MP Board 10th Carbon and Its Compound Question Bank : अध्याय – 4 कार्बन एवं उसके यौगिक
प्रश्न-1: अति लघु उत्तरीय प्रश्न –
भाग-क ……………………………………..(2 अंक)
1 – सहसंयोजी आबंध किसे कहते हैं? कार्बनिक यौगिकों के मध्य किस प्रकार के आबंध होते हैं?
2 – हाइड्रोकार्बन क्या हैं? उदाहरण देकर समझाइए|
3 – संतृप्त तथा असंतृप्त हाइड्रोकार्बन क्या होते हैं?
4 – विषम परमाणु क्या कहलाते हैं? उदाहरण दीजिए|
5 – समावयवता को परिभाषित कीजिए|उदाहरण दीजिये|
6 – प्रतिस्थापन अभिक्रियाएं किसे कहते हैं?
7 – संरचनात्मक समावयवता किसे कहते हैं?
8 – एथेन के अणु मे सह संयोजी आबंधों की संख्या लिखिए तथा उसकी संरचना बनाइए ?
9 – उस एल्कोहल का नाम एवं संरचना सूत्र लिखिए जिसके अणु में तीन कार्बन परमाणु होते हैं|
10 – जब एथेनाल सोडियम से अभिक्रिया करता है तो, एक गैस निकलती है निकलने वाली गैस का नाम लिखिए तथा अभिक्रिया का संतुलित रासायनिक समीकरण लिखिए|
भाग-ख :…………………………………….. (2 अंक)
1 – क्लोरीन (Cl) का इलेक्ट्रानिक विन्यास लिखते हुए क्लोरीन अणु का इलेक्ट्रान बिंदु आरेख खींचिए|
2 – साबुन तथा अपमार्जक में कोई 2 अन्तर लिखिए|
3 – डिटर्जेन्ट ,साबुन की अपेक्षा अच्छे सफाई कारक हैं? क्यों?
4 – किण्वन किसे कहते है? किण्वन अभिक्रिया को रासायनिक समीकरण सहित लिखिए|
5 – एल्कीन एवं एल्काइन को परिभाषित करते हुए एक-एक उदाहरण लिखिए|
6 – एस्टरीकरण अभिक्रिया किसे कहते हैं?
7 – उस सजातीय श्रेणी के तृतीय एवं चतुर्थ सदस्य का अणुसूत्र एवं संरचना सूत्र लिखिए जिसका प्रथम सदस्य मेथेन है।
8 – ऐथेनाल से एथीन कैसे प्राप्त की जाती है?
9 – एथेनाल का संरचना सूत्र लिखिए| क्या होता है जब इसे सांद्र H₂SO₄ के आधिक्य में 443K. पर गर्म किया जाता है ?
10 – एथेनोइक अम्ल की निम्नलिखित के साथ अभिक्रिया का रासायनिक समीकरण दीजिए|
(i) सोडियम (ii) सोडियम हाइड्राइक्साइड अथवा एथेनाल
प्रश्न -2 विश्लेषणात्मक प्रश्न :……………………………………..(4 अंक)
- वनस्पति तेलों को वनस्पति वसा (घी) में परिवर्तित करने के लिए सामान्यतः प्रयुक्त लेने वाली अभिक्रिया का नाम लिखिए| तथा अभिक्रिया का रासायनिक समीकरण लिखते हुए व्याख्या कीजिये|
- हेक्सेन के सभी संभावित समावयवों के संरचना सूत्र लिखिए|
- अणुसूत्र
वाले यौगिकों के संभावित सभी समावयवों के नाम एवं संरचना सूत्र लिखिए तथा उनके इलेक्ट्रान बिंदु आरेख बनाइये|
- निम्नलिखित अभिक्रियाओं के उदाहरण लिखिए –
(1) हाइड्रोजनीकरण अभिक्रिया|
(2) आक्सीकरण अभिक्रिया|
(3) प्रतिस्थापन अभिक्रिया|
(4) साबुनीकरण अभिक्रिया| - साबुन कठोर जल के साथ झाग का निर्माण क्यों नहीं करते?
- एथेनाल एवं एथेनोइक अम्ल में कोई 2 अंतर लिखिए|
- सह-संयोजी बंध किसे कहते हैं? सह संयोजी यौगिकों के 2 गुण लिखिए|
- अपररूपता किसे कहते हैं ? कार्बन के दो अपररूपों के नाम एवं उपयोग लिखिए|
- श्रृंखलन किसे कहते हैं?दो उदाहरण लिखिए |
- संतृप्त एवं असंतृप्त कार्बनमें क्या अंतर होता है? प्रत्येक का एक-एक उदाहरण लिखिए|
- जब साबुन को जल में डाला जाता है तो मिसेल का निर्माण क्यों होता है?
- मिसेल के रूप में साबुन स्वच्छ करने में क्यों सक्षम होता है?
- अपमार्जक किसे कहते हैं? इनका प्रयोग शैंपू एवं कपड़े धोने के उत्पाद बनाने में क्यों होता है?
Answer MP Board 10th Carbon and Its Compound Question Bank
यहाँ अध्याय 4 (कार्बन एवं उसके यौगिक) के सभी प्रश्नों के उत्तर दिए गए हैं, जो परीक्षा की तैयारी के लिए उपयोगी हैं:
प्रश्न-1: अति लघु उत्तरीय प्रश्न – भाग-क (2 अंक)
1 – सहसंयोजी आबंध किसे कहते हैं? कार्बनिक यौगिकों के मध्य किस प्रकार के आबंध होते हैं?
- उत्तर: दो परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रॉनों की साझेदारी (sharing) से बनने वाले रासायनिक आबंध को सहसंयोजी आबंध (Covalent Bond) कहते हैं। कार्बनिक यौगिकों के मध्य भी सहसंयोजी आबंध ही होते हैं।
2 – हाइड्रोकार्बन क्या हैं? उदाहरण देकर समझाइए|
- उत्तर: वे कार्बनिक यौगिक जो केवल कार्बन (C) और हाइड्रोजन (H) परमाणुओं से मिलकर बने होते हैं, हाइड्रोकार्बन कहलाते हैं।
- उदाहरण: मेथेन (
), एथेन (
), एथीन (
)।
- उदाहरण: मेथेन (
3 – संतृप्त तथा असंतृप्त हाइड्रोकार्बन क्या होते हैं?
- उत्तर:
- संतृप्त हाइड्रोकार्बन (Saturated): वे हाइड्रोकार्बन जिनमें कार्बन परमाणुओं के बीच केवल एकल आबंध (Single Bond) पाया जाता है। (जैसे: एल्केन – एथेन)।
- असंतृप्त हाइड्रोकार्बन (Unsaturated): वे हाइड्रोकार्बन जिनमें कार्बन परमाणुओं के बीच कम से कम एक द्वि-आबंध (Double Bond) या त्रि-आबंध (Triple Bond) पाया जाता है। (जैसे: एल्कीन – एथीन; एल्काइन – एथाइन)।
4 – विषम परमाणु क्या कहलाते हैं? उदाहरण दीजिए|
- उत्तर: किसी कार्बनिक यौगिक की श्रृंखला में, हाइड्रोजन को प्रतिस्थापित (replace) करने वाले अन्य तत्वों के परमाणु विषम परमाणु (Heteroatom) कहलाते हैं। ये यौगिक को विशिष्ट गुण प्रदान करते हैं।
- उदाहरण: क्लोरीन (
), ऑक्सीजन (
), नाइट्रोजन (
)। (जैसे
में ऑक्सीजन एक विषम परमाणु है)।
- उदाहरण: क्लोरीन (
5 – समावयवता को परिभाषित कीजिए|उदाहरण दीजिये|
- उत्तर: ऐसी परिघटना जिसमें यौगिकों का अणुसूत्र (Molecular Formula) समान होता है, लेकिन उनकी संरचना (Structure) भिन्न-भिन्न होती है, समावयवता (Isomerism) कहलाती है।
- उदाहरण: ब्यूटेन (
) के दो समावयवी हैं: n-ब्यूटेन (सीधी श्रृंखला) और आइसो-ब्यूटेन (शाखित श्रृंखला)।
- उदाहरण: ब्यूटेन (
6 – प्रतिस्थापन अभिक्रियाएं किसे कहते हैं?
- उत्तर: वह अभिक्रिया जिसमें किसी यौगिक के अणु में उपस्थित कोई परमाणु या परमाणुओं का समूह, किसी अन्य परमाणु या समूह द्वारा विस्थापित (replace) कर दिया जाता है, प्रतिस्थापन अभिक्रिया (Substitution Reaction) कहलाती है।
- उदाहरण:
(सूर्य के प्रकाश में)
- उदाहरण:
7 – संरचनात्मक समावयवता किसे कहते हैं?
- उत्तर: जब दो या दो से अधिक यौगिकों का अणुसूत्र समान हो, परन्तु उनकी संरचना (परमाणुओं के जुड़ने का क्रम) भिन्न हो, तो उन्हें संरचनात्मक समावयवी कहते हैं और इस गुण को संरचनात्मक समावयवता (Structural Isomerism) कहते हैं। (यह प्रश्न 5 का ही एक प्रकार है)।
8 – एथेन के अणु मे सह संयोजी आबंधों की संख्या लिखिए तथा उसकी संरचना बनाइए ?
- उत्तर: एथेन (
) के अणु में कुल 7 सहसंयोजी आबंध होते हैं (6
आबंध और 1
आबंध)।
- संरचना:
H H | | H - C - C - H | | H H
9 – उस एल्कोहल का नाम एवं संरचना सूत्र लिखिए जिसके अणु में तीन कार्बन परमाणु होते हैं|
- उत्तर:
- नाम: प्रोपेनॉल (Propanol)
- संरचना सूत्र (प्रोपेन-1-ऑल):
10 – जब एथेनाल सोडियम से अभिक्रिया करता है तो, एक गैस निकलती है निकलने वाली गैस का नाम लिखिए तथा अभिक्रिया का संतुलित रासायनिक समीकरण लिखिए|
- उत्तर:
- गैस का नाम: हाइड्रोजन गैस (
)
- संतुलित रासायनिक समीकरण:
- गैस का नाम: हाइड्रोजन गैस (
प्रश्न-1: अति लघु उत्तरीय प्रश्न – भाग-ख (2 अंक)
1 – क्लोरीन (Cl) का इलेक्ट्रानिक विन्यास लिखते हुए क्लोरीन अणु () का इलेक्ट्रान बिंदु आरेख खींचिए|
- उत्तर:
- क्लोरीन (Cl) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास (Z=17): 2, 8, 7
- क्लोरीन अणु (
) का इलेक्ट्रॉन बिंदु आरेख: (दो क्लोरीन परमाणु एक-एक इलेक्ट्रॉन की साझेदारी करके एकल बंध बनाते हैं)
2 – साबुन तथा अपमार्जक में कोई 2 अन्तर लिखिए|
- उत्तर:
- कठोर जल में क्रिया: साबुन कठोर जल (Hard water) में झाग नहीं देते और अघुलनशील लवण (स्कम) बनाते हैं। अपमार्जक (Detergent) कठोर जल में भी आसानी से झाग देते हैं और सफाई करते हैं।
- रासायनिक प्रकृति: साबुन लंबी श्रृंखला वाले वसा अम्लों के सोडियम या पोटेशियम लवण होते हैं। अपमार्जक लंबी श्रृंखला वाले सल्फोनिक अम्लों के सोडियम लवण या अमोनियम लवण होते हैं।
3 – डिटर्जेन्ट ,साबुन की अपेक्षा अच्छे सफाई कारक हैं? क्यों?
- उत्तर: हाँ, डिटर्जेंट (अपमार्जक) साबुन की अपेक्षा अच्छे सफाई कारक हैं, क्योंकि वे कठोर जल में भी प्रभावी ढंग से सफाई करते हैं। साबुन कठोर जल में उपस्थित कैल्शियम (
) और मैग्नीशियम (
) आयनों से अभिक्रिया करके अघुलनशील पदार्थ (स्कम) बनाता है, जबकि डिटर्जेंट ऐसा नहीं करते।
4 – किण्वन किसे कहते है? किण्वन अभिक्रिया को रासायनिक समीकरण सहित लिखिए|
- उत्तर:
- किण्वन (Fermentation): यह एक जैव-रासायनिक प्रक्रिया है जिसमें सूक्ष्मजीवों (जैसे यीस्ट) द्वारा जटिल कार्बनिक यौगिकों (जैसे शर्करा) को एंजाइमों की उपस्थिति में, (ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में) सरल यौगिकों (जैसे एथेनॉल) में विघटित किया जाता है।
- समीकरण:
5 – एल्कीन एवं एल्काइन को परिभाषित करते हुए एक-एक उदाहरण लिखिए|
- उत्तर:
- एल्कीन: वे असंतृप्त हाइड्रोकार्बन जिनमें कार्बन परमाणुओं के मध्य कम से कम एक द्वि-आबंध (C=C) पाया जाता है। उदाहरण: एथीन (
)।
- एल्काइन: वे असंतृप्त हाइड्रोकार्बन जिनमें कार्बन परमाणुओं के मध्य कम से कम एक त्रि-आबंध (C
C) पाया जाता है। उदाहरण: एथाइन (
)।
- एल्कीन: वे असंतृप्त हाइड्रोकार्बन जिनमें कार्बन परमाणुओं के मध्य कम से कम एक द्वि-आबंध (C=C) पाया जाता है। उदाहरण: एथीन (
6 – एस्टरीकरण अभिक्रिया किसे कहते हैं?
- उत्तर: वह अभिक्रिया जिसमें कार्बोक्सिलिक अम्ल (जैसे एथेनोइक अम्ल), किसी अम्ल उत्प्रेरक (जैसे सांद्र
) की उपस्थिति में एल्कोहल से अभिक्रिया करके एक फल जैसी मीठी गंध वाले यौगिक ‘एस्टर’ (Ester) का निर्माण करता है, एस्टरीकरण कहलाती है।
7 – उस सजातीय श्रेणी के तृतीय एवं चतुर्थ सदस्य का अणुसूत्र एवं संरचना सूत्र लिखिए जिसका प्रथम सदस्य मेथेन है।
- उत्तर: यह एल्केन श्रेणी है (प्रथम सदस्य मेथेन
है)।
- तृतीय सदस्य (प्रोपेन):
- अणुसूत्र:
- संरचना सूत्र:
- अणुसूत्र:
- चतुर्थ सदस्य (ब्यूटेन):
- अणुसूत्र:
- संरचना सूत्र:
- अणुसूत्र:
- तृतीय सदस्य (प्रोपेन):
8 – ऐथेनाल से एथीन कैसे प्राप्त की जाती है?
- उत्तर: एथेनॉल को सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल (H₂SO₄) की अधिक मात्रा के साथ 443K (170°C) पर गर्म करने पर, यह निर्जलीकृत (dehydrated) होकर एथीन (
) में परिवर्तित हो जाता है।
9 – एथेनाल का संरचना सूत्र लिखिए| क्या होता है जब इसे सांद्र H₂SO₄ के आधिक्य में 443K. पर गर्म किया जाता है ?
- उत्तर:
- एथेनॉल का संरचना सूत्र:
- अभिक्रिया: जब इसे सांद्र
के आधिक्य में 443K पर गर्म किया जाता है, तो यह निर्जलीकरण अभिक्रिया द्वारा एथीन (
) और जल (
) बनाता है।
- समीकरण:
- एथेनॉल का संरचना सूत्र:
10 – एथेनोइक अम्ल की निम्नलिखित के साथ अभिक्रिया का रासायनिक समीकरण दीजिए|
- उत्तर:
- (i) सोडियम (
) के साथ:
- (ii) सोडियम हाइड्राइक्साइड (
) के साथ: (उदासीनीकरण)
- (अथवा) एथेनॉल (
) के साथ: (एस्टरीकरण)
- (i) सोडियम (
प्रश्न -2 विश्लेषणात्मक प्रश्न (4 अंक)
1. वनस्पति तेलों को वनस्पति वसा (घी) में परिवर्तित करने के लिए सामान्यतः प्रयुक्त लेने वाली अभिक्रिया का नाम लिखिए| तथा अभिक्रिया का रासायनिक समीकरण लिखते हुए व्याख्या कीजिये|
- उत्तर:
- अभिक्रिया का नाम: हाइड्रोजनीकरण (Hydrogenation) (या संकलन अभिक्रिया)।
- व्याख्या: इस प्रक्रिया में, असंतृप्त वनस्पति तेलों (जिनमें C=C द्वि-आबंध होते हैं) को निकेल (Ni) या पैलेडियम (Pd) उत्प्रेरक की उपस्थिति में हाइड्रोजन गैस (
) के साथ गर्म किया जाता है। हाइड्रोजन द्वि-आबंधों से जुड़कर उन्हें एकल आबंधों (C-C) में बदल देती है, जिससे तरल तेल संतृप्त होकर ठोस वनस्पति वसा (घी) में परिवर्तित हो जाता है।
- रासायनिक समीकरण (सामान्य):
3. हेक्सेन के सभी संभावित समावयवों के संरचना सूत्र लिखिए|
- उत्तर: हेक्सेन (
) के 5 संभावित संरचनात्मक समावयवी होते हैं:
- n-हेक्सेन:
- 2-मेथिलपेंटेन:
- 3-मेथिलपेंटेन:
- 2,2-डाइमेथिलब्यूटेन:
- 2,3-डाइमेथिलब्यूटेन:
- n-हेक्सेन:
4. अणुसूत्र वाले यौगिकों के संभावित सभी समावयवों के नाम एवं संरचना सूत्र लिखिए तथा उनके इलेक्ट्रान बिंदु आरेख बनाइये|
- उत्तर: अणुसूत्र
के दो समावयवी हैं:
- प्रोपीन (Propene):
- संरचना सूत्र:
- संरचना सूत्र:
- साइक्लोप्रोपेन (Cyclopropane):
- संरचना सूत्र: (तीन
समूह एक त्रिभुज वलय में जुड़े होते हैं)
- संरचना सूत्र: (तीन
- प्रोपीन (Propene):
(नोट: इलेक्ट्रॉन बिंदु आरेख परीक्षा में बनाना जटिल हो सकता है, मुख्य रूप से संरचना सूत्र महत्वपूर्ण हैं)
5. निम्नलिखित अभिक्रियाओं के उदाहरण लिखिए –
- उत्तर:
- (1) हाइड्रोजनीकरण अभिक्रिया:
- (2) आक्सीकरण अभिक्रिया: (एथेनॉल का दहन या क्षारीय
द्वारा ऑक्सीकरण)
- (3) प्रतिस्थापन अभिक्रिया:
- (4) साबुनीकरण अभिक्रिया: (एस्टर से साबुन बनाना)
- (1) हाइड्रोजनीकरण अभिक्रिया:
6. साबुन कठोर जल के साथ झाग का निर्माण क्यों नहीं करते?
- उत्तर: कठोर जल में कैल्शियम (
) और मैग्नीशियम (
) के लवण (आयन) घुले होते हैं। साबुन इन आयनों के साथ अभिक्रिया करके अघुलनशील पदार्थ (स्कम) बनाता है, जो अवक्षेप के रूप में अलग हो जाता है और झाग बनने से रोकता है।
7. एथेनाल एवं एथेनोइक अम्ल में कोई 2 अंतर लिखिए|
- उत्तर:
- गंध: एथेनॉल की गंध मीठी (शराब जैसी) होती है। एथेनोइक अम्ल की गंध तीखी (सिरके जैसी) होती है।
- प्रकृति: एथेनॉल उदासीन (neutral) होता है (लिटमस पर कोई प्रभाव नहीं)। एथेनोइक अम्ल अम्लीय (acidic) होता है (नीले लिटमस को लाल कर देता है)।
8. सह-संयोजी बंध किसे कहते हैं? सह संयोजी यौगिकों के 2 गुण लिखिए|
- उत्तर:
- सह-संयोजी बंध: (जैसा प्रश्न 1-क-1 में है) दो परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रॉनों की बराबर साझेदारी से बनने वाले रासायनिक आबंध को सह-संयोजी बंध कहते हैं।
- सह-संयोजी यौगिकों के 2 गुण:
- गलनांक एवं क्वथनांक: इनके गलनांक एवं क्वथनांक (Melting & Boiling points) कम होते हैं, क्योंकि इनके अणुओं के बीच अंतरा-अणुक बल (Intermolecular force) कमजोर होता है।
- विद्युत चालकता: ये सामान्यतः विद्युत के कुचालक (Bad conductors) होते हैं, क्योंकि इनमें मुक्त आयन नहीं होते हैं।
9. अपररूपता किसे कहते हैं ? कार्बन के दो अपररूपों के नाम एवं उपयोग लिखिए|
- उत्तर:
- अपररूपता (Allotropy): जब कोई तत्व प्रकृति में कई भिन्न भौतिक रूपों में पाया जाता है, जिनके रासायनिक गुण तो समान होते हैं, परन्तु भौतिक गुण भिन्न-भिन्न होते हैं, तो इस गुण को अपररूपता कहते हैं।
- कार्बन के दो अपररूप और उपयोग:
- हीरा (Diamond): उपयोग: आभूषण बनाने में, कांच काटने के औजारों में।
- ग्रेफाइट (Graphite): उपयोग: पेंसिल की लेड बनाने में, स्नेहक (lubricant) के रूप में, इलेक्ट्रोड बनाने में।
10. श्रृंखलन किसे कहते हैं?दो उदाहरण लिखिए |
- उत्तर:
- श्रृंखलन (Catenation): कार्बन परमाणु में, कार्बन के ही अन्य परमाणुओं के साथ आबंध बनाकर लंबी श्रृंखलाएं (सीधी, शाखित या वलय) बनाने की अद्वितीय क्षमता होती है। इस गुण को श्रृंखलन कहते हैं।
- उदाहरण:
- लंबी सीधी श्रृंखला (जैसे प्रोपेन):
- वलय (Ring) संरचना (जैसे साइक्लोहेक्सेन):
- लंबी सीधी श्रृंखला (जैसे प्रोपेन):
11. संतृप्त एवं असंतृप्त कार्बनमें क्या अंतर होता है? प्रत्येक का एक-एक उदाहरण लिखिए|
- उत्तर:
- अंतर: संतृप्त हाइड्रोकार्बन में कार्बन परमाणुओं के बीच केवल एकल आबंध होते हैं। असंतृप्त हाइड्रोकार्बन में कार्बन परमाणुओं के बीच कम से कम एक द्वि-आबंध या त्रि-आबंध होता है।
- उदाहरण:
- संतृप्त: एथेन (
)
- असंतृप्त: एथीन (
)
- संतृप्त: एथेन (
12. जब साबुन को जल में डाला जाता है तो मिसेल का निर्माण क्यों होता है?
- उत्तर: साबुन के अणु के दो सिरे होते हैं: एक लंबा हाइड्रोकार्बन भाग (जलविरागी – जल से दूर भागने वाला) और एक आयनिक सिरा (जलरागी – जल से जुड़ने वाला)। जब साबुन को जल में डाला जाता है, तो अणु खुद को इस प्रकार व्यवस्थित करते हैं कि जलविरागी (पूँछ) भाग पानी से दूर होकर केंद्र में एक गुच्छा बना लेता है, और जलरागी (सिर) भाग पानी की ओर बाहर की तरफ रहता है। इस गोलाकार संरचना को मिसेल (Micelle) कहते हैं।
13. मिसेल के रूप में साबुन स्वच्छ करने में क्यों सक्षम होता है?
- उत्तर: मिसेल सफाई करने में इसलिए सक्षम है क्योंकि तेल या मैल (जो तैलीय होते हैं) मिसेल के केंद्र (जलविरागी भाग) में आकर फंस जाते हैं। जब पानी से धोया जाता है, तो मिसेल का बाहरी जलरागी सिरा पानी के साथ बह जाता है, और अपने साथ केंद्र में फंसी हुई मैल या तेल को भी खींच ले जाता है।
14. अपमार्जक किसे कहते हैं? इनका प्रयोग शैंपू एवं कपड़े धोने के उत्पाद बनाने में क्यों होता है?
- उत्तर:
- अपमार्जक (Detergents): ये लंबी कार्बन श्रृंखला वाले सल्फोनिक अम्लों के सोडियम लवण या अमोनियम लवण होते हैं, जो सफाई का कार्य करते हैं।
- प्रयोग का कारण: इनका प्रयोग शैम्पू और कपड़े धोने के उत्पादों में इसलिए होता है क्योंकि ये कठोर जल (Hard water) में भी प्रभावी ढंग से सफाई करते हैं और भरपूर झाग देते हैं, (जैसा कि प्रश्न 2-6 में बताया गया है, साबुन ऐसा नहीं कर पाता)।