NEET प्रश्न (MCQ) हिंदी में — उत्तर और विस्तृत हल सहित

(c) आदर्श गैस समीकरण pV = nRT है

जहाँ, V किसी गैस के n मोलों का आयतन है।

(a) किसी गैस अणु की औसत स्थानांतरीय गतिज ऊर्जा तापमान T पर $\frac{1}{2}$m$\overline{u}$² है। N अणुओं वाली संपूर्ण गैस की कुल ऊर्जा है

  E_k = $\frac{1}{2}$mN$\overline{u}$²  ....(i)

गतिज गैस समीकरण है

  pV = $\frac{1}{3}$mN$\overline{u}$²  .... (ii)

  pV = 2/3 x 1/2 mN$\overline{u}$²  

  pV =  $\frac{2}{3}$E_k

  p = $\frac{2}{3}$E_k प्रति एकांक आयतन

(c) KE =$\frac{3}{2}$RT (गैस के एक मोल के लिए)

चूँकि, किसी गैसीय अणु की गतिज ऊर्जा केवल तापमान पर निर्भर करती है, अतः नियत तापमान पर, अणुओं की गतिज ऊर्जा समान रहती है।

(d) प्रायिकतम वेग, U_mp = $\sqrt{\frac{2RT}{\mathrm{\pi }}}$

  माध्य वेग, U_av = $\sqrt{\frac{8RT}{\mathrm{\pi }}}$

 वर्ग माध्य मूल वेग, U_rms = $\sqrt{\frac{3RT}{\mathrm{\pi }}}$

  अतः, U_mp:U_av:U_rms = $\sqrt{\frac{2RT}{\mathrm{\pi }}}$:$\sqrt{\frac{8RT}{\mathrm{\pi }}}$:$\sqrt{\frac{3RT}{\mathrm{\pi }}}$

  =$\sqrt{2}:\sqrt{\frac{8}{\pi }}:\sqrt{3}$

(c) आदर्श गैस समीकरण के अनुसार,

  pV = nRT

  p = $\frac{n}{V}$RT

  1 atm = 1 mol L^-1 x 0.082 x T

  T =1/0.082 = 12 K

(b) संपीड्यता गुणांक (Z) = (Px22.4)/RT = 1 (आदर्श गैस के लिए)

  (Z) = (P x V_m)/RT <1   (वास्तविक गैस के लिए)

  .^.. 22.4/V_m > 1 अथवा V_m < 22.4

माना हम S.T.P. पर x–लीटर जल गैस का उपयोग करते हैं।

अतः उसमें 0.5x लीटर H₂ है।

अब दिए गए समीकरण के अनुसार

CO   +  H₂O  $\stackrel{}{\to }$ CO₂  +   H₂

0.45x  अधिक  0.05x  0.5x  (45% CO , तथा 5% CO2)

0  –(0.05x + 0.45x)  (0.5x + 0.45x)

अतः H₂ का कुल आयतन = 0.95x

परंतु प्रश्नानुसार

वह 5 लीटर है

अतः 0.95x = 5

x = 5.263 लीटर

$\frac{r_X}{r_{N_2}}=\sqrt{\frac{M_{N_2}}{M_X}}=\sqrt{\frac{28}{56}}=\sqrt{\frac{1}{2}}$;

$\frac{56}{r_{N_2}}=\frac{1}{\sqrt{2}}$ अथवा $r_{N_2}=56\sqrt{2}=79.19m{s}^{-1}$ 

(d) दिया है, हाइड्रोजन (${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}$) तथा ऑक्सीजन (${\mathrm{n}}_{{\mathrm{O}}_2}$) के मोलों की संख्या बराबर है।

.^.. हमारे पास, निकले मोलों की संख्या के अनुपात तथा अणु द्रव्यमान के अनुपात के बीच संबंध है।

  $\frac{{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}}{{\mathrm{n}}_{{\mathrm{O}}_2}}=\sqrt{\frac{{\mathrm{M}}_{{\mathrm{H}}_2}}{{\mathrm{M}}_{{\mathrm{O}}_2}}}$

जहाँ, M = अणु का अणु द्रव्यमान

  $\frac{{\mathrm{n}}_{{\mathrm{O}}_2}}{{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}}=\sqrt{\frac{2}{32}}=\sqrt{\frac{1}{16}}$

  $\frac{{\mathrm{n}}_{{\mathrm{O}}_2}}{0.5}$ = $\frac{1}{4}$

  ${\mathrm{n}}_{{\mathrm{O}}_2}$= 0.5/4 =1/8

दिया गया प्रश्न रासायनिक समीकरणों की स्टॉइकियोमीट्री की संकल्पना से संबंधित है। अतः हमें दिए गए आयतनों को उनके मोलों में बदलना होगा और फिर सीमांत अभिकर्मक की पहचान करनी होगी [जिसके मोलों की संख्या न्यूनतम होती है तथा जो अभिक्रिया में पूर्णतः उपयोग हो जाता है]।

सीमांत अभिकर्मक ही अभिक्रिया में बने उत्पाद के मोल निर्धारित करता है।

  H₂(g) + Cl₂(g) $\to$2HCl (g)

प्रारंभिक आयतन   22.4 L    11.2 L  2 mol

... STP पर 22.4 L आयतन घेरती है,

  Cl₂ = 1 मोल,

... 11.2 L आयतन घेरेगी,

  Cl₂ = 1x 11.2/22.4 मोल = 0.5 mol

अतः, H₂(g) + Cl₂(g) $\to$2HCl (g)