RBSE Class 12th 2025 Chemistry-SS-41-2025 Previous Year Papers

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Paper details

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Board RBSE
Class Class 12th
Exam year 2025
Subject Chemistry-SS-41-2025
Resource type Previous Year Papers
Category RBSE Previous Year Question Papers
Website RBSE Solution

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Rajasthan Board Class 12th Chemistry-SS-41-2025 2025 solved Previous Year Question Papers

उच्च माध्यमिक परीक्षा, 2025

SENIOR SECONDARY EXAMINATION, 2025

रसायन विज्ञान
CHEMISTRY

समय : 3 घण्टे 5 मिनट     पूर्णांक : 56


परीक्षार्थियों के लिए सामान्य निर्देश :
GENERAL INSTRUCTIONS TO THE EXAMINEES :

  1. परीक्षार्थी सर्वप्रथम अपने प्रश्न-पत्र पर नामांक अनिवार्यतः लिखें।
    Candidate must write first his / her Roll No. on the question paper compulsorily.
  2. सभी प्रश्न अनिवार्य हैं।
    All the questions are compulsory.
  3. प्रत्येक प्रश्न का उत्तर दी गई उत्तर-पुस्तिका में ही लिखें।
    Write the answer to each question in the given answer-book only.
  4. जिन प्रश्नों के आन्तरिक खण्ड हैं, उन सभी के उत्तर एक साथ ही लिखें।
    For questions having more than one part, the answers to those parts are to be written together in continuity.
  5. प्रश्न-पत्र के हिन्दी व अंग्रेजी रूपांतरण में किसी प्रकार की त्रुटि / अंतर / विरोधाभास होने पर हिन्दी भाषा के प्रश्न को सही मानें।
    If there is any difference / contradiction in Hindi & English version of the question paper, the question of Hindi version should be treated valid.
  6. प्रश्न का उत्तर लिखने से पूर्व प्रश्न का क्रमांक अवश्य लिखें।
    Write down the serial number of the question before attempting it.
  7. प्रश्न क्रमांक 4 से 8 में आन्तरिक विकल्प हैं।
    Question No. 4 to 8 have internal choice.

No. of Questions : 15     No. of Printed Pages : 8

SS-4-Chem.

TEAR HERE     प्रश्न पत्र को खोलने के लिए यहाँ फाड़ें

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खण्ड - अ / SECTION - A

बहुविकल्पात्मक प्रश्न (i से xviii) / Multiple Choice Questions (i to xviii)

निम्नलिखित प्रश्नों का सही विकल्प चुनकर दी गई उत्तरपुस्तिका में लिखिए।
Select the correct option of the following questions and write in the given answer book.

  1. MgSO₄ के पूर्ण वियोजन के लिए वांट हॉफ कारक (i) का मान है -
    The value of Van't Hoff factor (i) for complete dissociation of MgSO₄ is -

    • (A) 1
    • (B) 2
    • (C) 3
    • (D) 4

    व्याख्या: MgSO₄ पूर्ण वियोजन पर Mg²⁺ और SO₄²⁻ में विभाजित होता है, अतः कणों की संख्या दोगुनी हो जाती है, इसलिए i = 2.

  2. प्रतिरोधकता (विशिष्ट प्रतिरोध) की SI इकाई है -
    SI unit of resistivity (specific resistance) is -

    • (A) Ω
    • (B) Ω⁻¹
    • (C) Ω m
    • (D) Ω m⁻¹

    व्याख्या: प्रतिरोधकता का SI मात्रक ओम-मीटर (Ω m) होता है, जो प्रतिरोध और लंबाई के अनुपात से प्राप्त होता है।

  3. गलित सोडियम क्लोराइड के वैद्युतअपघटन के उत्पाद हैं -
    The products of the electrolysis of molten sodium chloride are -

    • (A) Na(s) एवं H₂(g)
    • (B) NaOH एवं H₂SO₄
    • (C) H₂(g) एवं Cl₂(g)
    • (D) Na(s) एवं Cl₂(g)

    व्याख्या: गलित NaCl के विद्युत अपघटन में कैथोड पर सोडियम धातु (Na) और एनोड पर क्लोरीन गैस (Cl₂) प्राप्त होती है।

प्रश्न (iv) / Question (iv)

द्वितीय कोटि अभिक्रिया के लिए वेग स्थिरांक की इकाई है -
The unit of rate constant for second order reaction is -

  1. s⁻¹
  2. mol L⁻¹ s⁻¹
  3. mol⁻¹ L s⁻¹
  4. mol² L² s⁻¹

व्याख्या: द्वितीय कोटि अभिक्रिया के लिए वेग स्थिरांक (k) की इकाई = (सांद्रता)⁻¹ (समय)⁻¹ = mol⁻¹ L s⁻¹ होती है।

प्रश्न (v) / Question (v)

एक्टिनॉयड श्रेणी का तत्व है -
Element of actinoid series is -

  1. थोरियम (Thorium)
  2. सीरियम (Cerium)
  3. कैडमियम (Cadmium)
  4. क्रोमियम (Chromium)

व्याख्या: एक्टिनॉयड श्रेणी में परमाणु क्रमांक 90 (थोरियम) से 103 तक के तत्व आते हैं। सीरियम लैंथेनॉयड श्रेणी का तत्व है, जबकि कैडमियम और क्रोमियम संक्रमण धातु हैं।

प्रश्न (vi) / Question (vi)

जलीय विलयन में रंगहीन धातु आयन है -
Colourless metal ion in aqueous solution is -

  1. Cu²⁺
  2. Zn²⁺
  3. Mn²⁺
  4. V²⁺

व्याख्या: Zn²⁺ आयन का d-उपकोश पूर्ण भरा (3d¹⁰) होता है, जिसमें d-d संक्रमण संभव नहीं है, अतः यह रंगहीन होता है। Cu²⁺ (नीला), Mn²⁺ (गुलाबी) और V²⁺ (बैंगनी) रंगीन आयन हैं।

प्रश्न (vii) होमोलेप्टिक संकुल है -

  1. [Co(NH₃)₅Cl]²⁺
  2. [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺
  3. [CoCl₂(en)₂]⁺
  4. [Co(NH₃)₆]³⁺

व्याख्या: होमोलेप्टिक संकुल वे होते हैं जिनमें केंद्रीय धातु आयन से केवल एक ही प्रकार के लिगैंड जुड़े होते हैं। [Co(NH₃)₆]³⁺ में केवल अमोनिया (NH₃) लिगैंड उपस्थित हैं, जबकि अन्य विकल्पों में एक से अधिक प्रकार के लिगैंड हैं।


प्रश्न (viii) [Cr(NH₃)₄(H₂O)₂]Cl₃ संकुल में Cr की उपसहसंयोजन संख्या है -

  1. 3
  2. 9
  3. 5
  4. 6

व्याख्या: उपसहसंयोजन संख्या केंद्रीय धातु आयन से सीधे जुड़े लिगैंडों की कुल संख्या होती है। [Cr(NH₃)₄(H₂O)₂]Cl₃ में Cr से 4 अमोनिया (NH₃) और 2 जल (H₂O) लिगैंड जुड़े हैं, अतः कुल उपसहसंयोजन संख्या = 4 + 2 = 6 है।


प्रश्न (ix) थायोनिल क्लोराइड है -

  1. SOCl₂
  2. SO₂Cl₂
  3. COCl₂
  4. S₂Cl₂

व्याख्या: थायोनिल क्लोराइड का रासायनिक सूत्र SOCl₂ है। इसका उपयोग कार्बनिक रसायन में अल्कोहल को एल्किल क्लोराइड में बदलने के लिए अभिकर्मक के रूप में किया जाता है।

प्रश्न (x) / Question (x)

बेन्जिलिक हैलाइड में हैलोजन परमाणु से जुड़े कार्बन परमाणु की संकरित अवस्था है –

The hybridised state of carbon atom attached to halogen atom in benzylic halide is –

  • (A) sp
  • (B) sp²
  • (C) sp³
  • (D) sp³d

व्याख्या / Explanation: बेन्जिलिक हैलाइड में हैलोजन परमाणु एक sp³ संकरित कार्बन से जुड़ा होता है, क्योंकि यह कार्बन बेंजीन वलय से सीधे जुड़ा होता है और चार एकल बंध बनाता है।

प्रश्न (xi) / Question (xi)

अधोलिखित में से असममित ईथर है –

Asymmetrical ether among the following is –

  • (A) CH₃–O–CH₃
  • (B) C₂H₅–O–C₂H₅
  • (C) C₆H₅–O–C₆H₅
  • (D) C₆H₅–O–CH₃

व्याख्या / Explanation: असममित ईथर में ऑक्सीजन से जुड़े दोनों एल्किल/एरिल समूह भिन्न होते हैं। C₆H₅–O–CH₃ में एक फिनाइल और एक मिथाइल समूह है, अतः यह असममित है।

प्रश्न (xii) / Question (xii)

CH₃–CH₂–OH —(H₂SO₄, 443 K)→ [A]

Main product [A] in the above reaction is –

  • (A) CH₃–O–CH₃
  • (B) C₂H₅–O–C₂H₅
  • (C) CH₃–CH = CH₂
  • (D) CH₂ = CH₂

व्याख्या / Explanation: एथेनॉल को सांद्र H₂SO₄ के साथ 443 K पर गर्म करने पर निर्जलीकरण होता है और एथीन (CH₂=CH₂) मुख्य उत्पाद बनता है।

xiii) निम्नलिखित में से कौनसा ऐल्डिहाइड कैनिज़ारो अभिक्रिया देता है?

Which of the following aldehydes undergo Cannizzaro reaction?

  1. CH₃CHO
  2. CH₃CH₂CHO
  3. (CH₃)₂CHCHO
  4. C₆H₅CHO
Explanation: Cannizzaro reaction occurs with aldehydes that have no α-hydrogen atom. Among the given options, only benzaldehyde (C₆H₅CHO) lacks α-hydrogen, hence it undergoes Cannizzaro reaction.

xiv) अधोलिखित में से प्रबलतम अम्ल है?

Strongest acid among the following is:

  1. FCH₂COOH
  2. ClCH₂COOH
  3. BrCH₂COOH
  4. CH₃COOH
Explanation: Fluorine is the most electronegative element, so it exerts the strongest inductive effect (-I effect), stabilizing the conjugate base (carboxylate ion) the most. Hence, FCH₂COOH is the strongest acid among the given haloacetic acids.

xv) हिन्सबर्ग अभिकर्मक है?

Hinsberg's reagent is:

  1. C₆H₅SO₂Cl
  2. C₆H₅SO₂Cl₂
  3. C₆H₅SOCl₂
  4. C₆H₅SO₂Cl
Explanation: Hinsberg's reagent is benzenesulfonyl chloride (C₆H₅SO₂Cl). It is used to distinguish between primary, secondary, and tertiary amines.

प्रश्न xvi

CH₃–NH–CH₂–CH₃ का IUPAC नाम है -

  1. प्रोपेन-1-ऐमीन
  2. प्रोपेन-2-ऐमीन
  3. N-मेथिलएथेनेमीन
  4. N-एथिलमेथेनमीन

IUPAC name of CH₃–NH–CH₂–CH₃ is -

  1. Propan-1-amine
  2. Propan-2-amine
  3. N-Methylethanamine
  4. N-Ethylmethanamine

व्याख्या: यह एक द्वितीयक ऐमीन है जिसमें एथिल समूह (CH₃CH₂–) से जुड़े नाइट्रोजन पर एक मेथिल समूय (CH₃–) उपस्थित है। IUPAC नियमानुसार इसे N-मेथिलएथेनेमीन कहते हैं।

प्रश्न xvii

डाइसैकैराइड है -

  1. ग्लूकोस
  2. फ्रक्टोज़
  3. सुक्रोज़
  4. स्टार्च

Disaccharide is -

  1. Glucose
  2. Fructose
  3. Sucrose
  4. Starch

व्याख्या: डाइसैकैराइड दो मोनोसैकैराइड इकाइयों से मिलकर बनता है। ग्लूकोज और फ्रक्टोज मोनोसैकैराइड हैं, स्टार्च एक पॉलीसैकैराइड है, जबकि सुक्रोज (गन्ना शर्करा) एक डाइसैकैराइड है जो ग्लूकोज और फ्रक्टोज से बना होता है।

प्रश्न xviii

अनावश्यक ऐमीनो अम्ल है -

  1. वेलिन
  2. ल्यूसीन
  3. लाइसीन
  4. ग्लाइसीन

Non-essential amino acid is -

  1. Valine
  2. Leucine
  3. Lysine
  4. Glycine

व्याख्या: अनावश्यक ऐमीनो अम्ल वे होते हैं जिन्हें शरीर स्वयं संश्लेषित कर सकता है और इन्हें आहार में लेना अनिवार्य नहीं है। ग्लाइसीन एक अनावश्यक ऐमीनो अम्ल है, जबकि वेलिन, ल्यूसीन और लाइसीन आवश्यक ऐमीनो अम्ल हैं जिन्हें भोजन से प्राप्त करना आवश्यक है।

2) रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए :- (i से x)

Fill in the blanks :- (i to x)

  1. i) हिमांक अवनमन स्थिरांक (Kf) की इकाई ........... है।
    The unit of freezing point depression constant (Kf) is

    उत्तर: K kg mol-1 (या °C kg mol-1)

  2. ii) सांद्रता घटने के साथ मोलर चालकता ............ है।
    Molar conductivity with decrease in concentration

    उत्तर: बढ़ती है (increases)

  3. iii) उच्च दाब पर, गैसीय अमोनिया का तप्त प्लैटिनम सतह पर विघटन ............. कोटि की अभिक्रिया का उदाहरण है।
    At high pressure, the decomposition of gaseous ammonia on a hot platinum surface is an example of ......... order reaction.

    उत्तर: शून्य (zero)

  4. iv) वसा के हाइड्रोजनन में .............. उत्प्रेरक के रूप में प्रयुक्त होता है।
    ........... is used as catalyst in the hydrogenation of fats.

    उत्तर: निकेल (Nickel / Ni)

  5. v) Fe(CO)5 में आयरन की ऑक्सीकरण अवस्था .............. है।
    Oxidation state of iron in Fe(CO)5 is

    उत्तर: 0 (शून्य)

  6. vi) मेथेनॉल का क्वथनांक ............ K है।
    The boiling point of methanol is ......... K.

    उत्तर: 337.8 K (लगभग 338 K)

  7. vii) H2SO4 एवं HgSO4 की उपस्थिति में एथाइन के जलयोजन से ............. प्राप्त होता है।
    ........... is obtained on addition of water to ethyne in presence of H2SO4 and HgSO4.

    उत्तर: एथेनल (एसीटैल्डिहाइड) / Ethanal (Acetaldehyde)

  8. viii) विटामिन B एवं ............ जल में विलेय विटामिन हैं।
    Water soluble Vitamins are Vitamin B and

    उत्तर: विटामिन C (Vitamin C)

  9. ix) सूक्रोस जल अपघटन पर ग्लूकोस तथा ............ देता है।
    Sucrose on hydrolysis gives glucose and

    उत्तर: फ्रक्टोस (Fructose)

अति लघुत्तरात्मक प्रश्न (Very Short Answer Type Questions)

(निम्न प्रश्नों के उत्तर एक शब्द या एक पंक्ति में दीजिए)
(Answer the following questions in one word or one line)

  1. i) मोललता की परिभाषा लिखिए।
    Write the definition of molality.

    उत्तर: मोललता किसी विलयन में प्रति किलोग्राम विलायक में उपस्थित विलेय के मोलों की संख्या है।
    Answer: Molality is the number of moles of solute present per kilogram of solvent.

  2. ii) राउल्ट के नियम का गणितीय रूप लिखिए।
    Write the mathematical form of Raoult's law.

    उत्तर: राउल्ट के नियम का गणितीय रूप: P = P° × X, जहाँ P विलयन का वाष्प दाब, P° शुद्ध विलायक का वाष्प दाब, और X विलायक का मोल अंश है।
    Answer: Mathematical form of Raoult's law: P = P° × X, where P is the vapour pressure of the solution, P° is the vapour pressure of the pure solvent, and X is the mole fraction of the solvent.

  3. iii) जटिल अभिक्रियाओं को परिभाषित कीजिए।
    Define the complex reactions.

    उत्तर: जटिल अभिक्रियाएँ वे अभिक्रियाएँ हैं जो एक से अधिक चरणों में होती हैं और जिनमें मध्यवर्ती उत्पाद बनते हैं।
    Answer: Complex reactions are those reactions that occur in more than one step and involve the formation of intermediate products.

  4. iv) K₃[Cr(C₂O₄)₃] संकुल का IUPAC नाम लिखिए।
    Write IUPAC name of the K₃[Cr(C₂O₄)₃] complex.

    उत्तर: पोटैशियम ट्राइऑक्सैलेटो क्रोमेट(III)
    Answer: Potassium trioxalatochromate(III)

  5. v) ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक का कोई एक उदाहरण लिखिए।
    Write any one example of Grignard's reagent.

    उत्तर: मिथाइल मैग्नीशियम क्लोराइड (CH₃MgCl)
    Answer: Methyl magnesium chloride (CH₃MgCl)

  6. vi) फिटिग अभिक्रिया का रासायनिक समीकरण लिखिए।
    Write chemical equation of Fittig reaction.

    उत्तर: 2C₆H₅Br + 2Na → C₆H₅–C₆H₅ + 2NaBr (शुष्क ईथर में)
    Answer: 2C₆H₅Br + 2Na → C₆H₅–C₆H₅ + 2NaBr (in dry ether)

  7. vii) सैलिसिलिक अम्ल के ऐसीटिलन से प्राप्त यौगिक का नाम लिखिए।
    Write the name of compound obtained from the acetylation of salicylic acid.

    उत्तर: एस्पिरिन (एसीटिल सैलिसिलिक अम्ल)
    Answer: Aspirin (Acetyl salicylic acid)

  8. viii) निम्नलिखित यौगिकों को जलीय विलयन में उनकी क्षारकीय प्रबलता के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित कीजिए:
    NH₃, C₆H₅NH₂, (C₂H₅)₂NH, (C₂H₅)₃N
    Arrange the following compounds in increasing order of their basic strength in aqueous solution:
    NH₃, C₆H₅NH₂, (C₂H₅)₂NH, (C₂H₅)₃N

    उत्तर: C₆H₅NH₂ < NH₃ < (C₂H₅)₃N < (C₂H₅)₂NH
    Answer: C₆H₅NH₂ < NH₃ < (C₂H₅)₃N < (C₂H₅)₂NH

  9. ix) तंतुमय प्रोटीन के दो उदाहरण लिखिए।
    Write two examples of fibrous proteins.

    उत्तर: केराटिन (बाल, नाखून) और कोलेजन (त्वचा, टेंडन)
    Answer: Keratin (hair, nails) and Collagen (skin, tendons)

  10. x) DNA की द्विकुंडलनी संरचना का चित्र बनाइए।
    Draw a diagram of double strand helix structure for DNA.

    उत्तर: DNA की द्विकुंडलनी संरचना में दो पॉलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखलाएँ एक-दूसरे के चारों ओर लिपटी होती हैं, जो हाइड्रोजन बंधों द्वारा जुड़ी होती हैं। (चित्र छात्र स्वयं बनाएँ)
    Answer: The double helix structure of DNA consists of two polynucleotide chains coiled around each other, joined by hydrogen bonds. (Students should draw the diagram themselves)

खण्ड - व

SECTION - B

लघुत्तरात्मक प्रश्न :- (उत्तर सीमा लगभग 50 शब्द)

Short answer type questions :- (Answer limit about 50 words)

4. 4.0 g NaOH को जल में घोलकर 500 mL विलयन बनाया गया। विलयन की मोलरता की गणना कीजिए।

500 mL solution was prepared by dissolving 4.0 g of NaOH in water. Calculate the molarity of the solution.

हल:

NaOH का मोलर द्रव्यमान = 23 + 16 + 1 = 40 g/mol

NaOH के मोल = द्रव्यमान / मोलर द्रव्यमान = 4.0 g / 40 g/mol = 0.1 mol

विलयन का आयतन = 500 mL = 0.5 L

मोलरता (M) = मोल / आयतन (L) = 0.1 mol / 0.5 L = 0.2 M

उत्तर: विलयन की मोलरता 0.2 M है।

5. प्रतिलोम परासरण को दर्शाता हुआ चित्र बनाइए।

Draw a diagram showing reverse osmosis.

चित्र का विवरण: प्रतिलोम परासरण में, एक अर्धपारगम्य झिल्ली के एक ओर खारा पानी (अधिक सांद्रता) और दूसरी ओर शुद्ध पानी (कम सांद्रता) होता है। खारे पानी की ओर बाहरी दबाव (परासरण दबाव से अधिक) लगाया जाता है, जिससे शुद्ध पानी अर्धपारगम्य झिल्ली के पार विपरीत दिशा में प्रवाहित होता है।

(चित्र में: एक बर्तन जिसमें अर्धपारगम्य झिल्ली लगी है, एक ओर खारा पानी और दूसरी ओर शुद्ध पानी, तथा खारे पानी की ओर दबाव डालने वाला पिस्टन दिखाएँ।)

6. निकैल-कैडमियम सेल का नामांकित चित्र बनाइए।

Draw a labelled diagram of nickel-cadmium cell.

चित्र का विवरण: निकैल-कैडमियम सेल में निम्नलिखित भाग होते हैं:

  • एनोड (ऋणात्मक इलेक्ट्रोड): कैडमियम (Cd)
  • कैथोड (धनात्मक इलेक्ट्रोड): निकैल ऑक्साइड हाइड्रॉक्साइड (NiO(OH))
  • विद्युत अपघट्य: पोटैशियम हाइड्रॉक्साइड (KOH) का सांद्र विलयन
  • अर्ध-अभिक्रियाएँ:
    एनोड: Cd + 2OH⁻ → Cd(OH)₂ + 2e⁻
    कैथोड: 2NiO(OH) + 2H₂O + 2e⁻ → 2Ni(OH)₂ + 2OH⁻

(चित्र में: एक बंद सेल जिसमें दो इलेक्ट्रोड, विद्युत अपघट्य और बाहरी परिपथ दिखाएँ।)

7. Fe³⁺ (aq.) आयन के लिए 'प्रचक्रण-मात्र' चुंबकीय आघूर्ण की गणना कीजिए।

Calculate the spin-only magnetic moment for Fe³⁺ (aq.) ion.

हल:

Fe का परमाणु क्रमांक = 26

Fe का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: [Ar] 3d⁶ 4s²

Fe³⁺ आयन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: [Ar] 3d⁵ (तीन इलेक्ट्रॉन निकल जाते हैं)

3d⁵ में, सभी पाँच इलेक्ट्रॉन अयुग्मित होते हैं (हुंड के नियम के अनुसार)।

अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या (n) = 5

प्रचक्रण-मात्र चुंबकीय आघूर्ण (μ) = √[n(n+2)] = √[5(5+2)] = √35 ≈ 5.92 B.M.

उत्तर: Fe³⁺ आयन का प्रचक्रण-मात्र चुंबकीय आघूर्ण लगभग 5.92 B.M. है।

8. लैन्थेनाइड आकुंचन को समझाइए।

Explain Lanthanoid contraction.

व्याख्या: लैन्थेनाइड श्रेणी (Ce से Lu) में परमाणु क्रमांक बढ़ने के साथ परमाणु त्रिज्या और आयनिक त्रिज्या में नियमित कमी को लैन्थेनाइड आकुंचन कहते हैं। यह 4f कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों के खराब परिरक्षण प्रभाव के कारण होता है, जिससे नाभिकीय आवेश में वृद्धि का प्रभाव बाहरी इलेक्ट्रॉनों पर अधिक पड़ता है और त्रिज्या घटती है।

9. निम्नलिखित पदों को परिभाषित कीजिए -

Define the following terms -

  1. ध्रुवण घूर्णकता (Optical activity)

    परिभाषा: किसी यौगिक की समतल-ध्रुवित प्रकाश के ध्रुवण तल को घुमाने की क्षमता को ध्रुवण घूर्णकता कहते हैं। यदि यह दक्षिणावर्त घुमाता है तो प्रकाश-घूर्णी (dextrorotatory) और यदि वामावर्त घुमाता है तो वाम-घूर्णी (laevorotatory) कहलाता है।

  2. काइरलता (Chirality)

    परिभाषा: काइरलता एक अणु का वह गुण है जिसमें वह अपने दर्पण प्रतिबिंब पर आरोपित नहीं हो सकता, ठीक वैसे ही जैसे बायाँ हाथ दाएँ हाथ पर आरोपित नहीं होता। ऐसे अणु प्रकाशिक सक्रिय होते हैं और इनमें एक असममित कार्बन परमाणु (चार भिन्न समूहों से जुड़ा) पाया जाता है।

प्रश्न 0: एकाण्विक नाभिकरागी प्रतिस्थापन अभिक्रिया की क्रियाविधि को समझाइए। (I4)

Explain the mechanism of unimolecular nucleophilic substitution reaction.

एकाण्विक नाभिकरागी प्रतिस्थापन (SN1) अभिक्रिया की क्रियाविधि:

यह दो चरणों में होती है:

  1. प्रथम चरण (धीमा): तृतीयक ऐल्किल हैलाइड (R-X) का आयनन होकर एक कार्बोकैटायन (R+) और एक हैलाइड आयन (X-) बनता है। यह चरण धीमा और दर-निर्धारण चरण है।
  2. द्वितीय चरण (तेज़): नाभिकरागी (Nu-) कार्बोकैटायन पर आक्रमण करता है, जिससे उत्पाद (R-Nu) बनता है।

क्रियाविधि का सारांश:

R-X → R+ + X- (धीमा)
R+ + Nu- → R-Nu (तेज़)

इस अभिक्रिया की दर केवल ऐल्किल हैलाइड की सांद्रता पर निर्भर करती है, न कि नाभिकरागी की सांद्रता पर। यह अभिक्रिया प्रायः तृतीयक हैलाइडों के साथ होती है और इसमें पुनर्विन्यास संभव है।

प्रश्न 1: निम्नलिखित यौगिकों के संरचनात्मक सूत्र लिखिए - [६+ ३८ IY)

Write structural formula of the following compounds -

a) आइसोप्रोपिल ऐल्कोहॉल (Isopropyl alcohol)

CH3-CH(OH)-CH3

या (CH3)2CHOH

b) द्वितीयक-ब्यूटिल ऐल्कोहॉल (Sec-Butyl alcohol)

CH3-CH(OH)-CH2-CH3

या CH3CH(OH)CH2CH3

प्रश्न 2: फ़ीनॉल की अनुनादी संरचनाएं बनाइए। (7॥॥)

Draw the resonating structure of phenol.

फ़ीनॉल (C6H5OH) की अनुनादी संरचनाएं निम्नलिखित हैं:

  1. मूल संरचना: बेंज़ीन वलय से जुड़ा -OH समूह (C6H5-OH)
  2. अनुनादी संरचना I: ऑक्सीजन पर ऋणात्मक आवेश और ऑर्थो स्थिति पर धनात्मक आवेश
  3. अनुनादी संरचना II: ऑक्सीजन पर ऋणात्मक आवेश और पैरा स्थिति पर धनात्मक आवेश
  4. अनुनादी संरचना III: ऑक्सीजन पर ऋणात्मक आवेश और दूसरी ऑर्थो स्थिति पर धनात्मक आवेश

इन अनुनादी संरचनाओं के कारण फ़ीनॉल में -OH समूह का इलेक्ट्रॉन-दाता प्रभाव होता है, जो बेंज़ीन वलय को सक्रिय करता है।

प्रश्न 3: निम्नलिखित रासायनिक समीकरणों को पूर्ण कीजिए एवं मुख्य उत्पाद लिखिए - [44% = V4]

Complete the following chemical equations and write the main product -

a) बेंज़ीन + CH3Cl → (निर्जल AlCl3 की उपस्थिति में)

पूर्ण समीकरण:

C6H6 + CH3Cl → (निर्जल AlCl3) → C6H5CH3 + HCl

मुख्य उत्पाद: टॉलूईन (Methylbenzene)

व्याख्या: यह फ्रीडेल-क्राफ्ट्स ऐल्किलीकरण अभिक्रिया है, जिसमें बेंज़ीन वलय पर मिथाइल समूह जुड़ता है।

b) ऐसीटोन + हाइड्राज़ीन → (H+ उत्प्रेरक की उपस्थिति में)

पूर्ण समीकरण:

CH3-CO-CH3 + H2N-NH2 → (H+) → CH3-C(=N-NH2)-CH3 + H2O

मुख्य उत्पाद: ऐसीटोन हाइड्राज़ोन (Acetone hydrazone)

व्याख्या: यह एक संघनन अभिक्रिया है जिसमें कार्बोनिल समूह हाइड्राज़ीन के साथ अभिक्रिया करके हाइड्राज़ोन बनाता है और पानी निकलता है।

खण्ड - स / SECTION - C

दीर्घ उत्तरात्मक प्रश्न (उत्तर सीमा लगभग 100 शब्द)

Long answer type questions (Answer limit about 100 words)


4. (अ) फैराडे का वैद्युतअपघटन का प्रथम नियम लिखिए।

a) Write Faraday's first law of electrolysis.

फैराडे का प्रथम नियम: किसी विद्युत अपघट्य में से विद्युत धारा प्रवाहित करने पर इलेक्ट्रोड पर जिस किसी पदार्थ की मात्रा मुक्त होती है या निक्षेपित होती है, वह विलयन में से प्रवाहित विद्युत की मात्रा के समानुपाती होती है।

Faraday's first law of electrolysis states that the mass of a substance deposited or liberated at an electrode during electrolysis is directly proportional to the quantity of electricity passed through the electrolyte.

गणितीय रूप: m ∝ Q या m = ZQ, जहाँ m = पदार्थ का द्रव्यमान, Q = प्रवाहित आवेश (कूलॉम), Z = विद्युत रासायनिक तुल्यांक।

(ब) 298 K पर 0.01 M KCl विलयन की चालकता 0.00141 S cm⁻¹ है। 0.01 M KCl विलयन की मोलर चालकता का परिकलन कीजिए।

b) The conductivity of 0.01 M KCl solution at 298 K is 0.00141 S cm⁻¹. Calculate the molar conductivity of 0.01 M KCl solution.

हल:

दिया गया है:

  • चालकता (κ) = 0.00141 S cm⁻¹
  • मोलर सांद्रता (C) = 0.01 M = 0.01 mol L⁻¹

मोलर चालकता (Λm) का सूत्र:

Λm = (κ × 1000) / C

जहाँ 1000 का गुणांक cm³ को L में बदलने के लिए है।

Λm = (0.00141 × 1000) / 0.01

Λm = 1.41 / 0.01

Λm = 141 S cm² mol⁻¹

अतः 0.01 M KCl विलयन की मोलर चालकता 141 S cm² mol⁻¹ है।


अथवा / OR

4. (अ) फैराडे का वैद्युतअपघटन का द्वितीय नियम लिखिए।

a) Write Faraday's second law of electrolysis.

फैराडे का द्वितीय नियम: जब विभिन्न विद्युत अपघट्यों में समान मात्रा में विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है, तो विभिन्न इलेक्ट्रोडों पर मुक्त होने वाले पदार्थों के द्रव्यमान उनके रासायनिक तुल्यांकी भारों के समानुपाती होते हैं।

Faraday's second law of electrolysis states that when the same quantity of electricity is passed through different electrolytes, the masses of the substances liberated at the electrodes are directly proportional to their chemical equivalent weights.

गणितीय रूप: m₁ / m₂ = E₁ / E₂, जहाँ m₁ और m₂ पदार्थों के द्रव्यमान हैं तथा E₁ और E₂ उनके तुल्यांकी भार हैं।

(ब) 298 K पर 0.05 M NaOH विलयन की चालकता 0.01150 S cm⁻¹ है। 0.05 M NaOH विलयन की मोलर चालकता का परिकलन कीजिए।

b) The conductivity of 0.05 M NaOH solution at 298 K is 0.01150 S cm⁻¹. Calculate the molar conductivity of 0.05 M NaOH solution.

हल:

दिया गया है:

  • चालकता (κ) = 0.01150 S cm⁻¹
  • मोलर सांद्रता (C) = 0.05 M = 0.05 mol L⁻¹

मोलर चालकता (Λm) का सूत्र:

Λm = (κ × 1000) / C

Λm = (0.01150 × 1000) / 0.05

Λm = 11.50 / 0.05

Λm = 230 S cm² mol⁻¹

अतः 0.05 M NaOH विलयन की मोलर चालकता 230 S cm² mol⁻¹ है।


5. संयोजकता आबंध सिद्धान्त के आधार पर [FeF₆]³⁻ आयन की ज्यामिति और चुंबकीय प्रकृति को समझाइए।

Explain the geometry and magnetic nature of the complex ion [FeF₆]³⁻ on the basis of valence bond theory.

व्याख्या:

1. केंद्रीय धातु आयन की ऑक्सीकरण अवस्था: [FeF₆]³⁻ में Fe की ऑक्सीकरण अवस्था +3 है (Fe³⁺)। Fe (Z=26) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: [Ar] 3d⁶ 4s²। Fe³⁺ का विन्यास: [Ar] 3d⁵।

2. संकरण: F⁻ एक दुर्बल क्षेत्र लिगैंड है। यह 3d इलेक्ट्रॉनों का युग्मन नहीं कर पाता। अतः Fe³⁺ में 3d कक्षकों में 5 अयुग्मित इलेक्ट्रॉन रहते हैं। संकरण के लिए एक 4s, तीन 4p और दो 4d कक्षक (बाह्य कक्षक) उपयोग होते हैं, जिससे sp³d² संकरण बनता है।

3. ज्यामिति: sp³d² संकरण के कारण [FeF₆]³⁻ आयन की ज्यामिति अष्टफलकीय (Octahedral) होती है।

4. चुंबकीय प्रकृति: चूँकि इसमें 5 अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं, इसलिए यह अनुचुंबकीय (Paramagnetic) है। इसका चुंबकीय आघूर्ण √[n(n+2)] = √[5(5+2)] = √35 ≈ 5.92 BM होता है।


अथवा / OR

5. संयोजकता आबंध सिद्धान्त के आधार पर [Ni(CN)₄]²⁻ संकुल आयन की ज्यामिति और चुंबकीय प्रकृति को समझाइए।

Explain the geometry and the magnetic nature of the complex ion [Ni(CN)₄]²⁻ on the basis of valence bond theory.

व्याख्या:

1. केंद्रीय धातु आयन की ऑक्सीकरण अवस्था: [Ni(CN)₄]²⁻ में Ni की ऑक्सीकरण अवस्था +2 है (Ni²⁺)। Ni (Z=28) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: [Ar] 3d⁸ 4s²। Ni²⁺ का विन्यास: [Ar] 3d⁸।

2. संकरण: CN⁻ एक प्रबल क्षेत्र लिगैंड है। यह 3d इलेक्ट्रॉनों का युग्मन कर देता है। Ni²⁺ में 3d कक्षकों में 8 इलेक्ट्रॉन युग्मित होकर 4 युग्म बनाते हैं, जिससे एक 3d कक्षक खाली रह जाता है। यह खाली 3d कक्षक, एक 4s और दो 4p कक्षक मिलकर dsp² संकरण (आंतरिक कक्षक संकरण) बनाते हैं।

3. ज्यामिति: dsp² संकरण के कारण [Ni(CN)₄]²⁻ आयन की ज्यामिति समतलीय वर्गाकार (Square planar) होती है।

4. चुंबकीय प्रकृति: चूँकि सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित हैं और कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं है, इसलिए यह प्रतिचुंबकीय (Diamagnetic) है।

निम्नलिखित को एक पद में परिवर्तित कीजिए – (केवल रासायनिक समीकरण लिखिए)

(अ) बेन्जीनडाइऐज़ोनियम क्लोराइड से फ़ीनॉल

C6H5N2+Cl + H2O → C6H5OH + N2 + HCl

(जल अपघटन)

(ब) ऐनिलीन से 2,4,6-ट्राइब्रोमोऐनिलीन

C6H5NH2 + 3Br2 → C6H2Br3NH2 + 3HBr

(ब्रोमीन जल से अभिक्रिया)

(स) एथेनामाइड से मेथेनामीन

CH3CONH2 + Br2 + 4KOH → CH3NH2 + K2CO3 + 2KBr + 2H2O

(हॉफमैन ब्रोमामाइड अभिक्रिया)


अथवा

(अ) बेन्जीनडाइऐज़ोनियम क्लोराइड से सायनोबेन्जीन

C6H5N2+Cl + CuCN → C6H5CN + N2 + CuCl

(सैंडमेयर अभिक्रिया)

(ब) ऐनिलीन से बेन्जीनडाइऐज़ोनियम क्लोराइड

C6H5NH2 + NaNO2 + 2HCl (0–5°C) → C6H5N2+Cl + NaCl + 2H2O

(डाइऐज़ोनीकरण)

(स) नाइट्रोमेथेन से मेथेनामीन

CH3NO2 + 3H2 → CH3NH2 + 2H2O

(अपचयन; Sn/HCl या H2/Pd)

खण्ड - द / SECTION - D

निबंधात्मक प्रश्न (उत्तर सीमा लगभग 250 शब्द)

Essay type questions (Answer limit about 250 words)


प्रश्न 17 (3+3+4=10 अंक)

(a) अभिक्रिया की आण्विकता को परिभाषित कीजिए।

(b) शून्य कोटि अभिक्रिया के लिए अर्धायु का व्यंजक व्युत्पन्न कीजिए।

(c) दर्शाइए कि एक प्रथम कोटि अभिक्रिया में 99.9% अभिक्रिया पूर्ण होने में लगा समय अर्धायु का 10 गुना होता है। (दिया है: log₁₀ 2 = 0.3010, log₁₀ 10 = 1)

हल:

(a) आण्विकता की परिभाषा: किसी अभिक्रिया की आण्विकता अभिक्रिया के दर निर्धारण चरण में भाग लेने वाले अणुओं या आयनों की संख्या को कहते हैं। यह हमेशा एक पूर्णांक (1, 2, 3) होती है और ऋणात्मक या शून्य नहीं हो सकती।

(b) शून्य कोटि अभिक्रिया के लिए अर्धायु का व्यंजक:

शून्य कोटि अभिक्रिया के लिए दर समीकरण: k = [R]₀ - [R] / t

जहाँ [R]₀ = प्रारंभिक सांद्रता, [R] = समय t पर सांद्रता, k = दर स्थिरांक

अर्धायु (t₁/₂) वह समय है जब [R] = [R]₀/2

∴ k = ([R]₀ - [R]₀/2) / t₁/₂ = [R]₀ / (2 t₁/₂)

अतः t₁/₂ = [R]₀ / 2k

अर्थात शून्य कोटि अभिक्रिया की अर्धायु प्रारंभिक सांद्रता के समानुपाती होती है।

(c) प्रथम कोटि अभिक्रिया में 99.9% पूर्ण होने का समय:

प्रथम कोटि अभिक्रिया के लिए: k = (2.303/t) log₁₀ ([R]₀/[R])

अर्धायु: t₁/₂ = 0.693/k

99.9% पूर्ण होने पर, [R] = [R]₀ का 0.1% = [R]₀/1000

∴ t₉₉.₉ = (2.303/k) log₁₀ ([R]₀ / ([R]₀/1000)) = (2.303/k) log₁₀ 1000

log₁₀ 1000 = 3

∴ t₉₉.₉ = (2.303 × 3)/k = 6.909/k

चूँकि t₁/₂ = 0.693/k, अतः t₉₉.₉ = (6.909/k) / (0.693/k) × t₁/₂ = 9.97 t₁/₂ ≈ 10 t₁/₂

अतः 99.9% अभिक्रिया पूर्ण होने में लगा समय अर्धायु का लगभग 10 गुना होता है।


अथवा / OR

(a) संघट्ट आवृत्ति को परिभाषित कीजिए।

(b) प्रथम कोटि अभिक्रिया के लिए अर्धायु का व्यंजक व्युत्पन्न कीजिए।

(c) दर्शाइए कि एक प्रथम कोटि अभिक्रिया में 75% अभिक्रिया पूर्ण होने में लगा समय अर्धायु का दुगुना होता है। (दिया है: log₁₀ 2 = 0.3010, log₁₀ 10 = 1)

हल:

(a) संघट्ट आवृत्ति की परिभाषा: संघट्ट आवृत्ति (Z) प्रति इकाई आयतन प्रति इकाई समय में होने वाले अणुओं के बीच संघट्टों की संख्या को कहते हैं। इसे गैस अणुओं के लिए Z = σ√(8kT/πμ) N² द्वारा व्यक्त किया जाता है, जहाँ σ संघट्ट अनुप्रस्थ काट, k बोल्ट्ज़मान स्थिरांक, T ताप, μ कम द्रव्यमान और N अणुओं की संख्या है।

(b) प्रथम कोटि अभिक्रिया के लिए अर्धायु का व्यंजक:

प्रथम कोटि अभिक्रिया के लिए दर समीकरण: k = (2.303/t) log₁₀ ([R]₀/[R])

अर्धायु (t₁/₂) पर [R] = [R]₀/2

∴ t₁/₂ = (2.303/k) log₁₀ ([R]₀ / ([R]₀/2)) = (2.303/k) log₁₀ 2

log₁₀ 2 = 0.3010

अतः t₁/₂ = (2.303 × 0.3010)/k = 0.693/k

अर्थात प्रथम कोटि अभिक्रिया की अर्धायु प्रारंभिक सांद्रता पर निर्भर नहीं करती।

(c) प्रथम कोटि अभिक्रिया में 75% पूर्ण होने का समय:

75% पूर्ण होने पर, [R] = [R]₀ का 25% = [R]₀/4

∴ t₇₅ = (2.303/k) log₁₀ ([R]₀ / ([R]₀/4)) = (2.303/k) log₁₀ 4

log₁₀ 4 = log₁₀ 2² = 2 log₁₀ 2 = 2 × 0.3010 = 0.6020

∴ t₇₅ = (2.303 × 0.6020)/k = 1.386/k

चूँकि t₁/₂ = 0.693/k, अतः t₇₅ = (1.386/k) / (0.693/k) × t₁/₂ = 2 t₁/₂

अतः 75% अभिक्रिया पूर्ण होने में लगा समय अर्धायु का दुगुना होता है।

प्रश्न 18 (Question 18)

अ) बैकेलाइट के विरचन में प्रयुक्त ऐल्डिहाइड का नाम लिखिए।

ब) ग्लूटेरिक अम्ल का IUPAC नाम लिखिए।

स) रोज़ेनमुंड अपचयन अभिक्रिया को उदाहरण की सहायता से समझाइए।

[1+1+2=4]

a) Write the name of aldehyde used in the preparation of bakelite.

b) Write IUPAC name of glutaric acid.

c) Explain Rosenmund reduction reaction with the help of an example.

उत्तर / Answer:

अ) फॉर्मेल्डिहाइड (मेथेनल) – बैकेलाइट फिनोल और फॉर्मेल्डिहाइड के संघनन से बनता है।

ब) ग्लूटेरिक अम्ल का IUPAC नाम: पेन्टेन-1,5-डाइओइक अम्ल (Pentane-1,5-dioic acid)

स) रोज़ेनमुंड अपचयन: यह एक विशेष अपचयन अभिक्रिया है जिसमें एसिड क्लोराइड को Pd/BaSO₄ उत्प्रेरक की उपस्थिति में H₂ गैस द्वारा अपचयित करके ऐल्डिहाइड प्राप्त किया जाता है। BaSO₄ उत्प्रेरक को विषाक्त (poison) करके आगे अपचयन को रोकता है ताकि केवल ऐल्डिहाइड बने, अल्कोहल नहीं।

उदाहरण: बेंज़ॉयल क्लोराइड (C₆H₅COCl) का रोज़ेनमुंड अपचयन करने पर बेंज़ैल्डिहाइड (C₆H₅CHO) प्राप्त होता है।

C₆H₅COCl + H₂ → (Pd/BaSO₄) → C₆H₅CHO + HCl


अथवा / OR

अ) खाद्य उद्योगों में सिरके के रूप में प्रयुक्त कार्बोक्सिलिक अम्ल का नाम लिखिए।

ब) ऐडिपिक अम्ल का IUPAC नाम लिखिए।

स) हेल-फोलार्ड ज़ेलिंस्की अभिक्रिया को उदाहरण की सहायता से समझाइए।

[1+1+2=4]

a) Write the name of carboxylic acid used as vinegar in food industry.

b) Write IUPAC name of adipic acid.

c) Explain Hell-Volhard Zelinsky reaction with the help of an example.

उत्तर / Answer:

अ) एसीटिक अम्ल (एथेनोइक अम्ल) – सिरके में 5-8% एसीटिक अम्ल होता है।

ब) ऐडिपिक अम्ल का IUPAC नाम: हेक्सेन-1,6-डाइओइक अम्ल (Hexane-1,6-dioic acid)

स) हेल-फोलार्ड ज़ेलिंस्की अभिक्रिया: यह अभिक्रिया α-कार्बन पर हैलोजन प्रतिस्थापन की विधि है। इसमें कार्बोक्सिलिक अम्ल को लाल फॉस्फोरस की उपस्थिति में Br₂ या Cl₂ के साथ गर्म करने पर α-हैलो अम्ल प्राप्त होता है।

उदाहरण: प्रोपेनोइक अम्ल (CH₃CH₂COOH) को लाल फॉस्फोरस और Br₂ के साथ गर्म करने पर 2-ब्रोमोप्रोपेनोइक अम्ल (CH₃CHBrCOOH) बनता है।

CH₃CH₂COOH + Br₂ → (लाल P, Δ) → CH₃CHBrCOOH + HBr