} = 32 \ g/mol$.
इन मानों को रखने पर: $\frac{N_{N_2}}{N_{O_2}} = \frac{4}{1} \times \frac{32}{28} = \frac{32}{7}$.
अतः,अनुपात $32: 7$ है।

(B) आंशिक दबाव ज्ञात करने के लिए,हम पहले दिए गए द्रव्यमान प्रतिशत के आधार पर प्रत्येक घटक का मोल अंश निकालते हैं।
मान लीजिए $100 \ g$ हवा है।
$N_2$ के मोल $= \frac{63 \ g}{28 \ g/mol} = 2.25 \ mol$.
$O_2$ के मोल $= \frac{16 \ g}{32 \ g/mol} = 0.5 \ mol$.
$Kr$ के मोल $= \frac{21 \ g}{84 \ g/mol} = 0.25 \ mol$.
कुल मोल $= 2.25 + 0.5 + 0.25 = 3.0 \ mol$.
गैस का आंशिक दबाव $p_i = x_i \times p_{total}$ द्वारा दिया जाता है,जहाँ $x_i$ मोल अंश है।
$p_{N_2} = (\frac{2.25}{3.0}) p = 0.75 p \ atm$.
$p_{O_2} = (\frac{0.5}{3.0}) p = 0.167 p \ atm$.
$p_{Kr} = (\frac{0.25}{3.0}) p = 0.083 p \ atm$.
इन मानों की तुलना करने पर,विकल्प $(B)$ सबसे सटीक अनुमान है।

(D) मानक मोलर संभवन एन्थैल्पी $(\Delta_f H^{\circ})$ को उस एन्थैल्पी परिवर्तन के रूप में परिभाषित किया जाता है जब $1 \ mol$ पदार्थ का निर्माण उसके घटक तत्वों से उनकी मानक अवस्थाओं में होता है।
अभिक्रिया के लिए: $N_{2(g)} + 3 H_{2(g)} \longrightarrow 2 NH_{3(g)}$,एन्थैल्पी परिवर्तन $\Delta_r H^{\circ} = -92 \ kJ$ है जो $2 \ mol$ $NH_{3(g)}$ के निर्माण के लिए है।
$1 \ mol$ $NH_{3(g)}$ के लिए संभवन एन्थैल्पी ज्ञात करने के लिए,हम अभिक्रिया को $2$ से विभाजित करते हैं:
$\frac{1}{2} N_{2(g)} + \frac{3}{2} H_{2(g)} \longrightarrow NH_{3(g)}$
$\Delta_f H^{\circ} = \frac{\Delta_r H^{\circ}}{2} = \frac{-92 \ kJ}{2} = -46 \ kJ \ mol^{-1}$.

(B) $1 \text{ mole}$ इलेक्ट्रॉनों पर आवेश $F = 96500 \text{ C/mol}$ होता है।
दिया गया है,$1 \text{ millimole} = 1 \times 10^{-3} \text{ mol}$ $M^{n+}$ आयन।
कुल आवेश $Q = n \times \text{moles} \times F$.
$193 = n \times (1 \times 10^{-3}) \times 96500$.
$193 = n \times 96.5$.
$n = \frac{193}{96.5} = 2$.
अतः,$n$ का मान $2$ है।

(C) घोल की नॉर्मलता $(N)$ का सूत्र है: $N = \frac{\text{तुल्यांकों की संख्या}}{\text{आयतन (लीटर में)}}$.
तुल्यांकों की संख्या $(n_{eq})$ $= N \times V(L) = 0.1 \times \frac{100}{1000} = 0.01$.
ऑक्सेलिक एसिड $(H_2C_2O_4 \cdot 2H_2O)$ का आणविक द्रव्यमान $126$ है। इसका n-कारक $2$ है (क्योंकि यह $2 \ H^+$ आयन प्रदान करता है)।
तुल्यांकी द्रव्यमान $= \frac{\text{आणविक द्रव्यमान}}{n\text{-कारक}} = \frac{126}{2} = 63$.
आवश्यक वजन $= n_{eq} \times \text{तुल्यांकी द्रव्यमान} = 0.01 \times 63 = 0.63 \ g$.

(B) संतुलित रासायनिक समीकरण है: $HgO + 4 I^{-} + H_2O \rightarrow HgI_4^{2-} + 2 OH^{-}$.
स्टोइकियोमेट्री के अनुसार,$1 \ mol$ $HgO$,$2 \ mol$ $OH^{-}$ उत्पन्न करता है।
$HgO$ के मोलों की संख्या $= \frac{0.217 \ g}{217 \ g \ mol^{-1}} = 0.001 \ mol$.
अतः,उत्पन्न $OH^{-}$ के मोल $= 2 \times 0.001 = 0.002 \ mol$.
उदासीनीकरण के लिए,$n_{H^{+}} = n_{OH^{-}}$,इसलिए $n_{HCl} = 0.002 \ mol$.
सूत्र $n = M \times V(L)$ का उपयोग करने पर,$0.002 = 0.01 \times V(L)$.
$V(L) = \frac{0.002}{0.01} = 0.2 \ L = 200 \ mL$.

(A) माना एथेन $(C_2H_6)$ और हाइड्रोजन $(H_2)$ का द्रव्यमान $w \ g$ है।
$C_2H_6$ का मोलर द्रव्यमान = $30 \ g/mol$.
$H_2$ का मोलर द्रव्यमान = $2 \ g/mol$.
$C_2H_6$ के मोलों की संख्या $(n_{C_2H_6})$ = $\frac{w}{30}$.
$H_2$ के मोलों की संख्या $(n_{H_2})$ = $\frac{w}{2}$.
कुल मोल $(n_{total})$ = $n_{C_2H_6} + n_{H_2} = \frac{w}{30} + \frac{w}{2} = \frac{16w}{30}$.
$H_2$ का मोल अंश $(X_{H_2})$ = $\frac{n_{H_2}}{n_{total}} = \frac{w/2}{16w/30} = \frac{15}{16}$.
डाल्टन के आंशिक दाब के नियम के अनुसार,किसी गैस द्वारा लगाया गया कुल दाब का अंश उसके मोल अंश के बराबर होता है।
अतः,हाइड्रोजन द्वारा लगाए गए कुल दाब का अंश $\frac{15}{16}$ या $15:16$ है।

(D) माना कि इथेन $(C_2H_6)$ और हाइड्रोजन $(H_2)$ दोनों का भार $W \ g$ है।
$C_2H_6$ के मोलों की संख्या $(n_{C_2H_6})$ = $\frac{W}{30}$ है।
$H_2$ के मोलों की संख्या $(n_{H_2})$ = $\frac{W}{2}$ है।
डाल्टन के आंशिक दाब के नियम के अनुसार, किसी गैस द्वारा लगाया गया कुल दाब का अंश उसके मोल अंश $(\chi)$ के बराबर होता है।
$\chi_{H_2} = \frac{n_{H_2}}{n_{H_2} + n_{C_2H_6}} = \frac{\frac{W}{2}}{\frac{W}{2} + \frac{W}{30}}$.
$\chi_{H_2} = \frac{\frac{W}{2}}{\frac{15W + W}{30}} = \frac{W}{2} \times \frac{30}{16W} = \frac{15}{16}$.
अतः, हाइड्रोजन द्वारा लगाए गए कुल दाब का अंश $\frac{15}{16}$ या $15: 16$ है।

(A) दिया गया है,गैस का द्रव्यमान $(W) = 7.5 \ g$।
$STP$ पर गैस का आयतन $(V) = 5.6 \ L$।
चूंकि,$STP$ पर गैस के मोल $= \frac{V(L)}{22.4 \ L} = \frac{W}{M}$,जहाँ $M$ गैस का मोलर द्रव्यमान है।
इसलिए,$M = \frac{W \times 22.4}{V}$।
$M = \frac{7.5 \times 22.4}{5.6} = 30.00 \ g \ mol^{-1}$।
दिए गए विकल्पों में से,मोलर द्रव्यमान $(M)$:
$(A) \ NO = 14 + 16 = 30.00 \ g \ mol^{-1}$।
$(B) \ N_{2}O = 28 + 16 = 44.00 \ g \ mol^{-1}$।
$(C) \ CO = 12 + 16 = 28.00 \ g \ mol^{-1}$।
$(D) \ CO_{2} = 12 + 32 = 44.00 \ g \ mol^{-1}$।
चूंकि $NO$ का मोलर द्रव्यमान $30 \ g \ mol^{-1}$ है,इसलिए दी गई गैस $NO$ है।
अतः,$A$ सही विकल्प है।

(C) बेंजीन $(C_6H_6)$ का मोलर द्रव्यमान $(6 \times 12) + (6 \times 1) = 78 \ g/mol$ है।
$C_6H_6$ के मोलों की संख्या $= \frac{39 \ g}{78 \ g/mol} = 0.5 \ mol$.
संतुलित रासायनिक समीकरण से,$1 \ mol$ $C_6H_6$ को $\frac{15}{2} \ mol$ $O_2$ की आवश्यकता होती है।
इसलिए,$0.5 \ mol$ $C_6H_6$ को $\frac{15}{2} \times 0.5 = 3.75 \ mol$ $O_2$ की आवश्यकता होगी।
$STP$ पर,किसी भी गैस का $1 \ mol$ $22.4 \ L$ आयतन घेरता है।
$STP$ पर $O_2$ का आयतन $= 3.75 \ mol \times 22.4 \ L/mol = 84 \ L$.