Detailed explanations in West Bengal Board Class 10 Physical Science Book Solutions Chapter 8.4 प्रयोगशाला एवं उद्योग में अकार्बनिक रसायन offer valuable context and analysis.
WBBSE Class 10 Physical Science Chapter 8.4 Question Answer – प्रयोगशाला एवं उद्योग में अकार्बनिक रसायन
अति लघु उत्तरीय प्रश्नोत्तर (Very Short Answer Type) : 1 MARK
प्रश्न 1.
नेसलर अभिकर्मक के साथ अमोनिया की क्रिया से कौन रंग उत्पन्न होता है ?
उत्तर :
भूरा।
प्रश्न 2.
सिल्वर नाइट्रेट के जलीय घोल में H2S गैस प्रवाहित करने से जो अवक्षेप बनता है उसका सूत्र लिखें।
उत्तर :
सिल्वर सल्फाइड।
प्रश्न 3.
द्रव अमोनिया का एक उपयोग लिखिए।
उत्तर :
द्रव अमोनिया का उपयोग बर्फ बनाने के कारखाने में शीतलीकारक (refrigerant) के रूप में किया जाता है।
प्रश्न 4.
एलुमिनियम क्लोराइड के जलीय घोल के साथ अमोनिया का जलीय घोल मिलाने पर उत्पन्न अवक्षेप का सूत्र लिखिए।
उत्तर :
एलुमिनियम क्लोराइड के जलीय घोल के साथ अमोनिया का जलीय घोल मिलाने पर उत्पन्न अवक्षेप का सूत्र Al(OH)3 है।
प्रश्न 5.
प्रयोगशाला में नाइट्रोजन बनाते समय अमोनियम क्लोराइड के जलीय घोल के साथ किस यौगिक का जलीय घोल मिश्रित करके गर्म किया जाता है ?
उत्तर :
सोडियम नाइट्रइड (NaNO2) !
प्रश्न 6.
यूरिया उत्पादन में दो पदार्थों का उपयोग होता है। एक अमोनिया है, दूसरा क्या है ?
उत्तर :
दूसरा कार्बन डाई आक्साइड (CO2) है।
प्रश्न 7.
अमोनिया गैस को सुखाने के लिए किस पदार्थ का उपयोग किया जाता है ?
उत्तर :
अनबुझा चूना (CaO) ।
प्रश्न 8.
लेड नाइट्रेट के जलीय घोल में H2 S गैस प्रवाहित करने पर उत्पन्न काले अवक्षेप का सूत्र लिखिए।
उत्तर :
लेड नाइट्रेट के जलीय घोल में H2 S गैस प्रवाहित करने पर लेड सल्फाइड (Pbs) का काला अवक्षेप प्राप्त होगा।
Pb(NO3)2 + H2S → Pbs + 2 HNO3
प्रश्न 9.
अमोनिया (NH3) का जलीय घोल अम्लीय होता है या भास्मिक, लिखिए।
उत्तर :
अमोनिया (NH3) का जलीय घोल भास्मिक (basic) होता है।
प्रश्न 10.
द्रव या तरल अमोनिया क्या है ?
उत्तर :
उच्चदाब एवं निम्न तापमान पर अमोनिया द्रव में परिवर्तित हो जाती है, जिसे द्रव (तरल) अमोनिया कहते हैं।
प्रश्न 11.
अलग-अलग गैस जार में रखी हुई अमोनिया एवं नाइट्रोजन गैस को किस भौतिक गुण के आधार पर पहचानेंगे ?
उत्तर :
अमोनिया में तीक्ष्ण गंध पायी जाती है जबकि नाइट्रोजन एक गन्धहीन गैस है। अत: गन्ध के आधार पर दोनों गैसों की पहचान करेंगे।
प्रश्न 12.
अमोनिया के घोल में एक शीशे (काँच) की छड़ को डूबोकर हाइड्रोजन क्लोराइड से भरे गैस जार के मुँह पर ले जाने पर क्या होता है ?
उत्तर :
अमोनिया के घोल में एक शीशे की छड़ को डूबोकर हाइड्रोजन क्लारोइड से भरे गैस जार के मुँह पर ले जाने पर अमोनिया क्लोराइड (NH4 Cl) का सफेद अवक्षेप प्राप्त होता है।
प्रश्न 13.
नेसलर अभिकर्मक (Nesseker’s Reagent) किसे कहते हैं?
उत्तर :
पोटैशियम मरक्यूरिक आयोडाइड (K2 Hgl4) को नेसलर अभिकर्मक (Nesseler’s Reagent) कहते हैं।
प्रश्न 14.
लिकर अमोनिया (Liquor Ammonia) किसे कहते हैं ?
उत्तर :
अमोनिया का गाढ़ा संतृत्प घोल लिकर अमोनिया (Liquor Ammonia) कहलाता है। आँख में पड़ने पर यह स्थाई अन्धापन उत्पन्न कर सकता है।
प्रश्न 15.
रंगहीन नेसलर अभिकर्मक में अमोनिया की थोड़ी सी मात्रा मिलाने पर कौन सा रंग उत्पन्न होता है ?
उत्तर :
भूरा रंग।
प्रश्न 16.
अमोनिया का एक औद्योगिक उपयोग लिखिए।
उत्तर :
यूरिया खाद बनाने में।
प्रश्न 17.
अमोनिया से बनने वाले दो उर्वरकों के नाम लिखिए।
उत्तर :
यूरिया और अमोनियम सल्फेट।
प्रश्न 18.
H2S को कैसे पहचानते हैं ?
उत्तर :
इसके सड़े अंडे जैसी गंध से। यह लेड एसीटेट घोल से भींगे हुए कागज को काला कर देती है।
प्रश्न 19.
H2S गैस की प्रकृति कैसी है ?
उत्तर :
अम्लीय।
प्रश्न 20.
H2S गैस को सुखाने में HNO3 प्रयोग क्यों नहीं करते ?
उत्तर :
HNO3 अम्ल H2S के साथ प्रतिक्रिया करके उसे गंधक में ऑक्सीकृत कर देता है।
प्रश्न 21.
नाइट्रोजन को कैसे शुष्क किया जाता है ?
उत्तर :
सान्द्र H2 SO4 से प्रवाहित करके।
प्रश्न 22.
संस्पर्श विधि में SO2 कैसे प्राप्त की जाती है ?
उत्तर :
गंधक या आयरन पायराइट को हवा के ऑक्सीजन में जलाकर।
प्रश्न 23.
किस गैस के सम्पर्क में आने पर चाँदी के गहनों का रंग काला पड़ जाता है ?
उत्तर :
हाइड्रोजन सल्फाइड [Hydrogen Sulphide (H2S)] गैस के सम्पर्क में आने पर चाँदी के गहनों का रंग काला पड़ जाता है।
प्रश्न 24.
किस भौतिक गुण के आधार पर विभिन्न गैस जारों में रखी गयी हाइड्रोजन सल्फाइड एवं ऑक्सीजन गैसों की पहचान की जा सकती है ?
उत्तर :
गंध द्वारा H2S और O2 की पहचान सम्भव है। ऑक्सीजन गंधहीन गैस है जबकि H2 S में सड़े अण्डों जैसी गंध होती है।
प्रश्न 25.
ठंडे या गर्म किस जल में H2 S घुलनशील है ?
उत्तर :
ठण्डे जल में H2S घुलनशील है।
प्रश्न 26.
प्रयोगशाला में H2S गैस बनाने के लिए प्रयुक्त खनिज अम्ल का नाम बताएँ।
उत्तर :
प्रयोगशाला में H2S गैस बनाने के लिए प्रयुक्त खनिज अम्ल का नाम तनु गन्धकाम्ल (dil H2SO4) है।
प्रश्न 27.
H2S गैस का एक उपयोग लिखिए।
उत्तर :
H2S गैस प्रयोगशाला में प्रति कारक के रूप में प्रयुक्त होती है।
प्रश्न 28.
H2S गैस को क्लोरीन जल में प्रवाहित करने पर क्या होता है ?
उत्तर :
H2S गैस को क्लोरीन जल में प्रवाहित करने पर पीले रंग का सल्फर अवक्षेपित होता है।
प्रश्न 29.
H2S गैस को शुष्क करने के लिए किस पदार्थ का उपयोग करते हैं?
उत्तर :
H2S गैस को शुष्क करने के लिए फास्फोरस पेंटाआक्साइड (P2 O5) का उपयोग करते हैं।
प्रश्न 30.
जब O2 की अधिकता में H2S को जलाया जाता है तो क्या होता है ?
उत्तर :
H2S नीली लौ के साथ जलकर SO2 और जलवाष्प उत्पन्न करती है जिससे यह प्रमाणित होता है कि H2 S स्वयं जलती है।
प्रश्न 31.
अमोनिया के जलीय घोल में एक बूँद फेनाल्फथैलीन डाल देने से घोल का रंग क्या हो जायेगा ?
उत्तर :
अमोनिया के जलीय घोल में एक बूँद फेनाल्फथैलीन डाल देने से घोल का रंग गुलाबी हो जायेगा।
प्रश्न 32.
पोटैशियम डाइक्रोमेट के अम्लीय जलीय घोल में H2 S गैस प्रवाहित करने से रंग में क्या परिवर्तन होता है ?
उत्तर :
पोटैशियम डाइ क्रोमेट (K2 Cr2 O7) के घोल में H2 S गैस प्रवाहित करने पर हरे रंग का क्रोमेक सल्फेट [Cr2(SO4)3] बन जाता है।
प्रश्न 33.
नाइट्रोलिम किसे कहते हैं ?
उत्तर :
नाइट्रोजन उच्च तापक्रम पर कैल्शियम कार्बाइड (CaC2) से प्रतिक्रिया करके कैल्सियम साइनामाइड और कार्बन उत्पन्न करती है। इसी मिश्रण को नाइट्रोलिम कहते हैं।
CaC2 + N2 = CaCN2 + C
प्रश्न 34.
नाइट्रोजन के एक निर्जली कारक पदार्थ का नाम लिखिए।
उत्तर :
नाइट्रोजन के एक निर्जली कारक पदार्थ का नाम सान्द्र गन्धकाम्ल (Com.H2 SO4) है।
प्रश्न 35.
वायु में नाइट्रोजन की प्रतिशत मात्रा कितनी होती है ?
उत्तर :
वायु में नाइट्रोजन की प्रतिशत मात्रा 78 % होती है।
प्रश्न 36.
नाइट्रोजन का एक औद्योगिक उपयोग लिखिए।
उत्तर :
इसका उपयोग अमोनियम सल्फेट [(NH4)2 SO4] के व्यापारिक उत्पादन में होता है।
प्रश्न 37.
प्रयोगशाला में नाइट्रोजन गैस किस तापमान पर उत्पत्र होती है।
उत्तर :
प्रयोगशाला में नाइट्रोजन गैस 700° C तापमान पर उत्पन्न होती है।
प्रश्न 38.
क्या नाइट्रोजन गैस से वायु प्रदूषित होती है ?
उत्तर :
नहीं, नाइट्रोजन गैस से वायु प्रदूषित नहीं होती है।
प्रश्न 39.
क्या होता है जब नाइट्रोजन गैस को लाल तप्त मैग्नेशियम के ऊपर से प्रवाहित किया जाता है ?
उत्तर :
जब नाइट्रोजन गैस को लाल तप्त मैग्नेशियम के ऊपर से प्रवाहित किया जाता है तो मैग्नेशियम नाइट्राइड (Mg3 N2) नामक पदार्थ की उत्पत्ति होती है।
प्रश्न 40.
वायु में उपस्थित नाइट्रोजन के एक महत्व का उल्लेख कीजिए।
उत्तर :
वायु में उपस्थित नाइट्रोजन के कारण पौधों एवं जन्तुओं की कोशिकाओं, उत्तकों एवं अन्य भागों का निर्माण संभव होता है।
प्रश्न 41.
उच्च तापमापं में प्रयुक्त होने वाली एक गैस का नाम लिखिए।
उत्तर :
उच्च तापमापी में प्रयुक्त होने वाली एक गैस का नाम नाइट्रोजन है।
प्रश्न 42.
लेड एसीटेट से भींगा ब्लाटिंग पेपर H2S गैस जार में काला क्यों हो जाता है ?
उत्तर :
लेड सल्फाइड (PbS) बनने के कारण काला हो जाता है।
प्रश्न 43.
लड नाइट्रेट के घोल में H2S को प्रवाहित करने पर अवक्षेप का रंग कैसा होता है ?
उत्तर :
काला।
प्रश्न 44.
एक कार्बनिक खाद का नाम लिखें जिसमें नाइट्रोजन पाया जाता है।
उत्तर :
नाइट्रोजन पाया जान वाला कार्बनिक खाद का नाम यूरिया है।
प्रश्न 45.
म्यूरेटिक अम्ल किसे कहते हैं ? उसका सूत्र लिखो।
उत्तर :
हाइड्रोक्लोरिक अम्ल को म्यूरेटिक अम्ल भी कहते हैं। इसका सूत्र HCl है।
प्रश्न 46.
सोनार के Workshop से वायु को प्रदूषित करने वाली कौन-सी गैस उत्पन्न होती है ?
उत्तर :
सोनार के Workshop से सल्फर डाई-आक्साइड (SO2) और नाइट्रोजन डाई-आक्साइड (NO2) उत्पन्न होती है जो वायु को प्रदूषित करती है।
प्रश्न 47.
एक्वाफोर्टिस का रासायनिक नाम और सूत्र लिखो।
उत्तर :
एक्वाफोर्टिस (Acquaforties) का रासायनिक नाम नाइट्रिक अम्ल तथा सूत्र HNO3 है।
प्रश्न 48.
सधूम सल्फ्यूरिक अम्ल या ओलियम किसे कहते हैं? इसका सूत्र लिखो।
उत्तर :
सान्द्र सल्फ्यूरिक अम्ल सल्फर-ट्राइ-आक्साइड (SO3) गैस को घुलाकर पाइरोसल्फ्यूरिक अम्ल बनाता है। इसे सधूम सल्फ्यूरिक अम्ल (Fuming Sulphuric Acid) या ओलियम कहते हैं। इसका सूत्र H2 S2 O7 है।
प्रश्न 49.
Oil of Vitriol तथा King of Chemical किसे कहते हैं?
उत्तर :
सल्फ्यूरिक अम्ल (H2SO4) को Oil of Vitriol तथा King of Chemical कहते हैं।
प्रश्न 50.
किस अम्ल की जल अवशोषक क्षमता सबसे अधिक होती है?
उत्तर :
सल्फ्यूरिक अम्ल (H2SO4) की जल अवशोषक क्षमता सबसे अधिक होती है।
प्रश्न 51.
दो गैसों के नाम लिखो जो अम्ल वर्षा के लिए उत्तरदायी हैं।
उत्तर :
सल्फर डाइ-आक्साइड (SO2) और नाइट्रोजन डाइ-आक्साइड (NO2) दो गैसें हैं जो अम्ल वर्षा के लिए उत्तरदायी हैं।
प्रश्न 52.
प्रयोगशाला में सोडियम नाइट्रेट से नाइट्रिक अम्ल तैयार करने के लिए किस अम्ल का उपयोग किया जाता है ?
उत्तर :
प्रयोगशाला में सोडियम नाइट्रेट से नाइट्रिक अम्ल तैयार करने के लिए सान्द्र सल्फ्यूरिक अम्ल (Conc.H2SO4) का उपयोग किया जाता है।
प्रश्न 53.
तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल में AgNO3 का घोल मिलाने से उत्पन्न अवक्षेप किस विलायक (Solvent) में द्रवीभूत होता है ?
उत्तर :
अमोनिया के तनु घोल में
प्रश्न 54.
चीनी में सान्द्र सल्फ्यूरिक अम्ल मिलाने पर उत्पन्न होने वाले काले पदार्थ का नाम क्या है?
उत्तर :
चीनी में सान्द्र सल्फ्यूरिक अम्ल मिलाने पर उत्पन्न होने वाले काले पदार्थ का नाम शर्करा चारकोल (कार्बन) है।
प्रश्न 55.
हाइड्रोजन क्लोराइड और हाइड्रोक्लोरिक अम्ल में क्या अन्तर है ?
उत्तर :
हाइड्रोजन क्लोराइड एक गैस है जबकि हाइड्रोक्लोरिक अम्ल एक द्रव है। वास्तव में हाइड्रोजन क्लोराइड के जलीय घोल को ही हाइड्रोक्लोरिक अम्ल कहते हैं।
प्रश्न 56.
कौन-सा अम्ल अमोनिया गैस के सम्पर्क में आने पर सफेद धुआँ देता है ?
उत्तर :
सान्द्र हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (Conc. HCl )।
प्रश्न 57.
उस अम्ल का नाम बताइए जो ताँबे के चूर्ण के साथ भूरे रंग का नाइट्रोजन डाई-आक्साइड गैस उत्पन्न करता है।
उत्तर :
नाइट्रिक अम्ल (HNO3) !
प्रश्न 58.
HCl, H2 SO4 और HNO3 में किसका क्वथनांक (Boiling point) सबसे अधिक और किसका क्वथनांक सबसे कम होता है ?
उत्तर :
सल्प्यूरिक अम्ल (H2SO4) का क्वथनांक सबसे अधिक और हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCl) का क्वथनांक सबसे कम होता है।
प्रश्न 59.
बेरियम सल्फेट (BaSO4) द्वारा कौन-सा अम्ल पहचाना जाता है ?
उत्तर :
बेरियम सल्फेट द्वारा सल्फ्यूरिक अंम्ल (H2SO4) की पहचान होती है।
लघु उत्तरीय प्रश्नोत्तर (Short Answer Type) : 2 MARKS
प्रश्न 1.
कॉपर सल्फेट के जलीय घोल में H2S गैस प्रवाहित करने से क्या होता है, संतुलित रासायनिक समीकरण सहित उत्तर दीजिए।
उत्तर :
जब कॉपर सल्फेट के जलीय घोल में H2S गैस प्रवाहित की जाती है, तो एक काले रंग का क्यूपरिक सल्फाइड अवक्षेपित होता है तथा सल्फ्यूरिक अम्ल उत्पन्न होता है।
CuSO4 + H2S → CuS ↓ + H2SO4
प्रश्न 2.
किप्स उपकरण (Kipp’s apparatus) से तैयार होनेवाली गैस का नाम लिखें, गैस निर्माण के लिए रासायनिक क्रिया का संतुलित रासायनिक समीकरण लिखिए।
उत्तर :
किप्स उपकरण से तैयार होनेवाली एक गैस हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) है।
संतुलित रासायनिक समीकरण : FeS + H2SO4 = FeSO4 + H2S ↑
प्रश्न 3.
जब फेरिक क्लोराइड के घोल में अमोनियम हाइड्राक्साइड मिलाया जाता है तो क्या होता है ?
उत्तर :
पीले रंग के फेरिक क्लोराड के घोल में अमोनियम हाइड्राक्साइड (NH4 OH) मिलने से बादामी रंग का फेरिक हाइड्राक्साइड का अवक्षेप प्राप्त होता है।
FeCl2 + 3 NH4 OH → Fe(OH)3 + 3 NH4 Cl
प्रश्न 4.
जब अमोनिया क्षारीय धातुएँ जैसे सोडियम से प्रतिक्रिया करती है तो क्या होता है ?
उत्तर :
400° C तापक्रम पर सोडियम धातु पर अमोनिया गैस (NH3) प्रवाहित करने पर एमाइड लवण प्राप्त होता है जिसे सोडामाइड कहते हैं तथा हाइड्रोजन गैस मुक्त होती है।
प्रश्न 5.
अमोनिया के एक अवकारक गुण का वर्णन कीजिए।
उत्तर :
साधारणत: अमोनिया में अवकारक गुण नहीं होता है, लेकिन अधिक तापक्रम पर यह अवकारक का कार्य करती है। अधिक गर्म काले रंग के क्यूपरिक ऑक्साइड (CuO) पर अमोनिया गैस प्रवाहित करने पर क्यूपरिक ऑक्साइड अवकृत होकर लाल रंग के ताँबा धातु में बदल जाती है तथा अमोनिया (NH3) स्वयं नाइट्रोजन में आक्सीकृत हो जाती है।
3 CuO + 2 NH3 = 3 Cu + 3 H2O + N2
प्रश्न 6.
एक रासायनिक प्रतिक्रिया का उदाहरण दीजिए जिसमें दो गैस परस्पर प्रतिक्रिया करके एक ठोस उत्पन्न करती है।
उत्तर :
अमोनिया गैस और हाइड्रोजन क्लोराइड गैस परस्पर प्रतिकिया करके अमोनियम क्लोराइड का घना धुआँ उत्पन्न करता है, जो NH4 Cl का ठोस कण है।
प्रश्न 7.
हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) गैस के अम्लीय गुण का वर्णन कीजिए।
उत्तर :
हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) में अम्लीय गुण होने के कारण इसका जलीय घोल नीले लिटमस पेपर को लाल कर देता है तथा यह क्षारों से प्रतिक्रिया करके लवण और जल उत्पन्न करता है।
H2S + 2 NaOH → Na2S + 2 H2O (सोडियम सल्फाइड)
प्रश्न 8.
जब चाँदी का सिक्का H2S गैस के सम्पर्क में आता है, तो क्या होता है ?
उत्तर :
जब चाँदी का सिक्का H2S गैस के सम्पर्क में आता है, तो सिक्का काला हो जाता है। इसका कारण यह है कि चाँदी H2 S गैस के साथ प्रतिक्रिया करके सिल्वर सल्फाइड (Ag2S) बनाता है जिसका रंग काला होता है।
2 Ag + H2S = Ag2S + H2
प्रश्न 9.
H2S गैस को शुष्क करने के लिए P2O5 का ही उपयोग क्यों किया जाता है ?
उत्तर :
H2 S गैस को शुष्क करने के लिए P2O5 का उपयोग किया जाता है क्योंकि दोनों ही अम्लीय प्रकृति का होता है। अत: दोनों आपस में रासायनिक प्रतिक्रिया नहीं करता है केवल नमी को अवशोषित कर लेता है।
प्रश्न 10.
नाइट्रोलिम क्या है ? इसका एक उपयोग लिखिए।
उत्तर :
नाइट्रोजन 800° C से 1000° C तापक्रम पर कैल्शियम कार्बाइड (CaC2) से प्रतिक्रिया करके कैल्शियम साइनामाइड बनाता है। यह काले भूरे रंग का मिश्रण है जो व्यापारिक रूप से नाइट्रोलिम (Nitrolim) कहलाता है।
इसका उपयोग खाद के रूप में होता है !
CaC2 + N2 = CaCN2 + C
प्रश्न 11.
एक काँच की छड़ को हाइड्रोक्लोरिक अम्ल में डुबाकर एक गैसजार में रखी गैस में ले जाते हैं तो सफेद रंग का धुआँ उत्पत्न होता है। जार में रखे गैस की पहचान कीजिए एवं वह कौन-सा यौगिक बना है जो सफेद धुआँ उत्पत्र करता है ?
उत्तर :
जब एक काँच की छड़ को हाइड्रोक्लोरिक अम्ल में डुबाकर एक गैस जार में रखे गैस जार में ले जाते हैं, तो सफेद धुआँ उत्पन्न होता है। ऐसी अवस्था में गैस जार में रखी गैस अमोनिया होगी तथा सफेद धुआँ उत्पन्न करने वाले यौगिक अमोनियम क्लोराइड (NH4 Cl) होगा क्योंकि अमोनिया हाइड्रोक्लोरिक अम्ल के साथ प्रतिक्रिया करके अमोनियम क्लोराइड का सफेद धुआँ उत्पन्न करती है।
NH3 + HCl = NH4 Cl (अमोनियम क्लोराइड)
प्रश्न 12.
यदि नीला लिटमस पेपर और लाल लिटमस पेपर को अमोनिया के जलीय घोल में डाला जायेगा तो किसके रंग में क्या परिवर्तन होगा ?
उत्तर :
जल में अमोनिया गैस प्रवाहित करने से अमोनियम हाइड्राक्साइड बनता है जो एक क्षार है। जब इस घोल में लाल लिटमस पेपर ले जाते हैं, तो वह नीला हो जाता है लेकिन जब इस घोल में नीला लिटमस पेपर ले जाते हैं तो लिटमस पेपर के रंग में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
प्रश्न 13.
प्रयोगशाला में अमोनिया गैस कैसे तैयार की जाती है ? रासायनिक समीकरण सहित लिखो।
उत्तर :
प्रयोगशाला में अमोनिया गैस, अमोनियम क्लोराइड और बुझे हुए चूने के मिश्रण को गर्म करके तैयारकी जाती है।
2 NH4 Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2 H2O + 2 NH3
प्रश्न 14.
प्रयोगशाला में हाइड्रोजन सल्फाइड (H2 S) कैसे तैयार किया जाता है? प्रतिक्रिया की शर्त क्या है ?
उत्तर :
प्रयोगशाला में तनु सल्फ्यूरिक अम्ल और फेरस सल्फाइड (FeS) की रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा H2 S गैस प्राप्त होती है। FeS + H2 SO4 = Fe SO4 + H2S
प्रतिक्रिया की शर्त : साधारण तापक्रम पर सम्पर्क विधि द्वारा प्रतिक्रिया होती है।
प्रश्न 15.
हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) बनाने के लिए सान्द्र नाइट्रिक अम्ल या सान्द्र सल्फ्यूरिक अम्ल का प्रयोग क्यों नहीं किया जाता है ?
उत्तर :
हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) बनाने के लिए सान्द्र नाइट्रिक अम्ल या सान्द्र सल्फ्यूरिक अम्ल का प्रयोग नहीं किया जाता है। इसका कारण यह है कि दोनों तीव्र ऑक्सीकारक पदार्थ हैं जो उत्पन्न H2S को सल्फर (S) में ऑक्सीकृत कर देते हैं।
H2S + 2 HNO2 = S + 2 NO2 + 2 H2O
H2S + H2SO4 = S + SO2 + 2 H2O
प्रश्न 16.
बहुत पुराने तेल चित्र (Oil Paintings) हवा में उपस्थित H2 S के सम्पर्क में आकर काला हो जाता है क्यों ?
उत्तर :
बहुत पुराने तेल चित्र (Oil Paintings) H2S के सम्पर्क में आकर काले हो जाते हैं क्योंकि Oil Paint में लेड के यौगिक मौजूद रहते हैं जो वायु में उपस्थित H2S से प्रतिक्रिया करके लेड सल्फाइड (Pbs) बनाते हैं जो काला होता है। फलत: Oil Paintings काली पड़ जाती है।
Pb + H2S = Pbs + H2
लेड सल्फाइड (काला रंग)
संक्षिप्त प्रश्नोत्तर (Brief Answer Type) : 3 MARKS
प्रश्न 1.
यूरिया के औद्योगिक उत्पादन में प्रयुक्त रासायनिक पदार्थों के नाम एवं संतुलित रासायनिक समीकरण लिखिए।
उत्तर :
द्रव CO2 को अधिक अंगोनिया से क्रिया कराकर मिश्रण को उच्च दाब (35 वायुमण्डल) और उच्च तापमान (130° 150° C) पर आटोक्लेव में गर्म करके यूरिया प्राप्त किया जाता है।
प्रश्न 2.
लीकर अमोनिया (Liquor Arnmonia) किसे कहते हैं ? इसकी बोतल को खोलने के पहले ठण्डा क्यों किया जाता है ?
उत्तर :
अमोनिया का गाढ़ा संतृप्त घोल लीकर अमोनिया कहलाता है। इसका आपेक्षिक घनत्व 0.88 होता है। इसमें 35 % NH3 द्रवीभूत रहती है। इसे गर्म करके अमोनिया गैस प्राप्त की जा सकती है।
लीकर अमोनिया की बोतल के ढक्कन को खोलने के पहले ठण्डा किया जाता है क्योंकि बोतल के भीतर अमोनिया का दबाव वायुमण्डलीय दबाव से बहुत अधिक होता है। इसलिए बोतल को बिना ठण्डा किए खोलने से छिटक कर आँख में पड़ने का डर रहता है। यह आँख के लिए अत्यन्त हानिकारक है। आँख में पड़ने से स्थाई अन्धापन हो सकता है।
प्रश्न 3.
आप किस प्रकार सिद्ध कीजिएगा कि अमोनिया में नाइट्रोजन और हाइड्रोजन उपस्थित है।
उत्तर :
जब अधिक गर्म काले रंग के क्यूपरिक आक्साइड (cuo) पर अमोनिया गैस प्रवाहित की जाती है, तो क्यूपरिक आक्साइड अवकृत होकर लाल रंग के कॉपर धातु में बदल जाती है। अमोनिया (NH3) स्वयं नाइट्रोजन के रूप में आक्सीकृत हो जाता है। इससे सिद्ध होता है कि अमोनिया गैस में नाइट्रोजन है।
3 CuO + 2 NH3 = 3 Cu + 3 H2O + N2
गर्म सोडियम धातु के ऊपर अमोनिया गैस प्रवाहित करने पर सोडियम एमाइड बनता है तथा हाइड्रोजन गैस उत्पन्न होती है। इससे सिद्ध होता है कि अमोनिया गैस में हाइड्रेजन उपस्थित है।
2 Na + 2 NH3 = 2 NaNH2 + H2
प्रश्न 4.
अमोनिया गैस को सुखाने के लिए सान्द्र सल्फ्यूरिक अम्ल (Conc. H2 SO4 ), फास्फोरस पेन्टाऑक्साइड (P2 O5) और निर्जल कैल्शियम क्लोराइड (CaCl2) का उपयोग क्यों नहीं करते हैं जबकि अनबुझा चूना (CaO) का उपयोग करते हैं?
उत्तर :
अमोनिया गैस को सुखाने के लिए सान्द्र सफ्ल्यूरिक अम्ल (Conc. H2 SO4 ), फास्फोरस पेन्टाऑक्साइड (P2 O5) और निर्जल कैल्शियम क्लोराइड (CaCl2) का उपयोग नहीं किया जाता है क्योंकि ये तीनों पदार्थ अमोनिया से रासायनिक प्रतिक्रिया करते हैं।
(i) अमोनिया भास्मिक गैस है। अत: Conc. H2 SO4 से प्रतिक्रिया करके अमोनियम सल्फेट बनाती है।
2 NH3+H2 SO4=(NH4)2 SO4
(ii) अमोनिया गैस, फास्फोरस पेन्टाआक्साइड (P2 O5) के साथ प्रतिक्रिया करके अमोनियम फास्फेट बनाती है।
P2 O5 + 6 NH3 + 3 H2 O = 2(NH4)3 PO4
(iii) अमोनिया गैस निर्जल कैल्शियम क्लोराइड (CaCl2) द्वारा अवशोषित हो जाती है।
CaCl2 + 8 NH3 = CaCl2 .8 NH3
अनबुझा चूना और अमोनिया दोनों भास्मिक पदार्थ हैं। अनबुझा चूना (CaO) का अमोनिया के साथ कोई प्रतिक्रिया नहीं होती है। यह केवल जलवाष्प को अवशोषित करता है। फलत: अमोनिया को सूखाने के लिए अनबुझा चूना (CaO) का ही उपयोग किया जाता है।
प्रश्न 5.
सिद्ध करो कि अमोनिया जल में अति घुलनशील है तथा इसका गुण क्षारीय है।
उत्तर :
अमोनिया गैस जल में अति घुलनशील है तथा इसका जलीय घोल क्षारीय प्रकृति का है। इसे फब्बारे का प्रयोग (Fountain experiment) के द्वारा सिद्ध किया जा सकता है।
प्रयोग : एक फ्लास्क में शुष्क अमोनिया गैस भरकर एवं एक छिंद्र वाले कार्क से बन्द्रकर देते हैं। इस छिद्र में एक लम्बी काँच की नली लगी रहती है जो फ्लास्क के अन्दर जेट आकार की होती है। फ्लास्क को एक स्टैंड पर उलट कर रख देते हैं। इसके नीचे एक पात्र में लाल लिटमस का घोल लेते हैं। इस घोल में फ्लास्क में लगी नली का बाहरी सिरा डूबा रहता है।
अब फ्लास्क को ईथर या बर्फ से ठण्डा करते हैं जिसके फलस्वरूप फ्लास्क में भरी हुई अमोनिया गैस ठण्डी होने पर सिकुड़ती है जिससे फ्लास्क में आंशिक शून्यता उत्पन्न होती है। इसके कारण लिटमस का लाल घोल फब्बारे के रूप में नली से होकर फ्लास्क में पहुँचने लगता है, इसका रंग अमोनिया के क्षारीय प्रकृति के कारण नीला हो जाता है तथा इस घोल में अमोनिया गैस तुरन्त घुल जाती है। इससे सिद्ध होता है कि अमोनिया जल में अति घुलनशील है तथा क्षारीय प्रकृति की है।
प्रश्न 6.
अमोनिया का औद्योगिक उपयोग लिखिए।
उत्तर :
- शुष्क बर्फ (Dry ice) बनाने में
- प्लास्टिक, नाइलन, कृत्रिम रेशम, रेयान, कृत्रिम रबर आदि के निर्माण में।
- यूरिया खाद, अमोनिया सल्फेट, अमोनिया नाइट्रेट, अमनोयिम फास्फेट आदि खादों के निर्माण में।
- प्रयागशाला में प्रतिकारक के रूप में।
- विक्स इन्हेलर (Viscks Inhaler), अमृतांजन आदि दवाओं के निर्माण में।
- सुगन्धित सेंट में।
- HNO3 तथा Na2 CO3 आदि को बड़े पैमाने पर उत्पन्न करने में।
प्रश्न 7.
H2S गैस को शुष्क करने के लिए सान्द्र H2SO4 या शुष्क CaCl2 का प्रयोग क्यों नहीं किया जाता है ?
उत्तर :
H2 S गैस को शुष्क करने के लिए सान्द्र H2SO4 का प्रयोग नहीं किया जाता है क्योंकि H2SO4 एक आक्सीकारक है जो H2S को आक्सीकृत कर सल्फर (S) उत्पन्न करता है तथा स्वयं SO2 में अवकृत हो जाता है।
H2SO4 + H2S = S + SO2 + 2 H2O
H2S गैस को शुष्क करने के लिए CaCl2 का प्रयोग नहीं किया जाता है क्योंकि यह H2 S से प्रतिक्रिया कर कैल्शियम सल्फाइड (Cas) उत्पन्न करता है।
CaCl2 + H2S = Cas + 2 HCl
प्रश्न 8.
उदाहरण देकर दिखाओ कि हाइड्रोजन सल्फाइड (H2 S) एक अवकारक है।
उत्तर :
H2 S एक प्रबल अवकारक है क्योंकि –
(i) यह हैलोजन को हैलोजन अम्लों में अवकृत कर देती है तथा स्वयं सल्फर में आक्सीकृत हो जाती है।
Cl2 + H2S = 2 HCl + S
Br2 + H2S = 2 HBr + S
(ii) H2 S गैस फेरिक क्लोराइड को फेरस क्लोराइड में अवकृत कर देती है।
2 FeCl3 + H2S = 2 FeCl2 + 2 HCl + S
प्रश्न 9.
प्रयोगशाला में नाइट्रोजन गैस कैसे बनायी जाती है ? नाइट्रोजन गैस का क्या उपयोग है?
उत्तर :
प्रयोगशाला में नाइट्रोजन गैस अमोनियम क्लोराइड (NH4 Cl) तथा सोडियम नाइट्राइड (NaNO2) के सान्द्र जलीय घोल को धीरे-धीरे गर्म करके प्राप्त की जाती है।
नाइट्रोजन के निम्नलिखित उपयोग हैं :
- नाइट्रोजन का मुख्य उपयोग अमोनिया, नाइट्रिक अम्ल और नाइट्रोजन युक्त खाद (उर्वरक) बनाने में होता है।
- इसका उपयोग धातुओं के निष्कर्षण में होता है।
- इसका उपयोग बल्ब तथा उच्च तापक्रम वाले गैस थर्मामीटर में होता है।
- तरल नाइट्रोजन का उपयोग वैज्ञानिक अनुसंधान तथा अस्पतालों में निम्न तापक्रम उत्पन्न करने में किया जाता है।
प्रश्न 10.
हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCl) बनाने के व्यावसायिक विधि का वर्णन करें।
उत्तर :
अधिक परिमाण में हाइड्रोक्लोरिक अम्ल संश्लेषण विधि द्वारा तैयार किया जाता है। इस विधि में हाइड्रोजन तथा क्लोरिन को सीधे संयोग करा करके HCl उत्पन्न किया जाता है।
H2 + Cl2 = 2 HCl
प्रायः समान आयतन में हाइड्रोजन तथा क्लोरिन को दो नली द्वारा सिलिका से तैयार Burning Chamber में जलाने पर HCl गैस उत्पन्न होती है। इस उत्पन्न HCl गैस को कुलींग टॉवर से प्रवाहित करके ठण्डा किया जाता है जिसे एक अन्य टॉवर में प्रवाहित किया जाता है जहाँ ऊपर से जलाधार गिरता रहता है, जो HCl गैस को द्रवीभूत कर HCl अम्ल में बदल देता है। इसे निकास नली द्वारा बाहर निकाल लेते हैं।
प्रश्न 11.
नाइट्रिक अम्ल के औद्योगिक उत्पादन विधि का वर्णन करें।
उत्तर :
नाइट्रिक अम्ल का औद्योगिक उत्पादन की ऑस्टवाल्ड विधि (Ostwald Process) है। इस विधि में अमोनिया से नाइट्रिक अम्ल बनाया जाता है।
सर्वप्रथम अमोनिया और वायु के मिश्रण को 800° C पर गर्म करके प्लेटिनम की जाली के ऊपर प्रवाहित करते हैं। वायु की ऑक्सीजन, अमोनिया को ऑक्सीकृत कर देती है और नाइट्रिक ऑक्साइड (NO) उत्पन्न होता है।
यह नाइट्रिक ऑक्साइड (NO) ऑक्सीजन से ऑक्सीकृत होकर नाइट्रोजन डाइ-ऑक्साइड (NO2) में बदल जाता है।
2 NO + O2 = 2 NO2
इस नाइट्रोजन डाइ-ऑक्साइड (NO2) गैस को ठण्डा जल में प्रवाहित करके नाइट्रिक अम्ल प्राप्त करते हैं और NO मुक्त होता है जो पुन: O2 से संयोग कर HNO3 के उत्पादन में सहायता करता है।
3 NO2 + H2 O = 2 HNO3 + NO ↑
प्रश्न 12.
दो रंगहीन गैसों की प्रतिक्रिया से एक तीक्षण गंध वाली गैस उत्पन्न होती है। उत्पन्न गैस के सर्म्पक में तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल से भींगी काँच की छड़ ले जाते हैं, तो सफेद धुआँ निकलता है। तीनों गैसों को पहचानिए।
उत्तर :
प्राम्भिक दो रंगहीन गैसे हाइड्रोजन (H2) और नाइट्रोजन (N2) है जो आपस में रासायनिक प्रतिक्रिया करके तीक्ष्ण गंध वाली अमोनिया गैस (NH3) उत्पन्न करती है।
N2 + 3 H2 = 2 NH3 + 22.4 k.cal.
अमोनिया से भरे गैस जार में तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल से भींगी काँच की छड़ ले जाते हैं तो अमोनियम क्लोराइड का सफेद धुआँ उत्पन्न होता है।
NH3 + HCl = NH4 Cl
प्रश्न 13.
सम्पर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक अम्ल तैयार करने के सिद्धान्त का आवश्यक समीकरण के साथ वर्णन करो।
उत्तर :
(i) सम्पर्क विधि द्वारा बड़े पैमाने पर सल्फ्यूरिक अम्ल बनाने के लिए वायु की उपस्थिति में सल्फर से सल्फर डाइआक्साइड (SO2) उत्पन्न की जाती है।
S + O2 = SO2
(ii) वेनेडियम पेन्टाआक्साइड (V2 O5) उत्रेरक की उपस्थिति में 450° C-500° C तापक्रम पर सल्फर डाइ-आक्साइड आक्सीजन से संयुक्त होकर सल्फर ट्राई-आक्साइड में बदल जाती है।
(iii) इस प्रकार प्राप्त सल्फर ट्राइ -आक्साइड को 98 % शक्ति वाले सल्फ्यूरिक अम्ल द्वारा अवशोषित कराके ओलियम (H2 S2 O7) प्राप्त किया जाता है।
SO3 + H2SO4 = H2 S2 O7
(iv) इस ओलियम में जल की उचित मात्रा मिलाकर इच्छित सांद्रता की सल्फ्यूरिक अम्ल प्राप्त कर ली जाती है।
H2 S2 O7 + H2O = 2 H2SO4
प्रश्न 14.
क्रिप्स उपकरण के कार्य सिद्धान्त का संक्षेप में वर्णन करें।
उत्तर :
क्रिप्स उकरण का कार्य सिद्धान्त (Working principles of Kripp’s apparatus) : रसायन प्रयोगशाला में विश्लेषण सम्बन्धी प्रयोग करते समय बार-बार H2S गैस की अल्पमात्रा की जरूरत पड़ती है। इसके लिए यहां जरूरी है कि H2S गैस का बनना लगातार जारी रहे। इस आवश्यकता की पूर्ति के लिए क्रिप्स उपकरण की सहायता से H2S गैस तैयार की जाती है।
जब गैस का प्रयोग होता है, इसमें लगे हुए स्टॉप कार्क को खोल कर गैस प्राप्त कर लेते हैं। इस अवस्था में FeS और H2SO4 दोनों मध्यवाले गोले में एक दूसरे के सम्पर्क में बने रहते हैं किन्तु स्टॉप कार्क की बन्द कर देने पर कुछ समय पश्चात ही इसके मध्य वाले गोले में अधिक मात्रा में गैस के उत्पन्न होने पर गैस द्वारा डाले गए दबाव से अम्ल के नीचे की ओर ठेल दिया जाता है और प्रतिक्रिया स्वत: बन्द हो जाती है। इस प्रकार क्रीप-उपकरण से बनने वाली H2S गैस के उत्पादन को नियंत्रित कर पाना और आवश्यकता पड़ने पर गैस को प्राप्त कर पाना सम्भव है। इसीलिये इसका प्रयोग अधिकतर प्रयोगशाला में किया जाता है।