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Heat of reaction, Bond energy and Hess law Questions in Hindi

Class 11 Chemistry · Thermodynamics · Heat of reaction, Bond energy and Hess law

682+

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100%

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Showing 50 of 682 questions in Hindi

501
MediumMCQ
दी गई आकृति के अनुसार,अभिक्रिया $A+B \rightarrow M+N$ के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन का परिमाण $kJ \ mol^{-1}$ में कितना होगा? ...... .
Question diagram
A
$20$
B
$65$
C
$50$
D
$45$

Solution

(D) अभिक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन $(\Delta H)$ उत्पादों की ऊर्जा और अभिकारकों की ऊर्जा के बीच का अंतर है।
दिए गए ऊर्जा आरेख से:
अभिकारकों की ऊर्जा $(A+B)$ = $y + z$
उत्पादों की ऊर्जा $(M+N)$ = $z$
इसलिए,$\Delta H = \text{उत्पादों की ऊर्जा} - \text{अभिकारकों की ऊर्जा} = z - (y + z) = -y$.
आकृति में दिया गया है कि $y = 45 \ kJ \ mol^{-1}$.
अतः,$\Delta H = -45 \ kJ \ mol^{-1}$.
एन्थैल्पी परिवर्तन का परिमाण $|\Delta H| = 45 \ kJ \ mol^{-1}$ है।
502
MediumMCQ
यदि ग्रेफाइट पाउडर के दहन के लिए मानक मोलर एन्थैल्पी परिवर्तन $-2.48 \times 10^{2} \ kJ \ mol^{-1}$ है,तो $1 \ g$ ग्रेफाइट पाउडर के दहन पर उत्पन्न ऊष्मा की मात्रा $..... \ kJ$ है।
(निकटतम पूर्णांक)
A
$50$
B
$21$
C
$40$
D
$11$

Solution

(B) ग्रेफाइट की दहन अभिक्रिया है: $C_{(s)} + O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)}$
ग्रेफाइट $(C)$ का मोलर द्रव्यमान $12 \ g \ mol^{-1}$ है।
$1 \ mol$ $(12 \ g)$ ग्रेफाइट के लिए उत्पन्न ऊष्मा $2.48 \times 10^{2} \ kJ = 248 \ kJ$ है।
अतः,$1 \ g$ ग्रेफाइट के लिए उत्पन्न ऊष्मा $\frac{248 \ kJ}{12 \ g} \approx 20.66 \ kJ \ g^{-1}$ है।
निकटतम पूर्णांक में,हमें $21 \ kJ$ प्राप्त होता है।
503
DifficultMCQ
$298 \ K$ पर,एक ठोस $(X)$ की गलन एन्थैल्पी $2.8 \ kJ \ mol^{-1}$ है और द्रव $(X)$ की वाष्पीकरण एन्थैल्पी $98.2 \ kJ \ mol^{-1}$ है। पदार्थ $(X)$ की ऊर्ध्वपातन एन्थैल्पी $kJ \ mol^{-1}$ में $.....$ (निकटतम पूर्णांक में) ज्ञात कीजिए।
A
$99$
B
$100$
C
$101$
D
$201$

Solution

(C) हेस के नियम के अनुसार,ऊर्ध्वपातन एन्थैल्पी,गलन एन्थैल्पी और वाष्पीकरण एन्थैल्पी का योग होती है:
$\Delta H_{\text{sub}} = \Delta H_{\text{fus}} + \Delta H_{\text{vap}}$
दिया गया है:
$\Delta H_{\text{fus}} = 2.8 \ kJ \ mol^{-1}$
$\Delta H_{\text{vap}} = 98.2 \ kJ \ mol^{-1}$
अतः:
$\Delta H_{\text{sub}} = 2.8 + 98.2 = 101 \ kJ \ mol^{-1}$
504
MediumMCQ
$25^{\circ} C$ और $1 \ atm$ दाब पर,दहन की एन्थैल्पी नीचे दी गई है:
पदार्थ $H_{2(g)}$ $C_{\text{(graphite)}}$ $C_{2}H_{6(g)}$
$\Delta_{c}H^{\Theta} / (kJ \ mol^{-1})$ $-286.0$ $-394.0$ $-1560.0$

एथेन की संभवन एन्थैल्पी ........ है।
A
$+54.0 \ kJ \ mol^{-1}$
B
$-68.0 \ kJ \ mol^{-1}$
C
$-86.0 \ kJ \ mol^{-1}$
D
$+97.0 \ kJ \ mol^{-1}$

Solution

(C) एथेन की संभवन अभिक्रिया: $2C_{\text{(graphite)}} + 3H_{2(g)} \rightarrow C_{2}H_{6(g)}$
संभवन एन्थैल्पी का सूत्र: $\Delta_{f}H^{\Theta}(C_{2}H_{6}) = [2 \times \Delta_{c}H^{\Theta}(C) + 3 \times \Delta_{c}H^{\Theta}(H_{2})] - \Delta_{c}H^{\Theta}(C_{2}H_{6})$
दिए गए मानों को रखने पर:
$\Delta_{f}H^{\Theta}(C_{2}H_{6}) = [2 \times (-394.0) + 3 \times (-286.0)] - (-1560.0)$
$\Delta_{f}H^{\Theta}(C_{2}H_{6}) = [-788.0 - 858.0] + 1560.0$
$\Delta_{f}H^{\Theta}(C_{2}H_{6}) = -1646.0 + 1560.0 = -86.0 \ kJ \ mol^{-1}$
505
EasyMCQ
थर्मोडायनामिक्स का प्रयोग करते समय,एक छात्र ने निम्नलिखित अवलोकन किए:
$HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_{2}O$ $\Delta H = -57.3 \ kJ \ mol^{-1}$
$CH_{3}COOH + NaOH \rightarrow CH_{3}COONa + H_{2}O$ $\Delta H = -55.3 \ kJ \ mol^{-1}$
छात्र द्वारा गणना की गई $CH_{3}COOH$ की आयनीकरण एन्थैल्पी $kJ \ mol^{-1}$ में है। (निकटतम पूर्णांक)
A
$5$
B
$2$
C
$4$
D
$3$

Solution

(B) एक प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार की उदासीनीकरण एन्थैल्पी $-57.3 \ kJ \ mol^{-1}$ होती है।
दुर्बल अम्ल $CH_{3}COOH$ के लिए,उदासीनीकरण एन्थैल्पी $H^+$ और $OH^-$ आयनों के उदासीनीकरण की एन्थैल्पी और दुर्बल अम्ल के आयनीकरण की एन्थैल्पी का योग है।
$\Delta H_{\text{neutralization}} = \Delta H_{\text{ionization}} + \Delta H_{\text{neutralization of strong acid/base}}$
$-55.3 \ kJ \ mol^{-1} = \Delta H_{\text{ionization}} + (-57.3 \ kJ \ mol^{-1})$
$\Delta H_{\text{ionization}} = -55.3 - (-57.3) = 2 \ kJ \ mol^{-1}$.
506
MediumMCQ
$298 \ K$ पर प्रोपेन,ग्रेफाइट और डाइहाइड्रोजन की दहन एन्थैल्पी क्रमशः $-2220.0 \ kJ \ mol^{-1}$,$-393.5 \ kJ \ mol^{-1}$ और $-285.8 \ kJ \ mol^{-1}$ है। प्रोपेन $(C_{3}H_{8})$ की संभवन एन्थैल्पी का परिमाण ......... $kJ \ mol^{-1}$ है। (निकटतम पूर्णांक)
A
$105$
B
$106$
C
$104$
D
$103$

Solution

(C) प्रोपेन के लिए संभवन अभिक्रिया है: $3C_{(gr)} + 4H_{2(g)} \rightarrow C_{3}H_{8(g)}$
संभवन एन्थैल्पी $\Delta H_f$ की गणना इस प्रकार की जाती है: $\Delta H_f = \sum \Delta H_{c}(\text{अभिकारक}) - \sum \Delta H_{c}(\text{उत्पाद})$
$\Delta H_f = [3 \times \Delta H_{c}(C) + 4 \times \Delta H_{c}(H_{2})] - \Delta H_{c}(C_{3}H_{8})$
$\Delta H_f = [3(-393.5) + 4(-285.8)] - (-2220.0)$
$\Delta H_f = [-1180.5 - 1143.2] + 2220.0$
$\Delta H_f = -2323.7 + 2220.0 = -103.7 \ kJ \ mol^{-1}$
संभवन एन्थैल्पी का परिमाण $|-103.7| = 103.7 \ kJ \ mol^{-1}$ है।
निकटतम पूर्णांक में बदलने पर,हमें $104 \ kJ \ mol^{-1}$ प्राप्त होता है।
507
AdvancedMCQ
जब $600 \; mL$ $0.2 \; M \; HNO_3$ को $400 \; mL$ $0.1 \; M \; NaOH$ विलयन के साथ एक फ्लास्क में मिलाया जाता है,तो फ्लास्क के तापमान में वृद्धि $\dots \times 10^{-2} \; ^{\circ}C$ होती है। (उदासीनीकरण की एन्थैल्पी $= 57 \; kJ \; mol^{-1}$ और जल की विशिष्ट ऊष्मा $= 4.2 \; J \; K^{-1} \; g^{-1}$) (फ्लास्क की ऊष्मा धारिता की उपेक्षा करें)
A
$53$
B
$54$
C
$55$
D
$56$

Solution

(B) अभिक्रिया: $HNO_3 + NaOH \rightarrow NaNO_3 + H_2O$
$HNO_3$ के मोल $= 600 \; mL \times 0.2 \; M = 120 \; m \; mol = 0.12 \; mol$
$NaOH$ के मोल $= 400 \; mL \times 0.1 \; M = 40 \; m \; mol = 0.04 \; mol$
$NaOH$ सीमांत अभिकर्मक है,अतः निर्मित जल के मोल $= 0.04 \; mol$.
मुक्त ऊष्मा $(q)$ $= 0.04 \; mol \times 57 \times 10^3 \; J \; mol^{-1} = 2280 \; J$.
विलयन का कुल आयतन $= 1000 \; mL$,अतः विलयन का द्रव्यमान $(m)$ $= 1000 \; g$.
$q = m \times S \times \Delta T$ का उपयोग करने पर:
$2280 = 1000 \times 4.2 \times \Delta T$
$\Delta T = \frac{2280}{4200} = 0.54286 \; ^{\circ}C = 54.286 \times 10^{-2} \; ^{\circ}C \approx 54 \times 10^{-2} \; ^{\circ}C$.
508
MediumMCQ
यह दिया गया है कि बेंजीन,साइक्लोहेक्सेन और हाइड्रोजन की मोलर दहन एन्थैल्पी क्रमशः $x, y$ और $z$ है,तो बेंजीन के साइक्लोहेक्सेन में हाइड्रोजनीकरण की मोलर एन्थैल्पी क्या होगी?
A
$x-y+z$
B
$x-y+3z$
C
$y-x+z$
D
$y-x+3z$

Solution

(B) बेंजीन की हाइड्रोजनीकरण अभिक्रिया इस प्रकार है:
$C_{6}H_{6}(l) + 3H_{2}(g) \longrightarrow C_{6}H_{12}(l) \quad \dots (i)$
दी गई दहन अभिक्रियाएँ:
$C_{6}H_{6}(l) + \frac{15}{2}O_{2}(g) \longrightarrow 6CO_{2}(g) + 3H_{2}O(l) ; \Delta H = x \quad \dots (ii)$
$C_{6}H_{12}(l) + 9O_{2}(g) \longrightarrow 6CO_{2}(g) + 6H_{2}O(l) ; \Delta H = y \quad \dots (iii)$
$H_{2}(g) + \frac{1}{2}O_{2}(g) \longrightarrow H_{2}O(l) ; \Delta H = z \quad \dots (iv)$
समीकरण $(i)$ प्राप्त करने के लिए,हम $(ii) - (iii) + 3 \times (iv)$ का उपयोग करते हैं।
अतः,हाइड्रोजनीकरण की एन्थैल्पी $\Delta H = x - y + 3z$ होगी।
509
AdvancedMCQ
नाइट्रोग्लिसरीन $(MW = 227.1)$ निम्नलिखित समीकरण के अनुसार विस्फोटित होता है:
$2 C_{3}H_{5}(NO_{3})_{3(l)} \longrightarrow 3 N_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)} + 6 CO_{2(g)} + 5 H_{2}O_{(g)}$
सभी यौगिकों के लिए मानक मोलर संभवन एन्थैल्पी,$\Delta H_{f}^{\circ}$ नीचे दी गई है:
$\Delta H_{f}^{\circ}[C_{3}H_{5}(NO_{3})_{3}] = -364 \, kJ/mol$
$\Delta H_{f}^{\circ}[CO_{2(g)}] = -393.5 \, kJ/mol$
$\Delta H_{f}^{\circ}[H_{2}O_{(g)}] = -241.8 \, kJ/mol$
$\Delta H_{f}^{\circ}[N_{2(g)}] = 0 \, kJ/mol$
$\Delta H_{f}^{\circ}[O_{2(g)}] = 0 \, kJ/mol$
जब $10 \, g$ नाइट्रोग्लिसरीन का विस्फोट होता है,तो एन्थैल्पी परिवर्तन $..... \, kJ$ है।
A
$-100.5$
B
$-62.5$
C
$-80.3$
D
$-74.9$

Solution

(B) संतुलित रासायनिक समीकरण:
$2 C_{3}H_{5}(NO_{3})_{3(l)} \longrightarrow 3 N_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)} + 6 CO_{2(g)} + 5 H_{2}O_{(g)}$
$\Delta H_{\text{reaction}}^{\circ} = \Sigma \Delta H_{f(P)}^{\circ} - \Sigma \Delta H_{f(R)}^{\circ}$
$\Delta H_{\text{reaction}}^{\circ} = [3(0) + 0.5(0) + 6(-393.5) + 5(-241.8)] - [2(-364)]$
$= [-2361 - 1209] - [-728]$
$= -3570 + 728 = -2842 \, kJ$ ($2 \, mol$ नाइट्रोग्लिसरीन के लिए)।
$1 \, mol$ नाइट्रोग्लिसरीन के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन $= \frac{-2842}{2} = -1421 \, kJ/mol$.
$10 \, g$ के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन $= \frac{-1421}{227.1} \times 10 \approx -62.57 \, kJ$.
510
MediumMCQ
अभिक्रिया $N_2 + 3 X_2 \longrightarrow 2 NX_3$ के लिए,जहाँ $X = F, Cl$ (औसत बंध ऊर्जा $F-F = 155 \ kJ \ mol^{-1}$,$N-F = 272 \ kJ \ mol^{-1}$,$Cl-Cl = 242 \ kJ \ mol^{-1}$,$N-Cl = 200 \ kJ \ mol^{-1}$ और $N \equiv N = 941 \ kJ \ mol^{-1}$ है),तो $NF_3$ और $NCl_3$ की संभवन ऊष्मा $kJ \ mol^{-1}$ में क्रमशः किसके निकटतम है?
A
$-226$ और $+467$
B
$+226$ और $-467$
C
$-151$ और $+311$
D
$+151$ और $-311$

Solution

(A) अभिक्रिया ऊष्मा $\Delta H$ की गणना सूत्र: $\Delta H = \Sigma BE_{\text{reactants}} - \Sigma BE_{\text{products}}$ द्वारा की जाती है।
$2 \ mol$ $NF_3$ के निर्माण के लिए: $N_2 + 3 F_2 \longrightarrow 2 NF_3$.
$\Delta H = [BE_{N \equiv N} + 3 \times BE_{F-F}] - [6 \times BE_{N-F}] = [941 + 3(155)] - [6(272)] = 1406 - 1632 = -226 \ kJ \ mol^{-1}$.
$2 \ mol$ $NCl_3$ के निर्माण के लिए: $N_2 + 3 Cl_2 \longrightarrow 2 NCl_3$.
$\Delta H = [BE_{N \equiv N} + 3 \times BE_{Cl-Cl}] - [6 \times BE_{N-Cl}] = [941 + 3(242)] - [6(200)] = 1667 - 1200 = +467 \ kJ \ mol^{-1}$.
अतः,अभिक्रिया के लिए ऊष्मा क्रमशः $-226 \ kJ \ mol^{-1}$ और $+467 \ kJ \ mol^{-1}$ है।
511
MediumMCQ
दिया गया है कि $N \equiv N$ की बंध ऊर्जा $946 \ kJ \ mol^{-1}$,$H-H$ की $435 \ kJ \ mol^{-1}$,$N-N$ की $159 \ kJ \ mol^{-1}$,और $N-H$ की $389 \ kJ \ mol^{-1}$ है,तो गैसीय अवस्था में $N_2 + 2H_2 \rightarrow N_2H_4$ अभिक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन $kJ \ mol^{-1}$ में ज्ञात कीजिए।
A
$833$
B
$101$
C
$334$
D
$1268$

Solution

(B) अभिक्रिया $N \equiv N + 2(H-H) \rightarrow H_2N-NH_2$ है।
$\Delta H_f = \Sigma BE_{\text{reactants}} - \Sigma BE_{\text{products}}$
$\Delta H_f = [1 \times BE_{N \equiv N} + 2 \times BE_{H-H}] - [1 \times BE_{N-N} + 4 \times BE_{N-H}]$
$\Delta H_f = [946 + 2(435)] - [159 + 4(389)]$
$\Delta H_f = [946 + 870] - [159 + 1556]$
$\Delta H_f = 1816 - 1715 = 101 \ kJ \ mol^{-1}$.
512
MediumMCQ
डाइबोरेन तत्वों से समीकरण $(i)$ के अनुसार बनता है:
$2 B_{(s)} + 3 H_{2(g)} \longrightarrow B_2H_{6(g)} \dots (i)$
दिया गया है:
$H_2O_{(l)} \longrightarrow H_2O_{(g)}, \quad \Delta H_1^{\circ} = 44 \, kJ$
$2 B_{(s)} + \frac{3}{2} O_{2(g)} \longrightarrow B_2O_{3(s)}, \quad \Delta H_2^{\circ} = -1273 \, kJ$
$B_2H_{6(g)} + 3 O_{2(g)} \longrightarrow B_2O_{3(s)} + 3 H_2O_{(g)}, \quad \Delta H_3^{\circ} = -2035 \, kJ$
$H_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)} \longrightarrow H_2O_{(l)}, \quad \Delta H_4^{\circ} = -286 \, kJ$
अभिक्रिया $(i)$ के लिए $\Delta H^{\circ}$ का मान $..... \, kJ$ है।
A
$36$
B
$520$
C
$509$
D
$-3550$

Solution

(A) $B_2H_{6(g)}$ की संभवन एन्थैल्पी ज्ञात करने के लिए,हम हेस के नियम का उपयोग करते हैं।
हमें अभिक्रिया प्राप्त करनी है: $2 B_{(s)} + 3 H_{2(g)} \longrightarrow B_2H_{6(g)}$
दिए गए समीकरणों का उपयोग करते हुए:
$(ii) \quad 2 B_{(s)} + \frac{3}{2} O_{2(g)} \longrightarrow B_2O_{3(s)}, \quad \Delta H_2^{\circ} = -1273 \, kJ$
$(iv) \times 3 \quad 3 H_{2(g)} + \frac{3}{2} O_{2(g)}$ $\longrightarrow 3 H_2O_{(l)}, \quad 3 \times \Delta H_4^{\circ} = -858 \, kJ$
$(i) \times 3 \quad 3 H_2O_{(l)} \longrightarrow 3 H_2O_{(g)}, \quad 3 \times \Delta H_1^{\circ} = 132 \, kJ$
$-(iii) \quad B_2O_{3(s)} + 3 H_2O_{(g)} \longrightarrow B_2H_{6(g)} + 3 O_{2(g)}, \quad -\Delta H_3^{\circ} = 2035 \, kJ$
इन समीकरणों को जोड़ने पर:
$2 B_{(s)} + 3 H_{2(g)} \longrightarrow B_2H_{6(g)}$
$\Delta H_r^{\circ} = -1273 - 858 + 132 + 2035 = 36 \, kJ$.
513
MediumMCQ
दिया गया है,
$NO_{(g)} + O_{3(g)} \longrightarrow NO_{2(g)} + O_{2(g)}; \Delta H = -198.9 \, kJ/mol$
$O_{3(g)} \longrightarrow 3/2 O_{2(g)}; \Delta H = -142.3 \, kJ/mol$
$O_{2(g)} \longrightarrow 2O_{(g)}; \Delta H = +495.0 \, kJ/mol$
निम्नलिखित अभिक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन $(\Delta H) ..... \, kJ/mol$ है।
$NO_{(g)} + O_{(g)} \longrightarrow NO_{2(g)}$
A
$-304.1$
B
$+304.1$
C
$-403.1$
D
$+403.1$

Solution

(A) दिए गए समीकरण:
$(1) \ NO_{(g)} + O_{3(g)} \longrightarrow NO_{2(g)} + O_{2(g)}; \Delta H_1 = -198.9 \, kJ/mol$
$(2) \ O_{3(g)} \longrightarrow 3/2 O_{2(g)}; \Delta H_2 = -142.3 \, kJ/mol$
$(3) \ O_{2(g)} \longrightarrow 2O_{(g)}; \Delta H_3 = +495.0 \, kJ/mol$
हमें $NO_{(g)} + O_{(g)} \longrightarrow NO_{2(g)}$ के लिए $\Delta H$ ज्ञात करना है।
हेस के नियम का उपयोग करने पर:
$\Delta H = \Delta H_1 - \Delta H_2 - 1/2 \Delta H_3$
$\Delta H = -198.9 - (-142.3) - 1/2 \times (495.0)$
$\Delta H = -198.9 + 142.3 - 247.5$
$\Delta H = -304.1 \, kJ/mol$
514
DifficultMCQ
$\frac{1}{2} Cl_{2(g)}$ का $Cl^{-}_{(aq)}$ में रूपांतरण के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन $......$ $kJ \, mol^{-1}$ है (निकटतम पूर्णांक)।
दिया गया है:
$\Delta_{dis}H^{\circ}_{Cl_{2(g)}} = 240 \, kJ \, mol^{-1}$
$\Delta_{eg}H^{\circ}_{Cl_{(g)}} = -350 \, kJ \, mol^{-1}$
$\Delta_{hyd}H^{\circ}_{Cl^{-(g)}} = -380 \, kJ \, mol^{-1}$
A
$600$
B
$620$
C
$630$
D
$610$

Solution

(D) यह प्रक्रिया तीन चरणों में होती है:
$1. \frac{1}{2} Cl_{2(g)}$ $\rightarrow Cl_{(g)} \text{ का वियोजन}: \Delta H_1 = \frac{1}{2} \times 240 = 120 \, kJ \, mol^{-1}$
$2. Cl_{(g)} \rightarrow Cl^{-}_{(g)} \text{ के लिए इलेक्ट्रॉन प्राप्ति}: \Delta H_2 = -350 \, kJ \, mol^{-1}$
$3. Cl^{-}_{(g)} \rightarrow Cl^{-}_{(aq)} \text{ के लिए जलयोजन}: \Delta H_3 = -380 \, kJ \, mol^{-1}$
कुल एन्थैल्पी परिवर्तन $\Delta H^{\circ} = \Delta H_1 + \Delta H_2 + \Delta H_3$
$\Delta H^{\circ} = 120 + (-350) + (-380) = -610 \, kJ \, mol^{-1}$
इसका परिमाण $610$ है।
515
MediumMCQ
$CCl_{4(g)}$,$H_2O_{(g)}$,$CO_{2(g)}$ और $HCl_{(g)}$ की संभवन एन्थैल्पी क्रमशः $-105$,$-242$,$-394$ और $-92 \ kJ \ mol^{-1}$ है। नीचे दी गई अभिक्रिया की एन्थैल्पी का परिमाण $...... \ kJ \ mol^{-1}$ (निकटतम पूर्णांक) है: $CCl_{4(g)} + 2H_2O_{(g)} \rightarrow CO_{2(g)} + 4HCl_{(g)}$
A
$172$
B
$174$
C
$173$
D
$176$

Solution

(C) अभिक्रिया की एन्थैल्पी की गणना इस सूत्र का उपयोग करके की जाती है: $\Delta_{r}H^{\circ} = \sum \Delta_{f}H^{\circ}(\text{products}) - \sum \Delta_{f}H^{\circ}(\text{reactants})$
अभिक्रिया के लिए: $CCl_{4(g)} + 2H_2O_{(g)} \rightarrow CO_{2(g)} + 4HCl_{(g)}$
$\Delta_{r}H^{\circ} = [\Delta_{f}H^{\circ}(CO_{2(g)}) + 4 \times \Delta_{f}H^{\circ}(HCl_{(g)})] - [\Delta_{f}H^{\circ}(CCl_{4(g)}) + 2 \times \Delta_{f}H^{\circ}(H_2O_{(g)})]$
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$\Delta_{r}H^{\circ} = [-394 + 4 \times (-92)] - [-105 + 2 \times (-242)]$
$\Delta_{r}H^{\circ} = [-394 - 368] - [-105 - 484]$
$\Delta_{r}H^{\circ} = -762 - (-589)$
$\Delta_{r}H^{\circ} = -762 + 589 = -173 \ kJ \ mol^{-1}$
अभिक्रिया की एन्थैल्पी का परिमाण $173 \ kJ \ mol^{-1}$ है।
516
MediumMCQ
$25^{\circ} C$ पर, निम्नलिखित प्रक्रियाओं की एन्थैल्पी दी गई है:
$H_{2(g)} + O_{2(g)} \rightarrow 2 OH_{(g)} \quad \Delta H^{\circ} = 78 \ kJ \ mol^{-1}$
$H_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)} \rightarrow H_2O_{(g)} \quad \Delta H^{\circ} = -242 \ kJ \ mol^{-1}$
$H_{2(g)} \rightarrow 2 H_{(g)} \quad \Delta H^{\circ} = 436 \ kJ \ mol^{-1}$
$\frac{1}{2} O_{2(g)} \rightarrow O_{(g)} \quad \Delta H^{\circ} = 249 \ kJ \ mol^{-1}$
निम्नलिखित अभिक्रिया के लिए $X$ का मान क्या होगा? (निकटतम पूर्णांक)
$H_2O_{(g)} \rightarrow H_{(g)} + OH_{(g)} \quad \Delta H^{\circ} = X \ kJ \ mol^{-1}$
A
$499$
B
$498$
C
$497$
D
$500$

Solution

(A) अभिक्रिया $H_2O_{(g)} \rightarrow H_{(g)} + OH_{(g)}$ के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन ज्ञात करने के लिए, हम हेस के नियम का उपयोग करके दी गई समीकरणों को व्यवस्थित करते हैं:
$1$. $2 H_2O_{(g)} \rightarrow 2 H_{2(g)} + O_{2(g)} \quad \Delta H^{\circ} = -2 \times (-242) = +484 \ kJ \ mol^{-1}$
$2$. $H_{2(g)} + O_{2(g)} \rightarrow 2 OH_{(g)} \quad \Delta H^{\circ} = +78 \ kJ \ mol^{-1}$
$3$. $H_{2(g)} \rightarrow 2 H_{(g)} \quad \Delta H^{\circ} = +436 \ kJ \ mol^{-1}$
इन समीकरणों को जोड़ने पर:
$2 H_2O_{(g)} \rightarrow 2 H_{(g)} + 2 OH_{(g)}$
$\Delta H^{\circ} = 484 + 78 + 436 = +998 \ kJ \ mol^{-1}$
अभिक्रिया $H_2O_{(g)} \rightarrow H_{(g)} + OH_{(g)}$ के लिए, एन्थैल्पी परिवर्तन:
$X = \frac{998}{2} = 499 \ kJ \ mol^{-1}$
517
MediumMCQ
निम्नलिखित डेटा पर विचार करें:
$H_{2(g)}$ की दहन ऊष्मा = $-241.8 \ kJ \ mol^{-1}$
$C_{(s)}$ की दहन ऊष्मा = $-393.5 \ kJ \ mol^{-1}$
$C_2H_5OH_{(l)}$ की दहन ऊष्मा = $-1234.7 \ kJ \ mol^{-1}$
$C_2H_5OH_{(l)}$ की संभवन ऊष्मा $(-)$ $...... \ kJ \ mol^{-1}$ है (निकटतम पूर्णांक)।
A
$277$
B
$276$
C
$278$
D
$275$

Solution

(C) संभवन अभिक्रिया है: $2C_{(s)} + 3H_{2(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)} \rightarrow C_2H_5OH_{(l)}$
संभवन ऊष्मा की गणना इस प्रकार की जाती है: $(\Delta H_f)_{C_2H_5OH_{(l)}} = [2 \times \Delta H_c(C_{(s)}) + 3 \times \Delta H_c(H_{2(g)})] - \Delta H_c(C_2H_5OH_{(l)})$
मान रखने पर: $= [2 \times (-393.5) + 3 \times (-241.8)] - (-1234.7)$
$= [-787.0 - 725.4] + 1234.7$
$= -1512.4 + 1234.7 = -277.7 \ kJ \ mol^{-1}$
निकटतम पूर्णांक $-278 \ kJ \ mol^{-1}$ है।
518
MediumMCQ
दिया गया है:
$(A) \ 2 \ CO_{(g)} + O_{2(g)} \rightarrow 2 \ CO_{2(g)} \quad \Delta H_1^\theta = -x \ kJ \ mol^{-1}$
$(B) \ C \ (\text{graphite}) + O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)} \quad \Delta H_2^\theta = -y \ kJ \ mol^{-1}$
अभिक्रिया $C \ (\text{graphite}) + \frac{1}{2} O_{2(g)} \rightarrow CO_{(g)}$ के लिए $\Delta H^\theta$ ज्ञात कीजिए:
A
$\frac{x-2y}{2}$
B
$\frac{x+2y}{2}$
C
$\frac{2x-y}{2}$
D
$2y-x$

Solution

(A) लक्ष्य समीकरण:
$C \ (\text{graphite}) + \frac{1}{2} O_{2(g)} \rightarrow CO_{(g)} \quad \Delta H = ? \dots (i)$
दिए गए समीकरणों से:
$(ii) \ C \ (\text{graphite}) + O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)} \quad \Delta H_2 = -y \ kJ \ mol^{-1}$
$(iii) \ CO_{2(g)} \rightarrow CO_{(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)} \quad \Delta H_3 = \frac{x}{2} \ kJ \ mol^{-1}$ (समीकरण $(A)$ को उल्टा करके $2$ से विभाजित करने पर)
समीकरण $(ii)$ और $(iii)$ को जोड़ने पर:
$C \ (\text{graphite}) + O_{2(g)} + CO_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)} + CO_{(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)}$
$C \ (\text{graphite}) + \frac{1}{2} O_{2(g)} \rightarrow CO_{(g)}$
$\Delta H = \Delta H_2 + \Delta H_3 = -y + \frac{x}{2} = \frac{x-2y}{2} \ kJ \ mol^{-1}$
519
DifficultMCQ
$A_2 + B_2 \rightarrow 2AB$; $\Delta H_{r}^0 = -400\,kJ\,mol^{-1}$. $AB$,$A_2$ और $B_2$ द्विपरमाणुक अणु हैं। यदि $A_2$,$B_2$ और $AB$ की बंध एन्थैल्पी का अनुपात $1:0.5:1$ है,तो $A_2$ की बंध एन्थैल्पी $......\,kJ\,mol^{-1}$ (निकटतम पूर्णांक) है।
A
$600$
B
$200$
C
$800$
D
$500$

Solution

(C) अभिक्रिया है: $A_2 + B_2 \rightarrow 2AB$; $\Delta H_{r}^0 = -400\,kJ\,mol^{-1}$.
बंध एन्थैल्पी के संदर्भ में अभिक्रिया की एन्थैल्पी का सूत्र:
$\Delta H_{r}^0 = \sum BE_{reactants} - \sum BE_{products}$
मान रखने पर:
$-400 = [BE(A_2) + BE(B_2)] - [2 \times BE(AB)]$
दिया गया है कि बंध एन्थैल्पी का अनुपात $BE(A_2) : BE(B_2) : BE(AB) = 1 : 0.5 : 1$ है।
माना $BE(A_2) = x$,तो $BE(B_2) = 0.5x$ और $BE(AB) = x$ है।
समीकरण में ये मान रखने पर:
$-400 = x + 0.5x - 2(x)$
$-400 = 1.5x - 2x$
$-400 = -0.5x$
$x = \frac{400}{0.5} = 800\,kJ\,mol^{-1}$.
अतः,$A_2$ की बंध एन्थैल्पी $800\,kJ\,mol^{-1}$ है।
520
DifficultMCQ
नीचे दो अभिक्रियाएँ दी गई हैं:
$2 Fe_{(s)} + \frac{3}{2} O_{2_{(g)}} \rightarrow Fe_2 O_{3_{(s)}}, \Delta H^{o} = -822 \ kJ/mol$
$C_{(s)} + \frac{1}{2} O_{2_{(g)}} \rightarrow CO_{(g)}, \Delta H^{o} = -110 \ kJ/mol$
तो निम्नलिखित अभिक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन क्या होगा?
$3 C_{(s)} + Fe_2 O_{3_{(s)}} \rightarrow 2 Fe_{(s)} + 3 CO_{(g)}$
A
$470 \ kJ/mol$
B
$495 \ kJ/mol$
C
$492 \ kJ/mol$
D
$499 \ kJ/mol$

Solution

(C) दी गई अभिक्रियाएँ:
$(I) \ 2 Fe_{(s)} + \frac{3}{2} O_{2_{(g)}} \rightarrow Fe_2 O_{3_{(s)}}, \Delta H_1 = -822 \ kJ/mol$
$(II) \ C_{(s)} + \frac{1}{2} O_{2_{(g)}} \rightarrow CO_{(g)}, \Delta H_2 = -110 \ kJ/mol$
लक्ष्य अभिक्रिया:
$3 C_{(s)} + Fe_2 O_{3_{(s)}} \rightarrow 2 Fe_{(s)} + 3 CO_{(g)}, \Delta H_3 = ?$
लक्ष्य अभिक्रिया प्राप्त करने के लिए,हम यह संक्रिया करते हैं: $3 \times (II) - (I)$
$\Delta H_3 = 3 \times \Delta H_2 - \Delta H_1$
$\Delta H_3 = 3(-110) - (-822)$
$\Delta H_3 = -330 + 822 = 492 \ kJ/mol$
521
MediumMCQ
इथिलीन $(C_2H_4)$ से हाइड्रोजन के योग द्वारा इथेन $(C_2H_6)$ के निर्माण की एन्थैल्पी,जहाँ $C-H$,$C-C$,$C=C$,और $H-H$ की बंध ऊर्जा क्रमशः $414 \ kJ/mol$,$347 \ kJ/mol$,$615 \ kJ/mol$ और $435 \ kJ/mol$ है,$........$ $kJ/mol$ है।
A
$-125$
B
$-128$
C
$-130$
D
$-135$

Solution

(A) अभिक्रिया है: $C_2H_{4(g)} + H_{2(g)} \rightarrow C_2H_{6(g)}$
अभिक्रिया की एन्थैल्पी परिवर्तन की गणना बंध ऊर्जा का उपयोग करके की जाती है: $\Delta H = \sum BE_{\text{reactants}} - \sum BE_{\text{products}}$
$\Delta H = [BE(C=C) + 4 \times BE(C-H) + BE(H-H)] - [BE(C-C) + 6 \times BE(C-H)]$
$\Delta H = BE(C=C) + BE(H-H) - BE(C-C) - 2 \times BE(C-H)$
दिए गए मानों को रखने पर:
$\Delta H = 615 + 435 - 347 - 2 \times 414$
$\Delta H = 1050 - 347 - 828$
$\Delta H = 1050 - 1175 = -125 \ kJ/mol$
522
MediumMCQ
नीचे दो कथन दिए गए हैं: एक को अभिकथन $(A)$ और दूसरे को कारण $(R)$ के रूप में लेबल किया गया है।
अभिकथन $(A)$: प्रबल मोनोबेसिक अम्ल और प्रबल मोनोएसिडिक क्षार की उदासीनीकरण एन्थैल्पी हमेशा $-57 \ kJ \ mol^{-1}$ होती है।
कारण $(R)$: उदासीनीकरण की एन्थैल्पी वह ऊष्मा की मात्रा है जो तब मुक्त होती है जब अम्ल द्वारा प्रदान किए गए $1 \ mol$ $H^{+}$ आयन,क्षार द्वारा प्रदान किए गए $1 \ mol$ $OH^{-}$ आयनों के साथ मिलकर $1 \ mol$ जल बनाते हैं।
उपरोक्त कथनों के आलोक में,नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें।
A
$(A)$ सत्य है लेकिन $(R)$ असत्य है।
B
$(A)$ और $(R)$ दोनों सत्य हैं और $(R)$,$(A)$ की सही व्याख्या है।
C
$(A)$ असत्य है लेकिन $(R)$ सत्य है।
D
$(A)$ और $(R)$ दोनों सत्य हैं लेकिन $(R)$,$(A)$ की सही व्याख्या नहीं है।

Solution

(B) प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार की उदासीनीकरण एन्थैल्पी वह ऊष्मा है जो तब मुक्त होती है जब अम्ल से $1 \ mol$ $H^{+}$ आयन और क्षार से $1 \ mol$ $OH^{-}$ आयन मिलकर $1 \ mol$ जल बनाते हैं।
चूंकि प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार जलीय घोल में पूरी तरह से वियोजित हो जाते हैं,इसलिए शुद्ध अभिक्रिया हमेशा $H^{+}(aq) + OH^{-}(aq) \rightarrow H_2O(l)$ होती है।
इस अभिक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन लगभग $-57.1 \ kJ \ mol^{-1}$ (जिसे $-57 \ kJ \ mol^{-1}$ के रूप में लिया जाता है) पर स्थिर रहता है।
अतः,अभिकथन $(A)$ और कारण $(R)$ दोनों सत्य हैं और कारण $(R)$,अभिकथन $(A)$ की सही व्याख्या है।
523
MediumMCQ
$27^{\circ} C$ पर ठोस बेंजोइक एसिड की स्थिर आयतन पर दहन ऊष्मा $-321.30 \ kJ$ है। स्थिर दाब पर दहन ऊष्मा $(-321.30 - x R) \ kJ$ है,तो $x$ का मान . . . . . . . है।
A
$100$
B
$120$
C
$150$
D
$160$

Solution

(C) बेंजोइक एसिड की दहन अभिक्रिया: $C_6H_5COOH_{(s)} + \frac{15}{2}O_{2(g)} \rightarrow 7CO_{2(g)} + 3H_2O_{(\ell)}$
एन्थैल्पी परिवर्तन और आंतरिक ऊर्जा परिवर्तन के बीच संबंध: $\Delta H = \Delta U + \Delta n_g RT$
यहाँ,$\Delta U = -321.30 \ kJ$,$T = 300 \ K$,और $\Delta n_g = 7 - 7.5 = -0.5 = -\frac{1}{2}$ है।
मान रखने पर: $\Delta H = -321.30 + (-\frac{1}{2}) \times R \times 300$
$\Delta H = -321.30 - 150R \ kJ$.
दिए गए समीकरण $(-321.30 - xR) \ kJ$ से तुलना करने पर,$x = 150$ प्राप्त होता है।
524
MediumMCQ
$1$ $mol$ बेंजीन का दहन इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:
$C_6H_{6(l)} + \frac{15}{2} O_{2(g)} \rightarrow 6CO_{2(g)} + 3H_2O_{(l)}$
$2$ $mol$ बेंजीन की मानक दहन एन्थैल्पी $-x$ $kJ$ है।
$x = . . . . . . . . . .$
$(1)$ $1$ $mol$ $C_6H_{6(l)}$ की मानक संभवन एन्थैल्पी $48.5$ $kJ \ mol^{-1}$ है।
$(2)$ $1$ $mol$ $CO_{2(g)}$ की मानक संभवन एन्थैल्पी $-393.5$ $kJ \ mol^{-1}$ है।
$(3)$ $1$ $mol$ $H_2O_{(l)}$ की मानक संभवन एन्थैल्पी $-286$ $kJ \ mol^{-1}$ है।
A
$6535$
B
$6540$
C
$6545$
D
$6550$

Solution

(A) $1$ $mol$ बेंजीन के लिए दहन एन्थैल्पी $\Delta H_c$ की गणना इस प्रकार की जाती है:
$\Delta H_c = [6 \times \Delta H_f(CO_{2(g)}) + 3 \times \Delta H_f(H_2O_{(l)})] - [\Delta H_f(C_6H_{6(l)}) + \frac{15}{2} \Delta H_f(O_{2(g)})]$
$\Delta H_f(O_{2(g)}) = 0$ लेने पर:
$\Delta H_c = [6 \times (-393.5) + 3 \times (-286)] - [48.5]$
$\Delta H_c = [-2361 - 858] - 48.5 = -3267.5$ $kJ \ mol^{-1}$
$2$ $mol$ बेंजीन के लिए:
$\Delta H = 2 \times (-3267.5) = -6535$ $kJ$
अतः,$-x = -6535$ $kJ$,जिसका अर्थ है $x = 6535$.
525
MediumMCQ
निर्जल $CuSO_4$ और $CuSO_4 \cdot 5 H_2 O$ की विलयन ऊष्मा क्रमशः $-70 \ kJ \ mol^{-1}$ और $+12 \ kJ \ mol^{-1}$ है। $CuSO_4$ का $CuSO_4 \cdot 5 H_2 O$ में जलयोजन (hydration) की ऊष्मा $-x \ kJ$ है। $x$ का मान क्या होगा?
A
$82$
B
$85$
C
$89$
D
$90$

Solution

(A) दी गई अभिक्रियाएँ इस प्रकार हैं:
$(1)$ $CuSO_4(s) + 5H_2O(l) \rightarrow CuSO_4 \cdot 5H_2O(s) \quad \Delta H = -x \ kJ \ mol^{-1}$
$(2)$ $CuSO_4 \cdot 5H_2O(s) + aq \rightarrow CuSO_4(aq) \quad \Delta H = +12 \ kJ \ mol^{-1}$
$(3)$ $CuSO_4(s) + aq \rightarrow CuSO_4(aq) \quad \Delta H = -70 \ kJ \ mol^{-1}$
हेस के नियम के अनुसार,निर्जल $CuSO_4$ की विलयन ऊष्मा,जलयोजन ऊष्मा और जलयोजित लवण की विलयन ऊष्मा का योग होती है:
$\Delta H_3 = \Delta H_1 + \Delta H_2$
$-70 = -x + 12$
$x = 12 + 70$
$x = 82$
अतः,$x$ का मान $82$ है।
526
MediumMCQ
जब $1 \ M \ HCl$ और $1 \ M \ H_2SO_4$ के समान आयतन को अलग-अलग $1 \ M \ NaOH$ विलयन की अधिक मात्रा द्वारा उदासीन किया जाता है,तो क्रमशः $x \ J$ और $y \ J$ ऊष्मा मुक्त होती है। $y / x$ का मान . . . . है।
A
$1$
B
$2$
C
$0.5$
D
$4$

Solution

(B) उदासीनीकरण की ऊष्मा वह ऊष्मा है जो $1 \ \text{mole} \ H^+$ आयनों के $1 \ \text{mole} \ OH^-$ आयनों के साथ अभिक्रिया करके $1 \ \text{mole} \ H_2O$ बनाने पर मुक्त होती है। यह मान $-57.1 \ \text{kJ/mol}$ स्थिर रहता है।
$1 \ \text{M} \ HCl$ के लिए,$1 \ \text{L}$ में $1 \ \text{mole} \ H^+$ होता है। उदासीनीकरण से $1 \ \text{mole} \ H_2O$ बनता है,जो $x \ \text{J}$ ऊष्मा मुक्त करता है।
$1 \ \text{M} \ H_2SO_4$ के लिए,$1 \ \text{L}$ में $2 \ \text{moles} \ H^+$ होता है। उदासीनीकरण से $2 \ \text{moles} \ H_2O$ बनता है,जो $y \ \text{J}$ ऊष्मा मुक्त करता है।
अतः,$y = 2x$ होता है।
इसलिए,$y / x = 2$।
527
AdvancedMCQ
$C-C$ एकल बंध की बंध ऊर्जा ($kcal \ mol^{-1}$ में) लगभग कितनी होती है?
A
$1$
B
$10$
C
$100$
D
$1000$

Solution

(C) $C-C$ एकल बंध की बंध वियोजन ऊर्जा लगभग $83-100 \ kcal \ mol^{-1}$ होती है। दिए गए विकल्पों में से,$100 \ kcal \ mol^{-1}$ सबसे निकटतम और उपयुक्त मान है।
528
MediumMCQ
निम्नलिखित विकल्पों में से वह अभिक्रिया (अभिक्रियाएं) चुनें,जिसके लिए मानक अभिक्रिया एन्थैल्पी,मानक विरचन एन्थैल्पी के बराबर है।
$(1)$ $\frac{3}{2} O_{2(g)} \rightarrow O_{3(g)}$
$(2)$ $\frac{1}{8} S_{8(s)} + O_{2(g)} \rightarrow SO_{2(g)}$
$(3)$ $2 H_{2(g)} + O_{2(g)} \rightarrow 2 H_2O_{(l)}$
$(4)$ $2 C_{(g)} + 3 H_{2(g)} \rightarrow C_2H_{6(g)}$
A
$(1), (2)$
B
$(1), (3)$
C
$(1), (4)$
D
$(2), (3)$

Solution

(A) मानक विरचन एन्थैल्पी $(\Delta_f H^\circ)$ को उस एन्थैल्पी परिवर्तन के रूप में परिभाषित किया जाता है जब $1 \text{ मोल}$ यौगिक अपने घटकों के सबसे स्थिर मानक अवस्थाओं से बनता है।
$(1)$ $\frac{3}{2} O_{2(g)} \rightarrow O_{3(g)}$: $O_2$ ऑक्सीजन का सबसे स्थिर रूप है। $1 \text{ मोल}$ $O_3$ बनता है,अतः यह $\Delta_f H^\circ$ है।
$(2)$ $\frac{1}{8} S_{8(s)} + O_{2(g)} \rightarrow SO_{2(g)}$: $S_8$ और $O_2$ अपने सबसे स्थिर रूप में हैं। $1 \text{ मोल}$ $SO_2$ बनता है,अतः यह $\Delta_f H^\circ$ है।
$(3)$ $2 H_{2(g)} + O_{2(g)} \rightarrow 2 H_2O_{(l)}$: यहाँ $2 \text{ मोल}$ $H_2O$ बनते हैं,इसलिए यह $2 \times \Delta_f H^\circ$ है।
$(4)$ $2 C_{(g)} + 3 H_{2(g)} \rightarrow C_2H_{6(g)}$: कार्बन अपनी सबसे स्थिर अवस्था (ग्रेफाइट) में नहीं है।
अतः,अभिक्रिया $(1)$ और $(2)$ शर्त को पूरा करती हैं।
529
AdvancedMCQ
दिए गए डेटा का उपयोग करके,$C_{2}H_{2}$ में $C \equiv C$ बंध की बंध ऊर्जा $(kJ \ mol^{-1})$ की गणना करें। ($C-H$ बंध की बंध ऊर्जा $350 \ kJ \ mol^{-1}$ लें)
$2C_{(s)} + H_{2(g)} \longrightarrow C_{2}H_{2(g)} \quad \Delta H = 225 \ kJ \ mol^{-1}$
$2C_{(s)} \longrightarrow 2C_{(g)} \quad \Delta H = 1410 \ kJ \ mol^{-1}$
$H_{2(g)} \longrightarrow 2H_{(g)} \quad \Delta H = 330 \ kJ \ mol^{-1}$
A
$1165$
B
$837$
C
$865$
D
$815$

Solution

(D) $C_{2}H_{2(g)}$ की संभवन एन्थैल्पी चक्र में होने वाले एन्थैल्पी परिवर्तनों के योग द्वारा दी जाती है:
$\Delta H_{f} = \Delta H_{sublimation}(2C) + \Delta H_{dissociation}(H_{2}) - [2 \times BE(C-H) + BE(C \equiv C)]$
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$225 = 1410 + 330 - [2 \times 350 + BE(C \equiv C)]$
$225 = 1740 - [700 + BE(C \equiv C)]$
$225 = 1740 - 700 - BE(C \equiv C)$
$225 = 1040 - BE(C \equiv C)$
$BE(C \equiv C) = 1040 - 225 = 815 \ kJ \ mol^{-1}$
530
DifficultMCQ
$25^{\circ} C$ पर $CO_{2(g)}$,$H_2O_{(\ell)}$ और ग्लूकोज$_{(s)}$ की मानक विरचन एन्थैल्पी क्रमशः $-400 \ kJ/mol$,$-300 \ kJ/mol$ और $-1300 \ kJ/mol$ है। $25^{\circ} C$ पर ग्लूकोज के प्रति ग्राम दहन की मानक एन्थैल्पी क्या है?
A
$+2900 \ kJ/g$
B
$-2900 \ kJ/g$
C
$-16.11 \ kJ/g$
D
$+16.11 \ kJ/g$

Solution

(C) ग्लूकोज की दहन अभिक्रिया: $C_6H_{12}O_{6(s)} + 6O_{2(g)} \longrightarrow 6CO_{2(g)} + 6H_2O_{(\ell)}$
मानक दहन एन्थैल्पी $(\Delta_{c}H^{\circ})$ की गणना:
$\Delta_{c}H^{\circ} = [6 \times \Delta_{f}H^{\circ}(CO_2) + 6 \times \Delta_{f}H^{\circ}(H_2O)] - [\Delta_{f}H^{\circ}(C_6H_{12}O_6) + 6 \times \Delta_{f}H^{\circ}(O_2)]$
दिए गए मानों को रखने पर:
$\Delta_{c}H^{\circ} = [6 \times (-400) + 6 \times (-300)] - [-1300 + 6 \times 0]$
$\Delta_{c}H^{\circ} = [-2400 - 1800] + 1300 = -4200 + 1300 = -2900 \ kJ/mol$
ग्लूकोज $(C_6H_{12}O_6)$ का आणविक द्रव्यमान $180 \ g/mol$ है।
प्रति ग्राम दहन एन्थैल्पी $= \frac{-2900 \ kJ/mol}{180 \ g/mol} = -16.11 \ kJ/g$.
531
DifficultMCQ
मानक एन्थैल्पी अभिक्रिया $\Delta H_{r}^{\circ}$ ($kJ \ mol^{-1}$ में) के निम्नलिखित मामलों पर विचार करें:
$C_{2}H_{6(g)} + \frac{7}{2} O_{2(g)} \rightarrow 2 CO_{2(g)} + 3 H_{2}O(\ell)$,$\Delta H_{1}^{\circ} = -1550$
$C(\text{graphite}) + O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)}$,$\Delta H_{2}^{\circ} = -393.5$
$H_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)} \rightarrow H_{2}O(\ell)$,$\Delta H_{3}^{\circ} = -286$
$\Delta H_{f, C_{2}H_{6(g)}}^{\circ}$ का परिमाण $........... kJ \ mol^{-1}$ $(Nearest \ integer)$ है।
A
$91$
B
$92$
C
$93$
D
$95$

Solution

(D) $C_{2}H_{6(g)}$ के लिए निर्माण अभिक्रिया है: $2 C(\text{graphite}) + 3 H_{2(g)} \rightarrow C_{2}H_{6(g)}$,$\Delta H_{f}^{\circ} = ?$
हेस के नियम का उपयोग करते हुए:
$\Delta H_{f}^{\circ} = [2 \Delta H_{2}^{\circ} + 3 \Delta H_{3}^{\circ}] - \Delta H_{1}^{\circ}$
$\Delta H_{f}^{\circ} = 2(-393.5) + 3(-286) - (-1550)$
$\Delta H_{f}^{\circ} = -787 - 858 + 1550$
$\Delta H_{f}^{\circ} = -1645 + 1550 = -95 \ kJ \ mol^{-1}$
$\Delta H_{f}^{\circ}$ का परिमाण $|-95| = 95 \ kJ \ mol^{-1}$ है।
532
DifficultMCQ
दिए गए डेटा से गणना की गई $X_2$ की बंध वियोजन एन्थैल्पी,$\Delta H_{\text{bond}}^{\circ}$,$...$ $kJ \ mol^{-1}$ है। (निकटतम पूर्णांक)
$M^{+}X^{-}_{(s)} \rightarrow M^{+}_{(g)} + X^{-}_{(g)} \quad \Delta H_{\text{lattice}}^{\circ} = 800 \ kJ \ mol^{-1}$
$M_{(s)} \rightarrow M_{(g)} \quad \Delta H_{\text{sub}}^{\circ} = 100 \ kJ \ mol^{-1}$
$M_{(g)} \rightarrow M^{+}_{(g)} + e^{-}_{(g)} \quad \Delta H_{i}^{\circ} = 500 \ kJ \ mol^{-1}$
$X_{(g)} + e^{-}_{(g)} \rightarrow X^{-}_{(g)} \quad \Delta H_{\text{eg}}^{\circ} = -300 \ kJ \ mol^{-1}$
$M_{(s)} + \frac{1}{2}X_{2(g)} \rightarrow M^{+}X^{-}_{(s)} \quad \Delta H_{f}^{\circ} = -400 \ kJ \ mol^{-1}$
[दिया गया है : $M^{+}X^{-}$ एक शुद्ध आयनिक यौगिक है और $X$ गैसीय अवस्था में द्विपरमाणुक अणु $X_2$ बनाता है]
A
$50$
B
$100$
C
$150$
D
$200$

Solution

(D) बॉर्न-हेबर चक्र के अनुसार,संभवन एन्थैल्पी इस प्रकार है:
$\Delta H_{f}^{\circ} = \Delta H_{\text{sub}}^{\circ}(M) + \Delta H_{i}^{\circ}(M) + \frac{1}{2} \Delta H_{\text{bond}}^{\circ}(X_2) + \Delta H_{\text{eg}}^{\circ}(X) + \Delta H_{\text{lattice}}^{\circ}(MX)$
दिए गए मानों को रखने पर:
$-400 = 100 + 500 + \frac{1}{2}(\Delta H_{\text{bond}}^{\circ}) - 300 - 800$
$-400 = -500 + \frac{1}{2}(\Delta H_{\text{bond}}^{\circ})$
$\frac{1}{2}(\Delta H_{\text{bond}}^{\circ}) = 100$
$\Delta H_{\text{bond}}^{\circ} = 200 \ kJ \ mol^{-1}$
533
MediumMCQ
$S_{(g)} + \frac{3}{2} O_{2(g)} \rightarrow SO_{3(g)} + 2x \ kcal$
$SO_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)} \rightarrow SO_{3(g)} + y \ kcal$
$SO_{2(g)}$ की संभवन ऊष्मा (heat of formation) क्या है?
A
$2x/y \ kcal$
B
$2x - y \ kcal$
C
$2x + y \ kcal$
D
$x + y \ kcal$

Solution

(B) दिए गए समीकरण:
$(1) \ S_{(g)} + \frac{3}{2} O_{2(g)} \rightarrow SO_{3(g)}, \Delta H_1 = -2x \ kcal$
$(2) \ SO_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)} \rightarrow SO_{3(g)}, \Delta H_2 = -y \ kcal$
$SO_{2(g)}$ की संभवन ऊष्मा के लिए अभिक्रिया:
$S_{(g)} + O_{2(g)} \rightarrow SO_{2(g)}$
समीकरण $(1)$ में से समीकरण $(2)$ को घटाने पर:
$\Delta H = \Delta H_1 - \Delta H_2 = (-2x) - (-y) = y - 2x \ kcal$
विकल्पों के अनुसार,सही उत्तर $2x - y \ kcal$ है।
534
MediumMCQ
$298.15 \ K$ पर $H_{(g)}$ और $O_{(g)}$ के लिए संभवन एन्थैल्पी,$\Delta H_{f}^{\ominus}$ क्रमशः $220.0$ और $250.0 \ kJ \ mol^{-1}$ है,और उसी तापमान पर $H_2O_{(g)}$ के लिए $\Delta H_{f}^{\ominus}$ $-242.0 \ kJ \ mol^{-1}$ है। $298.15 \ K$ पर जल में $O-H$ बंध की औसत बंध एन्थैल्पी $.......... \ kJ \ mol^{-1}$ (निकटतम पूर्णांक) है।
A
$466$
B
$566$
C
$666$
D
$766$

Solution

(A) जल के संभवन के लिए अभिक्रिया: $H_{2(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)} \rightarrow H_2O_{(g)}$; $\Delta H_f^{\ominus} = -242 \ kJ \ mol^{-1}$।
$O-H$ बंध की बंध एन्थैल्पी की गणना करने के लिए,हम अभिकारकों के परमाण्वीकरण पर विचार करते हैं:
$H_{2(g)} \rightarrow 2H_{(g)}$; $\Delta H = 2 \times \Delta H_f^{\ominus}(H_{(g)}) = 2 \times 220 = 440 \ kJ \ mol^{-1}$।
$\frac{1}{2}O_{2(g)} \rightarrow O_{(g)}$; $\Delta H = \Delta H_f^{\ominus}(O_{(g)}) = 250 \ kJ \ mol^{-1}$।
गैसीय परमाणुओं से $H_2O_{(g)}$ का संभवन: $2H_{(g)} + O_{(g)} \rightarrow H_2O_{(g)}$; $\Delta H = -2 \times (B.E._{O-H})$।
हेस के नियम का उपयोग करते हुए:
$\Delta H_f^{\ominus}(H_2O_{(g)}) = [2 \times \Delta H_f^{\ominus}(H_{(g)}) + \Delta H_f^{\ominus}(O_{(g)})] - 2 \times (B.E._{O-H})$
$-242 = [2 \times 220 + 250] - 2 \times (B.E._{O-H})$
$-242 = 690 - 2 \times (B.E._{O-H})$
$2 \times (B.E._{O-H}) = 690 + 242 = 932$
$B.E._{O-H} = 466 \ kJ \ mol^{-1}$।
535
MediumMCQ
निम्नलिखित डेटा पर विचार करें :
$CO_{2(g)}$ की संभवन ऊष्मा $= -393.5 \ kJ \ mol^{-1}$
$H_2O_{(l)}$ की संभवन ऊष्मा $= -286.0 \ kJ \ mol^{-1}$
बेंजीन की दहन ऊष्मा $= -3267.0 \ kJ \ mol^{-1}$
बेंजीन की संभवन ऊष्मा $........... \ kJ \ mol^{-1}$ है। $(Nearest \ integer)$
A
$47$
B
$48$
C
$49$
D
$50$

Solution

(B) बेंजीन की दहन अभिक्रिया: $C_6H_6(l) + \frac{15}{2} O_2(g) \longrightarrow 6 CO_2(g) + 3 H_2O(l)$
दिया गया है: $\Delta H_f[CO_2(g)] = -393.5 \ kJ \ mol^{-1}$,$\Delta H_f[H_2O(l)] = -286.0 \ kJ \ mol^{-1}$,और $\Delta H_c[C_6H_6] = -3267.0 \ kJ \ mol^{-1}$
सूत्र का उपयोग करते हुए: $\Delta H_c = \Sigma \Delta H_f(\text{products}) - \Sigma \Delta H_f(\text{reactants})$
$-3267.0 = [6 \times (-393.5) + 3 \times (-286.0)] - [\Delta H_f(C_6H_6) + 0]$
$-3267.0 = [-2361.0 - 858.0] - \Delta H_f(C_6H_6)$
$-3267.0 = -3219.0 - \Delta H_f(C_6H_6)$
$\Delta H_f(C_6H_6) = -3219.0 + 3267.0 = 48 \ kJ \ mol^{-1}$
536
MediumMCQ
यदि $C$ (हीरा) $\rightarrow C$ (ग्रेफाइट) $+ X \ kJ \ mol^{-1}$,$C$ (हीरा) $+ O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)} + Y \ kJ \ mol^{-1}$,और $C$ (ग्रेफाइट) $+ O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)} + Z \ kJ \ mol^{-1}$,स्थिर तापमान पर है,तो निम्नलिखित में से कौन सा संबंध सही है?
A
$X = Y + Z$
B
$X = Y - Z$
C
$X = Z - Y$
D
$X = Y + Z$

Solution

(B) दी गई अभिक्रियाएँ हैं:
$(1) \ C \text{ (हीरा)} \rightarrow C \text{ (ग्रेफाइट)} + X \ kJ \ mol^{-1}$
$(2) \ C \text{ (हीरा)} + O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)} + Y \ kJ \ mol^{-1}$
$(3) \ C \text{ (ग्रेफाइट)} + O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)} + Z \ kJ \ mol^{-1}$
हेस के नियम का उपयोग करते हुए,हम अभिक्रिया $(1)$ को $(2) - (3)$ के रूप में व्यक्त कर सकते हैं:
$(C \text{ (हीरा)} + O_{2(g)}) - (C \text{ (ग्रेफाइट)} + O_{2(g)}) = (CO_{2(g)} + Y) - (CO_{2(g)} + Z)$
$C \text{ (हीरा)} - C \text{ (ग्रेफाइट)} = Y - Z$
$C \text{ (हीरा)} \rightarrow C \text{ (ग्रेफाइट)} + (Y - Z) \ kJ \ mol^{-1}$
इसकी तुलना अभिक्रिया $(1)$ से करने पर,हमें $X = Y - Z$ प्राप्त होता है।
537
MediumMCQ
दिया गया है $:$
$\Delta H^{\ominus}_{sub}[C(graphite)] = 710 \ kJ \ mol^{-1}$
$\Delta H^{\ominus}_{C-H} = 414 \ kJ \ mol^{-1}$
$\Delta H^{\ominus}_{H-H} = 436 \ kJ \ mol^{-1}$
$\Delta H^{\ominus}_{C=C} = 611 \ kJ \ mol^{-1}$
$CH_2=CH_2$ के लिए $\Delta H^{\ominus}_{f}$ $............ \ kJ \ mol^{-1}$ है $(\text{निकटतम }\ \text{पूर्णांक }\ \text{मान})$
A
$15$
B
$5$
C
$35$
D
$25$

Solution

(D) $C_2H_4(g)$ के लिए निर्माण अभिक्रिया $2C(s) + 2H_2(g) \rightarrow CH_2=CH_2(g)$ है।
बॉर्न-हेबर चक्र दृष्टिकोण का उपयोग करते हुए:
$\Delta H^{\ominus}_{f} = [2 \times \Delta H^{\ominus}_{sub}(C) + 2 \times \Delta H^{\ominus}_{H-H}] - [\Delta H^{\ominus}_{C=C} + 4 \times \Delta H^{\ominus}_{C-H}]$
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$\Delta H^{\ominus}_{f} = [2 \times 710 + 2 \times 436] - [611 + 4 \times 414]$
$\Delta H^{\ominus}_{f} = [1420 + 872] - [611 + 1656]$
$\Delta H^{\ominus}_{f} = 2292 - 2267$
$\Delta H^{\ominus}_{f} = 25 \ kJ \ mol^{-1}$
538
DifficultMCQ
दी गई जानकारी पर विचार करें $:$
$(a) \ HCl_{(g)} + 10 \ H_2O_{(l)} \rightarrow HCl \cdot 10 \ H_2O \quad \Delta H = -69.01 \ kJ \ mol^{-1}$
$(b) \ HCl_{(g)} + 40 \ H_2O_{(l)} \rightarrow HCl \cdot 40 \ H_2O \quad \Delta H = -72.79 \ kJ \ mol^{-1}$
सही कथन चुनें $:$
A
पानी में गैस का घुलना एक ऊष्माशोषी प्रक्रिया है।
B
विलयन की ऊष्मा विलायक की मात्रा पर निर्भर करती है।
C
$HCl$ के लिए तनुकरण ऊष्मा ($HCl \cdot 10 \ H_2O$ से $HCl \cdot 40 \ H_2O$) $-3.78 \ kJ \ mol^{-1}$ है।
D
$HCl$ विलयन की संभवन ऊष्मा $(a)$ और $(b)$ दोनों द्वारा दर्शाई गई है।

Solution

(B) दी गई जानकारी से,एन्थैल्पी परिवर्तन $\Delta H$ ऋणात्मक है,जो दर्शाता है कि $HCl_{(g)}$ का पानी में घुलना एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया है।
विलयन की ऊष्मा विलायक की मात्रा पर निर्भर करती है,जैसा कि पानी की अलग-अलग मात्राओं के लिए $\Delta H$ के अलग-अलग मानों से देखा जा सकता है।
तनुकरण ऊष्मा ज्ञात करने के लिए,हम समीकरण $(II)$ से समीकरण $(I)$ को घटाते हैं:
$\Delta H_{dilution} = \Delta H_2 - \Delta H_1 = -72.79 - (-69.01) = -3.78 \ kJ \ mol^{-1}$
अतः,विकल्प $(B)$ सही कथन है।
539
MediumMCQ
$Ba^{2+}$ की मानक संभवन ऊष्मा,$kcal / mol$ में क्या है?
[दिया गया है: $SO_4^{2-}$ आयन $(aq)$ की मानक संभवन ऊष्मा $= -216 \ kcal / mol$,
$BaSO_{4(s)}$ की क्रिस्टलीकरण की मानक ऊष्मा $= -4.5 \ kcal / mol$,$BaSO_{4(s)}$ की मानक संभवन ऊष्मा $= -349 \ kcal / mol$]
A
$-128.5$
B
$-133.0$
C
$+133.0$
D
$+220.5$

Solution

(A) $BaSO_4$ के क्रिस्टलीकरण के लिए अभिक्रिया है:
$Ba^{2+}{_{\text{(aq)}}} + SO_4^{2-}{_{\text{(aq)}}} \rightarrow BaSO_{4\text{(s)}}$
अभिक्रिया की एन्थैल्पी (क्रिस्टलीकरण की ऊष्मा) इस प्रकार है:
$\Delta H_{\text{crys}} = \Delta H_f(BaSO_{4\text{(s)}}) - [\Delta H_f(Ba^{2+}{_{\text{(aq)}}}) + \Delta H_f(SO_4^{2-}{_{\text{(aq)}}})]$
दिए गए मानों को रखने पर:
$-4.5 = -349 - [\Delta H_f(Ba^{2+}_{(aq)}) + (-216)]$
$-4.5 = -349 - \Delta H_f(Ba^{2+}_{(aq)}) + 216$
$-4.5 = -133 - \Delta H_f(Ba^{2+}_{(aq)})$
$\Delta H_f(Ba^{2+}_{(aq)}) = -133 + 4.5$
$\Delta H_f(Ba^{2+}_{(aq)}) = -128.5 \ kcal / mol$
540
MediumMCQ
कथन $(A)$: $H_{2(g)}$ और $O_{2(g)}$ से $H_2O_{(\ell)}$ का निर्माण,$H_{2(g)}$ और $O_{2(g)}$ से $H_2O_{(g)}$ के निर्माण की तुलना में अधिक ऊष्माक्षेपी है।
कारण $(R)$: $H_2O_{(\ell)}$ में $H_2O_{(g)}$ की तुलना में अधिक आकर्षण बल होता है और यह $H_2O_{(g)}$ से अधिक स्थिर होता है।
A
कथन और कारण दोनों सही हैं और कारण,कथन की सही व्याख्या है।
B
कथन और कारण दोनों सही हैं लेकिन कारण,कथन की सही व्याख्या नहीं है।
C
कथन सही है लेकिन कारण गलत है।
D
कथन गलत है लेकिन कारण सही है।

Solution

(A) जल के निर्माण की अभिक्रिया है: $H_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)} \rightarrow H_2O_{(\text{state})}$.
जब $H_2O$ द्रव के रूप में बनता है,तो संघनन की एन्थैल्पी (ऊर्जा मुक्त होना) गैसीय जल के निर्माण की एन्थैल्पी में जुड़ जाती है।
चूंकि $H_2O_{(\ell)}$ के निर्माण में गैस से द्रव अवस्था में परिवर्तन के दौरान ऊर्जा मुक्त होती है,इसलिए पूरी प्रक्रिया अधिक ऊष्माक्षेपी होती है।
अतः,कथन सही है।
कारण बताता है कि $H_2O_{(\ell)}$ में $H_2O_{(g)}$ की तुलना में मजबूत अंतर-आणविक बल (हाइड्रोजन बंधन) होते हैं,जो इसे अधिक स्थिर बनाते हैं।
अंतर-आणविक आकर्षण के कारण यह बढ़ी हुई स्थिरता ही मूल कारण है कि द्रव अवस्था का निर्माण अधिक ऊर्जा क्यों मुक्त करता है।
इसलिए,कथन और कारण दोनों सही हैं,और कारण,कथन की सही व्याख्या है।
541
EasyMCQ
हाइड्रोजन गैस का कैलोरी मान $-143 \ kJ \ g^{-1}$ है। $H_2O$ की मानक संभवन एन्थैल्पी होगी $—$
A
$-143 \ kJ \ mol^{-1}$
B
$+143 \ kJ \ mol^{-1}$
C
$-286 \ kJ \ mol^{-1}$
D
$+286 \ kJ \ mol^{-1}$

Solution

(C) हाइड्रोजन की दहन अभिक्रिया है: $H_2(g) + \frac{1}{2}O_2(g) \rightarrow H_2O(l)$.
चूंकि तत्वों की उनकी मानक अवस्था में संभवन एन्थैल्पी शून्य होती है,इसलिए $H_2$ की दहन एन्थैल्पी $H_2O$ की संभवन एन्थैल्पी के बराबर होती है।
$\Delta H_{comb}^{o}(H_2) = \Delta H_{f}^{o}(H_2O)$.
कैलोरी मान $-143 \ kJ \ g^{-1}$ दिया गया है।
चूंकि $H_2$ का मोलर द्रव्यमान $2 \ g \ mol^{-1}$ है,इसलिए प्रति मोल संभवन एन्थैल्पी:
$\Delta H_{f}^{o}(H_2O) = \text{कैलोरी मान} \times H_2 \text{का मोलर द्रव्यमान}$.
$\Delta H_{f}^{o}(H_2O) = -143 \ kJ \ g^{-1} \times 2 \ g \ mol^{-1} = -286 \ kJ \ mol^{-1}$.
542
MediumMCQ
$25^{\circ} C$ पर $2 \ moles$ $\text{LiOH}$ और $1 \ mole$ $H_2SO_4$ के लिए उदासीनीकरण की ऊष्मा $-69.6 \ kJ$ है। $\text{LiOH}$ के आयनन की ऊष्मा लगभग होगी $:-$
A
$22.5 \ kJ \ mol^{-1}$
B
$90 \ kJ \ mol^{-1}$
C
$45 \ kJ \ mol^{-1}$
D
$33.6 \ kJ \ mol^{-1}$

Solution

(A) अभिक्रिया $2 \text{LiOH} + H_2SO_4 \rightarrow Li_2SO_4 + 2H_2O$ है।
चूंकि $\text{LiOH}$ एक दुर्बल क्षार है,उदासीनीकरण की ऊष्मा $H^+$ और $OH^-$ से पानी के निर्माण की ऊष्मा $(-57.3 \ kJ \ mol^{-1})$ और दुर्बल क्षार के आयनन की ऊष्मा का योग है।
$2 \ moles$ $\text{LiOH}$ के लिए,कुल उदासीनीकरण ऊष्मा $-69.6 \ kJ$ दी गई है।
एक प्रबल क्षार के $2 \ moles$ के लिए उदासीनीकरण ऊष्मा $2 \times (-57.3) = -114.6 \ kJ$ होगी।
अंतर $2 \ moles$ $\text{LiOH}$ के आयनन की ऊष्मा के कारण है: $\Delta H_{ionization} = -69.6 - (-114.6) = 45 \ kJ$.
अतः,$1 \ mole$ $\text{LiOH}$ के लिए आयनन की ऊष्मा $45 / 2 = 22.5 \ kJ \ mol^{-1}$ है।
543
DifficultMCQ
निम्नलिखित ऊष्मारसायन अभिक्रियाओं के आधार पर:
$H_2O_{(g)} + C_{(s)} \rightarrow CO_{(g)} + H_{2(g)} ; \Delta H = 131 \ kJ$
$CO_{(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)} ; \Delta H = -282 \ kJ$
$H_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)} \rightarrow H_2O_{(g)} ; \Delta H = -242 \ kJ$
$C_{(s)} + O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)} ; \Delta H = x \ kJ$
$x$ का मान क्या होगा?
A
$-393 \ kJ$
B
$-655 \ kJ$
C
$+393 \ kJ$
D
$+655 \ kJ$

Solution

(A) अभिक्रिया $C_{(s)} + O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)}$ के लिए $x$ का मान ज्ञात करने हेतु,हम हेस के नियम का उपयोग करके दी गई समीकरणों को जोड़ सकते हैं:
समीकरण $(1) + (2) + (3)$ करने पर:
$x = 131 + (-282) + (-242) = -393 \ kJ$.
544
EasyMCQ
$298 \ K$ और स्थिर दाब पर $C_2H_{2(g)}$ और $C_6H_{6(g)}$ की संभवन ऊष्मा क्रमशः $230 \ kJ \ mol^{-1}$ और $85 \ kJ \ mol^{-1}$ है। अभिक्रिया के लिए ऊष्मा में परिवर्तन क्या होगा?
$3 \ C_2H_{2(g)} \rightarrow C_6H_{6(g)}$
A
$-605 \ kJ \ mol^{-1}$
B
$-205 \ kJ \ mol^{-1}$
C
$+205 \ kJ \ mol^{-1}$
D
$+605 \ kJ \ mol^{-1}$

Solution

(A) अभिक्रिया की एन्थैल्पी में परिवर्तन $(\Delta H_{rxn})$ की गणना उत्पादों और अभिकारकों की संभवन एन्थैल्पी $(\Delta H_f)$ का उपयोग करके की जाती है:
$\Delta H_{rxn} = \sum \Delta H_f(\text{products}) - \sum \Delta H_f(\text{reactants})$
दिया गया है:
$\Delta H_f(C_2H_{2(g)}) = 230 \ kJ \ mol^{-1}$
$\Delta H_f(C_6H_{6(g)}) = 85 \ kJ \ mol^{-1}$
अभिक्रिया $3 \ C_2H_{2(g)} \rightarrow C_6H_{6(g)}$ के लिए:
$\Delta H_{rxn} = [1 \times \Delta H_f(C_6H_{6(g)})] - [3 \times \Delta H_f(C_2H_{2(g)})]$
$\Delta H_{rxn} = [85] - [3 \times 230]$
$\Delta H_{rxn} = 85 - 690$
$\Delta H_{rxn} = -605 \ kJ \ mol^{-1}$
545
MediumMCQ
एक अभिक्रिया $A + B + 30 \ kcal \longrightarrow \text{Product}$ के लिए,इसकी पश्च अभिक्रिया की सक्रियण ऊर्जा $50 \ kcal$ है। इसकी अग्र अभिक्रिया की सक्रियण ऊर्जा है :-
A
$50 \ kcal$ के बराबर
B
$50 \ kcal$ से अधिक
C
$50 \ kcal$ से कम
D
$50 \ kcal$ से अधिक या कम

Solution

(B) अग्र अभिक्रिया की सक्रियण ऊर्जा $(E_a)_f$,पश्च अभिक्रिया की सक्रियण ऊर्जा $(E_a)_b$ और एन्थैल्पी परिवर्तन $\Delta H$ के बीच संबंध है: $(E_a)_f - (E_a)_b = \Delta H$
चूंकि अभिक्रिया ऊष्माशोषी है,$\Delta H = +30 \ kcal$
दिया गया है कि $(E_a)_b = 50 \ kcal$
समीकरण में इन मानों को रखने पर: $(E_a)_f - 50 \ kcal = 30 \ kcal$
अतः,$(E_a)_f = 30 \ kcal + 50 \ kcal = 80 \ kcal$.
546
MediumMCQ
दिया गया है कि $:$
$2 C_{(s)} + 2 O_{2_{(g)}} \rightarrow 2 CO_{2_{(g)}} ; \Delta H = -787 \ kJ$
$H_{2_{(g)}} + \frac{1}{2} O_{2_{(g)}} \rightarrow H_2 O_{(l)} ; \Delta H = -286 \ kJ$
$C_2 H_{2_{(g)}} + \frac{5}{2} O_{2_{(g)}} \rightarrow 2 CO_{2_{(g)}} + H_2 O_{(l)} ; \Delta H = -1301 \ kJ$
एसिटिलीन की संभवन ऊष्मा (heat of formation) क्या होगी $:-$
A
$ -1802 \ kJ$
B
$ +1820 \ kJ$
C
$ -800 \ kJ$
D
$ +228 \ kJ$

Solution

(D) एसिटिलीन के लिए संभवन अभिक्रिया $:$
$2 C_{(s)} + H_{2_{(g)}} \rightarrow C_2 H_{2_{(g)}}$
दी गई दहन ऊष्मा का उपयोग करते हुए $:$
$\Delta_{f} H^{\circ} = [2 \Delta_{c} H^{\circ}(C) + \Delta_{c} H^{\circ}(H_2)] - \Delta_{c} H^{\circ}(C_2 H_2)$
यहाँ पहला समीकरण $2 \ mol$ $C$ के लिए है,इसलिए $\Delta_{c} H^{\circ}(C) = \frac{-787}{2} \ kJ/mol$.
$\Delta_{f} H^{\circ} = [2 \times (\frac{-787}{2}) + (-286)] - (-1301)$
$\Delta_{f} H^{\circ} = [-787 - 286] + 1301$
$\Delta_{f} H^{\circ} = -1073 + 1301 = +228 \ kJ/mol$.
547
DifficultMCQ
$Na_2SO_{4(s)}$ और $Na_2SO_4 \cdot 10H_2O_{(s)}$ की विलयन ऊष्मा क्रमशः $-2.34 \ kJ \ mol^{-1}$ और $78.87 \ kJ \ mol^{-1}$ है। $Na_2SO_{4(s)}$ की जलयोजन ऊष्मा (heat of hydration) क्या है?
A
$-81.21 \ kJ \ mol^{-1}$
B
$75.42 \ kJ \ mol^{-1}$
C
$81.21 \ kJ \ mol^{-1}$
D
$-75.82 \ kJ \ mol^{-1}$

Solution

(A) $Na_2SO_{4(s)}$ के लिए विलयन ऊष्मा:
$Na_2SO_{4(s)} + aq \rightarrow Na_2SO_{4(aq)}$,$\Delta H_1 = -2.34 \ kJ \ mol^{-1} \dots (i)$
$Na_2SO_4 \cdot 10H_2O_{(s)}$ के लिए विलयन ऊष्मा:
$Na_2SO_4 \cdot 10H_2O_{(s)} + aq \rightarrow Na_2SO_{4(aq)}$,$\Delta H_2 = 78.87 \ kJ \ mol^{-1} \dots (ii)$
जलयोजन ऊष्मा उस अभिक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन है:
$Na_2SO_{4(s)} + 10H_2O_{(\ell)} \rightarrow Na_2SO_4 \cdot 10H_2O_{(s)}$
यह समीकरण $(i)$ से समीकरण $(ii)$ को घटाकर प्राप्त किया जा सकता है:
$\Delta H_{hydration} = \Delta H_1 - \Delta H_2$
$\Delta H_{hydration} = -2.34 \ kJ \ mol^{-1} - 78.87 \ kJ \ mol^{-1} = -81.21 \ kJ \ mol^{-1}$
548
MediumMCQ
$CuSO_{4(s)} + 5 H_2O_{(\ell)} \rightarrow CuSO_4 \cdot 5 H_2O_{(s)} ; \Delta H = -x \ kJ$. $\Delta H$ का मान क्या दर्शाता है?
A
कॉपर $(II)$ सल्फेट की विलयन एन्थैल्पी
B
कॉपर $(II)$ सल्फेट की जलयोजन (हाइड्रेशन) एन्थैल्पी
C
कॉपर $(II)$ सल्फेट की जल-अपघटन एन्थैल्पी
D
कॉपर $(II)$ सल्फेट की जालक ऊर्जा

Solution

(B) दी गई अभिक्रिया $CuSO_{4(s)} + 5 H_2O_{(\ell)} \rightarrow CuSO_4 \cdot 5 H_2O_{(s)}$ है।
यह अभिक्रिया एक निर्जल लवण में पानी के निश्चित अणुओं को जोड़कर उसके जलयोजित रूप को बनाने को दर्शाती है।
परिभाषा के अनुसार,एक मोल निर्जल लवण में पानी के निश्चित अणुओं को जोड़ने पर होने वाले एन्थैल्पी परिवर्तन को जलयोजन (हाइड्रेशन) एन्थैल्पी कहा जाता है।
अतः,$\Delta H$ का मान कॉपर $(II)$ सल्फेट की जलयोजन एन्थैल्पी को दर्शाता है।
549
MediumMCQ
$C_2H_{2(g)}$,$C_{(s)}$,और $H_{2(g)}$ की मोलर दहन एन्थैल्पी क्रमशः $-1300$,$-394$,और $-286 \ kJ/mol$ है। $C_2H_{2(g)}$ की मानक विरचन एन्थैल्पी क्या है $:$
A
$-226 \ kJ/mol$
B
$626 \ kJ/mol$
C
$-626 \ kJ/mol$
D
$+226 \ kJ/mol$

Solution

(D) $C_2H_{2(g)}$ के लिए विरचन अभिक्रिया है: $2C_{(s)} + H_{2(g)} \rightarrow C_2H_{2(g)}$
$\Delta H_f^{\circ} = \Sigma \Delta H_{combustion}^{\circ}(\text{अभिकारक}) - \Sigma \Delta H_{combustion}^{\circ}(\text{उत्पाद})$
$\Delta H_f^{\circ} = [2 \times \Delta H_c^{\circ}(C_{(s)}) + 1 \times \Delta H_c^{\circ}(H_{2(g)})] - [1 \times \Delta H_c^{\circ}(C_2H_{2(g)})]$
$\Delta H_f^{\circ} = [2 \times (-394) + (-286)] - (-1300)$
$\Delta H_f^{\circ} = [-788 - 286] + 1300$
$\Delta H_f^{\circ} = -1074 + 1300 = +226 \ kJ/mol$
550
MediumMCQ
$27^{\circ} C$ पर ठोस बेंजोइक एसिड की स्थिर आयतन पर दहन ऊष्मा $-321.30 \ kJ$ है। स्थिर दाब पर इसकी दहन ऊष्मा क्या होगी?
A
$-321.30 - 300 R$
B
$-321.30 + 300 R$
C
$-321.30 - 150 R$
D
$-321.30 + 900 R$

Solution

(C) बेंजोइक एसिड के लिए दहन अभिक्रिया: $C_6H_5COOH_{(s)} + \frac{15}{2}O_{2(g)} \rightarrow 7CO_{2(g)} + 3H_2O_{(l)}$.
गैसीय मोलों की संख्या में परिवर्तन $\Delta n_g = n_p(g) - n_r(g) = 7 - 7.5 = -0.5$.
एन्थैल्पी परिवर्तन और आंतरिक ऊर्जा परिवर्तन के बीच संबंध $\Delta H = \Delta U + \Delta n_g RT$ है।
दिया गया है: $\Delta U = -321.30 \ kJ$,$T = 300 \ K$,और $\Delta n_g = -0.5$.
मान रखने पर: $\Delta H = -321.30 + (-0.5 \times R \times 300) = -321.30 - 150 R$.

Thermodynamics — Heat of reaction, Bond energy and Hess law · Frequently Asked Questions

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