Mix Examples of General Principles and processes of Isolation of Elements Questions in Hindi

(D) सही मिलान इस प्रकार है:
$A$. सल्फ्यूरिक एसिड का निर्माण $iv$. संपर्क प्रक्रिया द्वारा किया जाता है।
$B$. स्टील का निर्माण $ii$. बेसेमर प्रक्रिया द्वारा किया जाता है।
$C$. सोडियम हाइड्रोक्साइड का निर्माण ऐतिहासिक रूप से $iii$. लेब्लांक प्रक्रिया द्वारा किया जाता था।
$D$. अमोनिया का निर्माण $i$. हैबर प्रक्रिया द्वारा किया जाता है।
अतः,सही मिलान $A-iv, B-ii, C-iii, D-i$ है।

(B) अयस्कों से धातुओं का निष्कर्षण सांद्रण,भर्जन/निस्तापन,अपचयन और शोधन जैसे कई चरणों में होता है।
$A$. $ZnCO_3 \rightarrow Zn$ में निस्तापन और उसके बाद अपचयन शामिल है ($2$ चरण)।
$B$. $CuFeS_2 \rightarrow Cu$ में सांद्रण,भर्जन,प्रगलन,बेसेमरीकरण और विद्युत-अपघटनी शोधन शामिल है ($2$ से अधिक चरण)।
$C$. $PbS \rightarrow Pb$ में भर्जन और उसके बाद अपचयन शामिल है ($2$ चरण)।
अतः,$CuFeS_2$ के निष्कर्षण में दो से अधिक धातुकर्म प्रक्रियाएं शामिल हैं।

(A) लोहे के धातु-कर्म में,चूना पत्थर $(CaCO_3)$ को फ्लक्स के रूप में ब्लास्ट फर्नेस में मिलाया जाता है।
भट्टी के अंदर,$CaCO_3$ विघटित होकर चूना $(CaO)$ और कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ बनाता है:
$CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2$
इसके बाद चूना $(CaO)$ सिलिका $(SiO_2)$ के साथ प्रतिक्रिया करता है,जो अयस्क में मौजूद एक अम्लीय अशुद्धि (गैंग) है,और कैल्शियम सिलिकेट $(CaSiO_3)$ बनाता है:
$CaO + SiO_2 \rightarrow CaSiO_3$
इस कैल्शियम सिलिकेट $(CaSiO_3)$ को स्लैग कहा जाता है,जो पिघला हुआ होता है और पिघले हुए लोहे के ऊपर तैरता है।
इसलिए,कैल्शियम आयन स्लैग में समाप्त होते हैं।

(D) निम्न श्रेणी के अयस्क से लेड के निष्कर्षण के लिए निम्नलिखित चरणों का पालन किया जाता है:
$1$. फेन प्लवन विधि $(a)$: गैंग कणों को हटाकर अयस्क का सांद्रण करने के लिए।
$2$. भर्जन $(c)$: सांद्रित अयस्क को हवा की उपस्थिति में गर्म करके लेड सल्फाइड $(PbS)$ को लेड ऑक्साइड $(PbO)$ में परिवर्तित करने के लिए।
$3$. प्रगलन $(f)$: भर्जित अयस्क का कोक $(C)$ का उपयोग करके वात्या भट्टी में अपचयन करने के लिए ताकि धात्विक लेड $(Pb)$ प्राप्त हो सके।
अतः,सही क्रम $a$ $\rightarrow c$ $\rightarrow f$ है।

(A) सत्य: क्युपलेशन प्रक्रिया में,लेड का $PbO$ में ऑक्सीकरण होता है और इसे हटा दिया जाता है,जिससे शुद्ध सिल्वर प्राप्त होता है।
$(b)$ सत्य: फेन प्लवन विधि का उपयोग विशिष्ट एक्टिवेटर का उपयोग करके नॉन-सल्फाइड अयस्कों (जैसे ऑक्साइड या कार्बोनेट) के लिए किया जा सकता है।
$(c)$ असत्य: $Pb$ के विद्युत अपघटनी शोधन के लिए उपयोग किया जाने वाला इलेक्ट्रोलाइट $PbSiF_6$ और $H_2SiF_6$ है,न कि $PbSO_4$।
$(d)$ सत्य: एलिंघम आरेख के अनुसार,एक धातु केवल अपने से ऊपर स्थित धातु के ऑक्साइड को अपचयित कर सकती है।
अतः,सही क्रम $T, T, F, T$ है।

(D) पायरो मेटलर्जी में उच्च तापमान पर अयस्कों को गर्म करके धातुओं का निष्कर्षण शामिल है,जिसका उपयोग ब्लास्ट फर्नेस में $Fe$ (लोहा) के लिए किया जाता है।
हाइड्रो मेटलर्जी में जलीय घोल का उपयोग करके धातुओं का निष्कर्षण शामिल है,जिसका उपयोग साइनाइड लीचिंग के माध्यम से $Au$ (सोना) के लिए किया जाता है।
चूंकि दोनों कथन सही हैं,इसलिए सही विकल्प $D$ है।

(D) जिंक ब्लेंड $(ZnS)$ से जिंक के निष्कर्षण में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:
$1$. $Froth \ flotation \ method$ द्वारा अयस्क का सांद्रण।
$2$. $ZnS$ को $ZnO$ में बदलने के लिए $Roasting$ (भर्जन)।
$3$. जिंक धातु प्राप्त करने के लिए कोक के साथ $ZnO$ का $Smelting$ (अपचयन)।
$4$. प्राप्त जिंक को $Distillation$ (आसवन) द्वारा शुद्ध किया जाता है।
अतः,दी गई सभी विधियाँ जिंक निष्कर्षण में उपयोग की जाती हैं। $Froth \ flotation$ एक सांद्रण विधि है,न कि निष्कर्षण विधि।

(D) एलिंगम आरेख तापमान के साथ यौगिकों के निर्माण की मानक गिब्स मुक्त ऊर्जा $({\Delta}G^{\circ})$ में परिवर्तन का ग्राफिकल निरूपण हैं।
इनका उपयोग मुख्य रूप से एक उपयुक्त अपचायक का उपयोग करके धातु ऑक्साइड,सल्फाइड और हैलाइड के अपचयन की व्यवहार्यता की भविष्यवाणी करने के लिए किया जाता है।
इसलिए,एलिंगम आरेख इन सभी प्रकार के यौगिकों के लिए खींचे जा सकते हैं।

(B) एलिंगम आरेख के सिद्धांत के अनुसार,एक धातु ऑक्साइड को एक अपचायक द्वारा अपचयित किया जा सकता है यदि उस तापमान पर अपचायक की रेखा धातु ऑक्साइड की रेखा के नीचे स्थित हो।
$1$. चूंकि $M$ के ऑक्साइड को $800\, ^\circ C$ तक कार्बन द्वारा अपचयित नहीं किया जा सकता है,इसलिए $M$ की रेखा $800\, ^\circ C$ तक $C \rightarrow CO_2$ और $C \rightarrow CO$ की रेखाओं के नीचे होनी चाहिए।
$2$. चूंकि $M$ के ऑक्साइड को $800\, ^\circ C$ से नीचे $Al$ द्वारा अपचयित किया जा सकता है,इसलिए $800\, ^\circ C$ से नीचे के तापमान पर $Al$ की रेखा $M$ की रेखा के नीचे होनी चाहिए।
$3$. इन दोनों को मिलाने पर,$M$ की रेखा $Al$ की रेखा के ऊपर लेकिन $800\, ^\circ C$ से नीचे के तापमान पर कार्बन ऑक्सीकरण की रेखाओं के नीचे होनी चाहिए। यह स्थिति विकल्प $B$ में दिए गए आरेख के अनुरूप है।

(A) बेसेमर प्रक्रिया धातुओं के निष्कर्षण और शुद्धिकरण के लिए उपयोग की जाने वाली एक धातु कर्म प्रक्रिया है।
इसमें अशुद्धियों को ऑक्सीकृत करने के लिए पिघली हुई धातु से हवा प्रवाहित की जाती है।
यह प्रक्रिया मुख्य रूप से पिग आयरन को स्टील $(Fe)$ में बदलने और कॉपर मैट से कॉपर $(Cu)$ निकालने के लिए बेसेमर कन्वर्टर में की जाती है।
अतः,बेसेमराइजेशन $Fe$ और $Cu$ के लिए किया जाता है।

(D) कथन $(a)$ गलत है क्योंकि निस्तापन और भर्जन आमतौर पर रिवरबरेटरी फर्नेस में किए जाते हैं,ब्लास्ट फर्नेस में नहीं।
कथन $(b)$ सही है; अयस्क में मौजूद रेत,मिट्टी या चट्टान जैसी अशुद्धियों को गैंग या मैट्रिक्स कहा जाता है।
कथन $(c)$ सही है; फेन प्लवन विधि विशेष रूप से सल्फाइड अयस्कों के सांद्रण के लिए उपयोग की जाती है,जो तेल द्वारा अयस्क कणों के चयनात्मक गीलेपन पर आधारित है।
इसलिए,दोनों $(b)$ और $(c)$ सही कथन हैं।

(C) हेमेटाइट $(Fe_2O_3)$ अयस्क से लोहे के निष्कर्षण में,$SiO_2$ एक अशुद्धि (गैंग) है जिसे $CaO$ जैसे फ्लक्स को मिलाकर $CaSiO_3$ स्लैग के रूप में हटाया जाता है। इसलिए,लोहे के निष्कर्षण में $SiO_2$ अवांछनीय है।
कॉपर पाइराइट्स $(CuFeS_2)$ से कॉपर के निष्कर्षण में,भर्जन के दौरान $FeO$ अशुद्धि के रूप में बनता है। $FeO$ के साथ अभिक्रिया करके $FeSiO_3$ (स्लैग) बनाने के लिए $SiO_2$ को फ्लक्स के रूप में मिलाया जाता है,जिसे आसानी से हटाया जा सकता है। इस प्रकार,कॉपर के निष्कर्षण में $SiO_2$ एक वांछनीय पदार्थ है।

(C) वैन आर्केल विधि का उपयोग टाइटेनियम $(Ti)$ और जिरकोनियम $(Zr)$ जैसी धातुओं के शोधन के लिए किया जाता है। अतः,$(a-2)$।
$(b)$ साल्वे प्रक्रम का उपयोग सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ के निर्माण के लिए किया जाता है। अतः,$(b-3)$।
$(c)$ क्युपलेशन एक शोधन प्रक्रिया है जिसका उपयोग लेड $(Pb)$ से सिल्वर $(Ag)$ को अलग करने के लिए किया जाता है। अतः,$(c-5)$।
$(d)$ पोलिंग एक प्रक्रिया है जिसका उपयोग ब्लिस्टर कॉपर से क्यूप्रस ऑक्साइड $(Cu_2O)$ को हटाने के लिए किया जाता है। अतः,$(d-4)$।
अतः,सही मिलान $(a-2, b-3, c-5, d-4)$ है।

(D) वर्णित प्रक्रिया को $quenching$ (क्वेंचिंग) के रूप में जाना जाता है। जब स्टील को उच्च तापमान (लाल गर्म) तक गर्म किया जाता है और फिर ठंडे पानी या तेल में डालकर तेजी से ठंडा किया जाता है,तो स्टील की आंतरिक संरचना बदल जाती है। यह तीव्र शीतलन नरम चरणों के गठन को रोकता है और मार्टेंसाइट के गठन में परिणामित होता है,जो स्टील का एक बहुत ही सख्त और भंगुर चरण है। इसलिए,यह उपचार स्टील को सख्त और भंगुर बनाता है।

(C) $(i)$ $Cu_2S$ का अपचयन $Cu_2O$ द्वारा होता है (स्वतः-अपचयन),$FeS$ द्वारा नहीं। $FeS$ का उपयोग $FeO$ को धातुमल (slag) के रूप में हटाने के लिए किया जाता है। अतः,कथन $(i)$ $F$ है।
$(ii)$ $FeCrO_4$ (क्रोमाइट) चुंबकीय है,और $SnO_2$ (कैसिटेराइट) अचुंबकीय है। अतः,चुंबकीय पृथक्करण का उपयोग किया जाता है। अतः,कथन $(ii)$ $T$ है।
$(iii)$ $Cu$ का निष्कर्षण $Cu_2S$ और $Cu_2O$ के स्वतः-अपचयन द्वारा किया जाता है,और $Hg$ का निष्कर्षण $HgS$ को भर्जन द्वारा $HgO$ में बदलकर फिर स्वतः-अपचयन द्वारा किया जाता है। अतः,कथन $(iii)$ $T$ है।
$(iv)$ कैसिटेराइट $SnO_2$ है और रूटाइल $TiO_2$ है। दोनों ऑक्साइड अयस्क हैं। अतः,कथन $(iv)$ $T$ है।
सही क्रम $FTTT$ है।

(D) कथन $A$ सही है: द्रवीकरण का उपयोग अशुद्धियों की तुलना में कम गलनांक वाली धातुओं (जैसे $Sn, Pb, Bi$) के लिए किया जाता है।
कथन $B$ सही है: $Fe_3C$ (सीमेंटाइट) का निर्माण स्टील की कठोरता को बढ़ाता है।
कथन $C$ सही है: $Hg$ और $Cu$ जैसी धातुओं को स्वतः-अपचयन द्वारा निकाला जाता है।
कथन $D$ गलत है: समामेलन विधि विशेष रूप से $Au$ और $Ag$ जैसी उत्कृष्ट धातुओं के निष्कर्षण और शुद्धिकरण के लिए उपयोग की जाती है क्योंकि वे पारे के साथ समामेलन (amalgam) बनाती हैं।

(B) $I$. विस्फोटक: $Pb(NO_3)_2$ गर्म करने पर विस्फोटक होता है।
$II$. स्वतः-अपचयन: $Cu$ को उसके सल्फाइड अयस्कों से स्वतः-अपचयन प्रक्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है।
$III$. चुंबकीय पदार्थ: $Fe_3O_4$ (मैग्नेटाइट) एक प्रसिद्ध चुंबकीय पदार्थ है।
$IV$. वर्डिग्रिस: $Cu(CH_3COO)_2 \cdot Cu(OH)_2$ वर्डिग्रिस का रासायनिक सूत्र है,जो तांबे की सतह पर बनने वाला एक हरा रंगद्रव्य है।
अतः,सही मिलान $I-D, II-A, III-B, IV-C$ है।

(A) $1)$ जर्मन सिल्वर में सिल्वर की प्रतिशत मात्रा $0 \%$ होती है।
$2)$ जर्मन सिल्वर तांबा,जस्ता और निकल की एक मिश्र धातु है। इसका सामान्य संगठन लगभग $50 \%$ से $61.6 \%$ तांबा,$19 \%$ से $17.2 \%$ जस्ता और $30 \%$ से $21.1 \%$ निकल होता है।
$3)$ अपने नाम के बावजूद,इसमें सिल्वर नहीं होता है। इसलिए,विकल्प $A$ सही है।

(B) हेमेटाइट $(Fe_2O_3)$ से लोहे के निष्कर्षण में ब्लास्ट फर्नेस में कार्बन मोनोऑक्साइड $(CO)$ या कोक $(C)$ का उपयोग करके आयरन ऑक्साइड का अपचयन (रिडक्शन) किया जाता है। यह एक अपचयन प्रक्रिया है।
इसके बाद,पिग आयरन को स्टील में बदलने के लिए कार्बन,सिलिकॉन,मैंगनीज,फास्फोरस और सल्फर जैसी अशुद्धियों को ऑक्सीकरण द्वारा हटाया जाता है।
अतः,पूरी प्रक्रिया में अपचयन (लोहा प्राप्त करने के लिए) और उसके बाद ऑक्सीकरण (इसे स्टील में परिष्कृत करने के लिए) शामिल है।

(D) रेलवे वैगन एक्सल को चारकोल पाउडर में दबे लोहे की छड़ों को गर्म करके बनाया जाता है। इस प्रक्रिया को केस हार्डनिंग कहा जाता है।
पिटवाँ लोहे की सतह पर स्टील की परत जमाकर उसे कठोर बनाने की प्रक्रिया को केस हार्डनिंग कहते हैं। यह पिटवाँ लोहे को चारकोल जैसे कार्बनयुक्त पदार्थों के संपर्क में गर्म करके किया जाता है। इससे सतह पर कार्बन की मात्रा बढ़ जाती है,जिससे यह अधिक कठोर और टिकाऊ हो जाता है।

(B) $I.$ सायनाइड प्रक्रम का उपयोग $Au$ (सोना) और $Ag$ (चांदी) के निष्कर्षण के लिए किया जाता है।
$II.$ फेन प्लवन प्रक्रम का उपयोग $HgS$ (सिनेबार) जैसे सल्फाइड अयस्कों के सांद्रण के लिए किया जाता है।
$III.$ विद्युत अपघटनी अपचयन का उपयोग $Al$ (एल्युमिनियम) जैसी अत्यधिक सक्रिय धातुओं के निष्कर्षण के लिए किया जाता है।
$IV.$ मंडल परिष्करण का उपयोग $Ge$ (जर्मेनियम) और $Si$ (सिलिकॉन) जैसे अर्धचालकों के शुद्धिकरण के लिए किया जाता है।
अतः,सही मिलान $I-(4), II-(2), III-(3), IV-(1)$ है।

(D) दिया गया रासायनिक समीकरण मैकार्थर-फॉरेस्ट प्रक्रिया को दर्शाता है,जिसका उपयोग सोने $(Au)$ और चांदी $(Ag)$ जैसी उत्कृष्ट धातुओं को उनके अयस्कों से निकालने के लिए किया जाता है।
साइनाइड घोल में इन धातुओं के घुलने के लिए संतुलित समीकरण है:
$4M + 8CN^{-} + 2H_2O + O_2 \rightarrow 4[M(CN)_2]^- + 4OH^{-}$
यहाँ,$M$ या तो $Au$ या $Ag$ को दर्शाता है।
इसलिए,$(a)$ और $(b)$ दोनों सही हैं।

(C) निष्कर्षण धातु विज्ञान में,यदि एंट्रॉपी में परिवर्तन $(\Delta S)$ धनात्मक है तो अभिक्रिया एंट्रॉपी द्वारा संचालित होती है,जो आमतौर पर तब होता है जब गैसीय उत्पादों के मोल की संख्या गैसीय अभिकारकों के मोल की संख्या से अधिक होती है।
$A$: $CaCO_{3} \cdot MgCO_{3(s)} \to CaO_{(s)} + MgO_{(s)} + 2CO_{2(g)}$. यहाँ,$\Delta n_g = 2 - 0 = 2 > 0$. एंट्रॉपी बढ़ती है।
$B$: $C_{(s)} + CO_{2(g)} \to 2CO_{(g)}$. यहाँ,$\Delta n_g = 2 - 1 = 1 > 0$. एंट्रॉपी बढ़ती है।
$C$: $2Cu_{2}S + 3O_{2(g)} \to 2Cu_{2}O + 2SO_{2(g)}$. यहाँ,$\Delta n_g = 2 - 3 = -1 < 0$. एंट्रॉपी घटती है।
$D$: $Ni(CO)_{4(g)} \to Ni_{(s)} + 4CO_{(g)}$. यहाँ,$\Delta n_g = 4 - 1 = 3 > 0$. एंट्रॉपी बढ़ती है।
चूंकि अभिक्रिया $C$ में गैसीय मोल की संख्या में कमी होती है,इसलिए यह एंट्रॉपी द्वारा संचालित नहीं है।

(A) मोनेल मेटल मुख्य रूप से निकेल ($Ni$,$65-70\%$) और कॉपर ($Cu$,$20-29\%$) से बनी एक मिश्रधातु है,जिसमें आयरन और मैंगनीज की अल्प मात्रा होती है।
गन मेटल कॉपर,टिन और जिंक की मिश्रधातु है।
सोल्डर लेड और टिन की मिश्रधातु है।
$14$ कैरेट सोना,सोने,चांदी और कॉपर की मिश्रधातु है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(B) $1$. सेरुसाइट $PbCO_3$ है,जिसका सांद्रण फेन प्लवन विधि द्वारा किया जा सकता है।
$2$. लोहे के निष्कर्षण में निस्तापन (Calcination) और प्रगलन (Smelting) का उपयोग होता है,भर्जन (Roasting) का नहीं। अतः कथन $B$ गलत है।
$3$. सर्पेक प्रक्रिया बॉक्साइट के शुद्धिकरण के लिए उपयोग की जाती है,जिसमें उप-उत्पाद $AlN$ है,सिलिकॉन नहीं। अतः कथन $C$ भी गलत है।
$4$. कैसिटेराइट $(SnO_2)$ और रूटाइल $(TiO_2)$ ऑक्साइड अयस्क हैं।

(D) $1$. फेन प्लवन विधि अयस्क और गैंग के कणों के तेल और पानी द्वारा भीगने की भिन्नता के सिद्धांत पर आधारित है। यह सही है।
$2$. $NaCN$ का उपयोग $PbS$ की उपस्थिति में $ZnS$ को फेन बनाने से रोकने के लिए अवसादक के रूप में किया जाता है। यह सही है।
$3$. कैलेमाइन $ZnCO_3$ है,जो एक कार्बोनेट अयस्क है। यह सही है।
$4$. मैलाकाइट कॉपर का अयस्क है जिसका सूत्र $CuCO_3 \cdot Cu(OH)_2$ है। इसलिए,यह कथन कि यह $Zn$ का अयस्क है,गलत है।

(A) . चांदी $(Ag)$ एक उत्कृष्ट धातु है और प्रकृति में मुक्त अवस्था में पाई जाती है।
$B$. क्रोमियम ऑक्साइड $(Cr_2O_3)$ को एल्युमिनोथर्मिक प्रक्रिया द्वारा क्रोमियम धातु में अपचयित किया जाता है।
$C$. वैन-आर्केल विधि का उपयोग टाइटेनियम $(Ti)$ और जिरकोनियम $(Zr)$ जैसी धातुओं के शुद्धिकरण के लिए किया जाता है।
$D$. स्वतः-अपचयन प्रक्रिया का उपयोग कम विद्युत-धनात्मक धातुओं जैसे पारा $(Hg)$,सीसा $(Pb)$ और तांबा $(Cu)$ के सल्फाइड अयस्कों के लिए किया जाता है।
अतः,सही मिलान है: $A-S, B-R, C-Q, D-P$.

(B) सही उत्तर $B$ है।
$A$. टिन $(Sn)$ का निष्कर्षण उसके अयस्क कैसिटराइट $(SnO_2)$ से कार्बन के साथ अपचयन (स्मेल्टिंग) द्वारा किया जाता है। यह सही है।
$B$. एल्युमीनियम $(Al)$ का निष्कर्षण हॉल-हेरोल्ट प्रक्रिया द्वारा किया जाता है,जिसमें पिघले हुए क्रायोलाइट $(Na_3AlF_6)$ में घुले हुए एल्युमिना $(Al_2O_3)$ का विद्युत अपघटन शामिल है। इसमें ऑक्साइड का कार्बन अपचयन शामिल नहीं है। अतः,यह कथन गलत है।
$C$. बेसेमराइजेशन मुख्य रूप से कॉपर मैट से तांबे के निष्कर्षण के लिए उपयोग की जाने वाली प्रक्रिया है। यह सीसा के निष्कर्षण में शामिल नहीं है। यह सही है।
$D$. चांदी $(Ag)$ का निष्कर्षण मैक-आर्थर फॉरेस्ट साइनाइड प्रक्रिया द्वारा किया जाता है,जहाँ अयस्क को $NaCN$ या $KCN$ के तनु घोल के साथ उपचारित किया जाता है। यह सही है।

(D) $1$. टिन स्टोन $(SnO_2)$ अचुंबकीय है,जबकि वोल्फ्रामाइट $(FeWO_4 + MnWO_4)$ चुंबकीय है। अचुंबकीय अयस्क से चुंबकीय अशुद्धियों को दूर करने के लिए विद्युत-चुंबकीय पृथक्करण का उपयोग किया जाता है। अतः,कथन $A$ सही है।
$2$. ब्लास्ट फर्नेस में,$CO$ ऊपरी और मध्य क्षेत्रों में प्राथमिक अपचायक है,जबकि $C$ निचले क्षेत्र में अपचायक के रूप में कार्य करता है। अतः,कथन $B$ सही है।
$3$. $CuFeS_2$ से $Cu$ के निष्कर्षण के दौरान,$FeO$,$SiO_2$ के साथ अभिक्रिया करके $FeSiO_3$ (स्लैग) बनाता है। हेमेटाइट से लोहे के निष्कर्षण के दौरान,$CaO$ (चूना पत्थर से),$SiO_2$ के साथ अभिक्रिया करके $CaSiO_3$ (स्लैग) बनाता है। अतः,कथन $C$ सही है।
$4$. चूंकि सभी कथन $A, B,$ और $C$ सही हैं,इसलिए सही विकल्प $D$ है।

(C) $1$. एलिंगम आरेख में,जिस धातु की रेखा नीचे होती है,वह उस धातु के ऑक्साइड को अपचयित कर सकती है जिसकी रेखा ऊपर होती है। अतः,यदि $M$,$M'O$ के नीचे है,तो $M$,$M'O$ को $M'$ में अपचयित कर सकता है। यह कथन सही है।
$2$. क्षारीय मृदा धातुओं के ऑक्साइड (जैसे $CaO$,$MgO$) प्रकृति में क्षारीय होते हैं। वे वायुमंडल में मौजूद अम्लीय ऑक्साइड (जैसे $CO_2$,$SO_2$) के साथ अभिक्रिया करके कार्बोनेट या सल्फाइट (लवण) बनाते हैं। यह कथन भी सही है।
$3$. इसलिए,दोनों कथन सही हैं।

(D) $1$. $Pb$ (सीसा) को गैलेना $(PbS)$ से मुख्य रूप से इसके ऑक्साइड $(PbO)$ के शेष सल्फाइड $(PbS)$ के साथ स्व-अपचयन द्वारा निकाला जाता है।
$2$. $Cu$ (तांबा) को पोलिंग प्रक्रिया का उपयोग करके परिष्कृत किया जाता है,जहाँ पिघले हुए तांबे को हरे लकड़ी के लट्ठों के साथ हिलाया जाता है ताकि कॉपर$(I)$ ऑक्साइड $(Cu_2O)$ को तांबा धातु में अपचयित किया जा सके।
$3$. $Ag$ (चांदी) को मैक-आर्थर फॉरेस्ट साइनाइड प्रक्रिया के माध्यम से निकाला जाता है,जिसमें हवा की उपस्थिति में $NaCN$ या $KCN$ के तनु घोल के साथ चांदी के अयस्क का निक्षालन किया जाता है।
$4$. चूंकि ये सभी प्रक्रियाएं संबंधित धातुओं के लिए मानक धातुकर्म तकनीकें हैं,इसलिए सही विकल्प $D$ है।

(A) $Cu$ (तांबा) पीतल,कांसा और जर्मन सिल्वर में उपस्थित होता है।
पीतल $Cu$ और $Zn$ की मिश्रधातु है।
कांसा $Cu$ और $Sn$ की मिश्रधातु है।
जर्मन सिल्वर $Cu$,$Zn$ और $Ni$ की मिश्रधातु है।
अतः,$Cu$ इन सभी मिश्रधातुओं में उपस्थित सामान्य धातु है।

(A) $(P). [M(CN)_2]^-$ का निर्माण $Ag$ अयस्क के निक्षालन (लीचिंग) के दौरान होता है।
$(Q). [M(CO)_4]$ यह $Ni(CO)_4$ है,जो $Ni$ के शोधन के लिए मॉन्ड प्रक्रिया के दौरान बनता है।
$(R). MI_4$ यह $TiI_4$ है,जो $Ti$ के शोधन के लिए वैन आर्कल विधि के दौरान बनता है।
$(S). MO$ यह $PbO$ है,जो $PbS$ अयस्क के भर्जन के दौरान बनता है।
अतः,सही मिलान $P-4, Q-1, R-2, S-3$ है।

(A) $(P) \ PbS + 2PbO \xrightarrow{\Delta} 3Pb + SO_2 \uparrow$ स्वतः अपचयन का उदाहरण है।
$(Q) \ PbS + \frac{3}{2}O_2 \xrightarrow{\Delta} PbO + SO_2 \uparrow$ भर्जन है।
$(R) \ PbCO_3 \xrightarrow{\Delta} PbO + CO_2 \uparrow$ निस्तापन है।
$(S) \ PbO + C \xrightarrow{\Delta} Pb + CO \uparrow$ प्रगलन है।
अतः,सही मिलान $P-2, Q-4, R-3, S-1$ है।

(B) लोहे के निष्कर्षण में,हेमेटाइट $(Fe_2O_3)$ को ब्लास्ट फर्नेस में कोक और चूना पत्थर का उपयोग करके पिग आयरन में अपचयित किया जाता है। यह एक सही मिलान है।
कॉपर मैट $Cu_2S$ और $FeS$ का मिश्रण है,और इसका $Cu$ में रूपांतरण बेसेमराइजेशन (स्व-अपचयन) द्वारा होता है।
गैलेना $(PbS)$ को भर्जन (roasting) द्वारा $PbO$ में परिवर्तित किया जाता है (निस्तापन द्वारा नहीं)।
लाल बॉक्साइट को बेयर प्रक्रिया द्वारा शुद्ध किया जाता है,और $Al$ को हॉल-हेरोल्ट विद्युत अपघटनी अपचयन द्वारा प्राप्त किया जाता है।

(D) कथन $(I)$ सही है: $Al$,$Cr$ की तुलना में एक मजबूत अपचायक है क्योंकि $Al_2O_3$ का निर्माण $Cr_2O_3$ की तुलना में अधिक ऊष्माक्षेपी होता है।
कथन $(II)$ सही है: $Al$ का उपयोग थर्माइट प्रक्रिया में $Fe_2O_3$ को $Fe$ में अपचयित करने के लिए किया जाता है।
कथन $(III)$ सही है: $PbO$ को ब्लास्ट फर्नेस में कार्बन द्वारा $Pb$ में अपचयित किया जाता है।
कथन $(IV)$ सही है: $SnO_2$ को कार्बन द्वारा $Sn$ में अपचयित किया जाता है।
चूंकि सभी कथन सही हैं,इसलिए सही विकल्प $D$ है।

(B) सोल्डर $Sn$ (टिन) और $Pb$ (सीसा) से बनी एक मिश्रधातु है। इसलिए,इसमें $Sn$ धातु होती है। इसका संगठन आमतौर पर $Sn + Pb$ होता है।

(A) सही मिलान इस प्रकार हैं:
$(P) \ [M(CN)_2]^-$: यह संकुल $Ag$ द्वारा अयस्क के निक्षालन (MacArthur-Forrest प्रक्रिया) के दौरान बनता है।
$(Q) \ [M(CO)_4]$: यह $Ni(CO)_4$ के अनुरूप है,जो $Ni$ के शोधन के लिए मॉन्ड प्रक्रिया के दौरान बनता है।
$(R) \ MI_4$: यह $TiI_4$ के अनुरूप है,जो $Ti$ के शोधन के लिए वैन आर्कल विधि के दौरान बनता है।
$(S) \ MO$: यह $PbO$ के अनुरूप है,जो लेड अयस्क $(PbS)$ के भर्जन के दौरान बनता है।
अतः,सही क्रम $P-4, Q-1, R-2, S-3$ है।

(A) दी गई मिश्र धातुओं का संगठन इस प्रकार है:
$1$. गन मेटल $= Cu + Sn + Zn$
$2$. सोल्डर $= Sn + Pb$
$3$. बेल मेटल $= Cu + Sn$
$4$. जर्मन सिल्वर $= Ni + Zn + Cu$
अतः,$Cu$,$Sn$,और $Zn$ युक्त मिश्र धातु गन मेटल है.

(D) सही उत्तर $D$ है।
$Al$ का निष्कर्षण गलित $Al_2O_3$ के विद्युत अपघटनी अपचयन द्वारा किया जाता है,जिसमें गलनांक को कम करने और चालकता बढ़ाने के लिए $Na_3AlF_6$ (क्रायोलाइट) और $CaF_2$ (फ्लोर्सपार) मिलाया जाता है।
$Al$ के विद्युत शोधन के लिए जलीय $Al_2(SO_4)_3$ का उपयोग नहीं किया जा सकता है क्योंकि $Al$,$H_2$ से अधिक सक्रिय है और कैथोड पर $Al$ जमा करने के बजाय पानी के साथ प्रतिक्रिया करके $H_2$ गैस उत्पन्न करेगा।
विकल्प $A$ सही है क्योंकि पाइन का तेल फेन कारक के रूप में कार्य करता है।
विकल्प $B$ सही है क्योंकि पोलिंग का उपयोग पिघले हुए तांबे से $Cu_2O$ जैसी अशुद्धियों को दूर करने के लिए किया जाता है।
विकल्प $C$ सही है क्योंकि डोलोमाइट $CaCO_3 \cdot MgCO_3$ है।

(A) बॉक्साइट $(Al_2O_3 \cdot 2H_2O)$ के निक्षालन में,अयस्क में $SiO_2$,$Fe_2O_3$ और $TiO_2$ जैसी अशुद्धियाँ होती हैं।
जब सांद्र $NaOH$ विलयन के साथ उपचारित किया जाता है,तो $Al_2O_3$ घुल कर सोडियम एल्युमिनेट $(Na[Al(OH)_4])$ बनाता है और $SiO_2$ घुल कर सोडियम सिलिकेट $(Na_2SiO_3)$ बनाता है।
अतः,विकल्प $A$ सही है।
विकल्प $B$ गलत है क्योंकि हॉल-हेरोल्ट प्रक्रिया का उपयोग केवल एल्युमीनियम के लिए किया जाता है।
विकल्प $C$ गलत है क्योंकि तांबे का फफोलेदार दिखना $SO_2$ गैस के निकलने के कारण होता है,$CO_2$ के कारण नहीं।
विकल्प $D$ गलत है क्योंकि ढलवां लोहा,कच्चे लोहे से प्राप्त किया जाता है।

(C) मिश्रधातु दो या दो से अधिक धातुओं या एक धातु और एक अधातु का मिश्रण होती है।
$A$. पीतल $Cu$ और $Zn$ की मिश्रधातु है (दोनों धातुएँ हैं)।
$B$. कांसा $Cu$ और $Sn$ की मिश्रधातु है (दोनों धातुएँ हैं)।
$C$. स्टेनलेस स्टील $Fe$,$Cr$,$Ni$ और $C$ की मिश्रधातु है (कार्बन एक अधातु है)।
$D$. अल्निको $Al$,$Ni$,$Co$ और $Fe$ की मिश्रधातु है (सभी धातुएँ हैं)।
अतः,स्टेनलेस स्टील सही उत्तर है क्योंकि इसमें अधातु के रूप में कार्बन मौजूद होता है।

(A) थॉमस स्लैग बेसिक बेसेमर प्रक्रिया द्वारा फॉस्फेटिक लौह अयस्क से स्टील के निर्माण के दौरान प्राप्त एक उप-उत्पाद है। इसमें मुख्य रूप से कैल्शियम फॉस्फेट,$Ca_3(PO_4)_2$,और कैल्शियम सिलिकेट,$CaSiO_3$ होते हैं। अपनी संरचना के कारण,इसका उपयोग मुख्य रूप से उर्वरक के रूप में और सड़क बनाने तथा निर्माण सामग्री के रूप में किया जाता है।

(D) कॉपर पाइराइट्स $(CuFeS_2)$ से कॉपर के निष्कर्षण में निम्नलिखित उप-उत्पाद प्राप्त होते हैं:
$1$. विद्युत अपघटनी शोधन के दौरान एनोड मड से सोना और चांदी प्राप्त किए जाते हैं।
$2$. $FeSiO_3$ (आयरन सिलिकेट) स्लैग के रूप में बनता है,जिसका उपयोग सड़क बनाने में किया जाता है।
$3$. $SO_2$ गैस निकलती है,जिसका उपयोग संपर्क विधि द्वारा $H_2SO_4$ के निर्माण में किया जाता है।
$4$. $FeSO_4$ (फेरस सल्फेट) कॉपर के निष्कर्षण में प्राप्त होने वाला उप-उत्पाद नहीं है। अतः,विकल्प $D$ सही उत्तर है।

(B) कथन $1$ $F$ (गलत) है: $SnO_2$ (कैसिटेराइट) अचुंबकीय है,जबकि वोल्फ्रेमाइट $(FeWO_4 + MnWO_4)$ चुंबकीय है।
कथन $2$ $T$ (सही) है: अर्जेंटाइट $(Ag_2S)$ एक सल्फाइड अयस्क है और इसे फेन प्लवन विधि द्वारा सांद्रित किया जाता है।
कथन $3$ $T$ (सही) है: कॉपर और लेड अयस्कों का निष्कर्षण आंशिक भर्जन के बाद स्व-अपचयन द्वारा किया जाता है।
कथन $4$ $T$ (सही) है: $Fe$ के निष्कर्षण के लिए वात्या भट्टी में,$CO$ कम तापमान पर अपचायक के रूप में कार्य करता है।
अतः,सही क्रम $F, T, T, T$ है।

(A) सही मिलान इस प्रकार है:
$A$. वैन आर्केल विधि का उपयोग टाइटेनियम और जिरकोनियम जैसी धातुओं के शुद्धिकरण के लिए किया जाता है $(A-P)$.
$B$. साल्वे प्रक्रिया का उपयोग सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ के औद्योगिक निर्माण के लिए किया जाता है $(B-Q)$.
$C$. बेसेमराइजेशन कॉपर के निष्कर्षण में कॉपर मैट $(Cu_2S + FeS)$ को ब्लिस्टर कॉपर में अपचयित करने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रक्रिया है $(C-S)$.
$D$. हॉल-हेराल्ट प्रक्रिया एल्युमीनियम प्राप्त करने के लिए एल्युमिना $(Al_2O_3)$ का विद्युत अपघटनी अपचयन है $(D-R)$.
अतः,सही क्रम $A-P, B-Q, C-S, D-R$ है।

(C) $van \ Arkel$ विधि का उपयोग $Zr$ और $Ti$ के शोधन के लिए किया जाता है।
$Kroll$ प्रक्रिया का उपयोग $Ti$ के निष्कर्षण के लिए किया जाता है।
$Distillation$ (आसवन) का उपयोग $Zn$ और $Hg$ जैसी वाष्पशील धातुओं के शुद्धिकरण के लिए किया जाता है।
$Froth \ Floatation$ (फेन प्लवन) मुख्य रूप से सल्फाइड अयस्कों के लिए उपयोग किया जाता है। $Cerussite$ $(PbCO_3)$ एक कार्बोनेट अयस्क है,इसलिए इसका सांद्रण गुरुत्व पृथक्करण या चुंबकीय पृथक्करण द्वारा किया जाता है,न कि फेन प्लवन द्वारा।
अतः,विकल्प $C$ गलत सुमेलित युग्म है।

(A) बेसेमराइजेशन धातुओं के निष्कर्षण के लिए उपयोग की जाने वाली एक धातुकर्म प्रक्रिया है।
$Fe$ (लोहा) के मामले में,पिघले हुए पिग आयरन से कार्बन,सिलिकॉन और मैंगनीज जैसी अशुद्धियों को दूर करने के लिए बेसेमर प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है।
$Cu$ (तांबा) के मामले में,बेसेमर कन्वर्टर का उपयोग पिघले हुए मैट $(Cu_2S + FeS)$ को ब्लिस्टर कॉपर में बदलने के लिए किया जाता है,जिसमें हवा प्रवाहित करके $FeS$ का $FeO$ में ऑक्सीकरण किया जाता है और फिर इसे स्लैग के रूप में हटा दिया जाता है,जिसके बाद $Cu_2S$ का $Cu$ में स्वतः-अपचयन (self-reduction) होता है।
इसलिए,बेसेमराइजेशन $Fe$ और $Cu$ के लिए किया जाता है।

(A) गलत मिलान $A$ है।
बेयर विधि का उपयोग बॉक्साइट अयस्क $(Al_2O_3 \cdot 2H_2O)$ के सांद्रण के लिए किया जाता है,न कि $Al$ धातु के शुद्धिकरण के लिए।
$Al$ धातु का शुद्धिकरण सामान्यतः हूप की विद्युत-अपघटनी विधि द्वारा किया जाता है।