"Study With Mayank Sir" - To crack the exam
WA - 8290535520
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Chapter: 3 – Chemical Kinetics
Question type: Essay / Understanding based
Marks: 4 marks each → strictly divided as (2 + 2)
Total questions: 50
Answer length: ~250 words
Q1. (2+2 = 4 marks)
(a) ताप बढ़ाने पर अभिक्रिया की दर स्थिरांक क्यों बढ़ती है? मैक्सवेल–बोल्ट्ज़मान वितरण वक्र की सहायता से समझाइए।
(b) प्रथम कोटि की अभिक्रिया में अर्द्ध आयु की परिभाषा लिखिए एवं उसका सूत्र दीजिए।
Answer / उत्तर
(a)
ताप बढ़ाने पर अणुओं की औसत गतिज ऊर्जा बढ़ जाती है, जिससे सक्रियण ऊर्जा से अधिक ऊर्जा वाले अणुओं की संख्या बढ़ जाती है। मैक्सवेल–बोल्ट्ज़मान वितरण वक्र में उच्च ताप पर वक्र दाईं ओर खिसकता है, जिससे प्रभावी टक्करों की संख्या बढ़ती है और दर स्थिरांक बढ़ जाता है।
(b)
अर्द्ध आयु वह समय है जिसमें किसी अभिक्रियक की प्रारम्भिक सांद्रता आधी रह जाती है।
प्रथम कोटि की अभिक्रिया के लिए:
[
t_{1/2} = \frac{0.693}{k}
]
Q2. (2+2 = 4 marks)
(a) औसत दर एवं तात्क्षणिक दर में अंतर स्पष्ट कीजिए।
(b) दर नियतांक (Rate constant) की परिभाषा लिखिए।
Answer
(a)
औसत दर किसी निश्चित समय अंतराल में सांद्रता परिवर्तन को दर्शाती है, जबकि तात्क्षणिक दर किसी विशेष क्षण पर अभिक्रिया की दर को दर्शाती है।
(b)
दर नियतांक वह स्थिरांक है जो दर समीकरण में उपस्थित होता है तथा केवल ताप पर निर्भर करता है।
Q3. (2+2 = 4 marks)
(a) शून्य कोटि की अभिक्रिया की विशेषताएँ लिखिए।
(b) शून्य कोटि अभिक्रिया का दर समीकरण लिखिए।
Answer
(a)
शून्य कोटि अभिक्रिया में दर अभिक्रियक की सांद्रता पर निर्भर नहीं करती।
(b)
[
\text{Rate} = k
]
Q4. (2+2 = 4 marks)
(a) अभिक्रिया की कोटि एवं अणुसंख्यता में अंतर लिखिए।
(b) क्या अणुसंख्यता शून्य हो सकती है? कारण दीजिए।
Answer
(a)
कोटि प्रयोगात्मक होती है जबकि अणुसंख्यता सैद्धान्तिक होती है।
(b)
नहीं, अणुसंख्यता कभी शून्य नहीं हो सकती क्योंकि कम से कम एक अणु आवश्यक होता है।
Q5. (2+2 = 4 marks)
(a) प्रथम कोटि अभिक्रिया की दो विशेषताएँ लिखिए।
(b) प्रथम कोटि अभिक्रिया का समाकलित दर समीकरण लिखिए।
Answer
(a)
दर सांद्रता के समानुपाती होती है तथा अर्द्ध आयु स्थिर रहती है।
(b)
[
k = \frac{2.303}{t} \log \frac{[R_0]}{[R]}
]
Q6. (2+2 = 4)
(a) रासायनिक अभिक्रिया की दर की परिभाषा लिखिए।
(b) अभिक्रिया की दर को किन-किन तरीकों से व्यक्त किया जा सकता है?
Answer / उत्तर
(a)
रासायनिक अभिक्रिया की दर वह परिवर्तन है जो प्रति इकाई समय में अभिकारक या उत्पाद की सांद्रता में होता है।
(b)
दर को अभिकारक की सांद्रता में कमी या उत्पाद की सांद्रता में वृद्धि के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।
Q7. (2+2 = 4)
(a) दर समीकरण क्या है?
(b) दर समीकरण का सामान्य रूप लिखिए।
Answer
(a)
दर समीकरण वह समीकरण है जो अभिक्रिया की दर को अभिकारकों की सांद्रता से जोड़ता है।
(b)
[
\text{Rate} = k[A]^m[B]^n
]
Q8. (2+2 = 4)
(a) अभिक्रिया की कोटि किसे कहते हैं?
(b) कोटि ज्ञात करने की एक विधि लिखिए।
Answer
(a)
दर समीकरण में सांद्रता के घातांकों का योग अभिक्रिया की कोटि कहलाता है।
(b)
कोटि प्रयोगात्मक रूप से दर मापन विधि द्वारा ज्ञात की जाती है।
Q9. (2+2 = 4)
(a) शून्य कोटि अभिक्रिया की दर समय के साथ कैसे बदलती है?
(b) शून्य कोटि अभिक्रिया का सांद्रता–समय ग्राफ बताइए।
Answer
(a)
शून्य कोटि अभिक्रिया में दर स्थिर रहती है।
(b)
सांद्रता–समय ग्राफ सीधी रेखा होता है।
Q10. (2+2 = 4)
(a) प्रथम कोटि अभिक्रिया की दर किन कारकों पर निर्भर करती है?
(b) प्रथम कोटि अभिक्रिया की इकाई लिखिए।
Answer
(a)
दर केवल अभिकारक की सांद्रता पर निर्भर करती है।
(b)
इकाई: s⁻¹
Q11. (2+2 = 4)
(a) अर्द्ध आयु किसे कहते हैं?
(b) शून्य कोटि अभिक्रिया की अर्द्ध आयु पर टिप्पणी कीजिए।
Answer
(a)
अर्द्ध आयु वह समय है जिसमें सांद्रता आधी रह जाती है।
(b)
शून्य कोटि अभिक्रिया की अर्द्ध आयु प्रारंभिक सांद्रता पर निर्भर करती है।
Q12. (2+2 = 4)
(a) प्रथम कोटि अभिक्रिया की अर्द्ध आयु क्यों स्थिर होती है?
(b) इसका सूत्र लिखिए।
Answer
(a)
क्योंकि यह प्रारंभिक सांद्रता पर निर्भर नहीं करती।
(b)
[
t_{1/2}=\frac{0.693}{k}
]
Q13. (2+2 = 4)
(a) ताप बढ़ाने से अभिक्रिया की दर क्यों बढ़ती है?
(b) Arrhenius समीकरण लिखिए।
Answer
(a)
ताप बढ़ाने से सक्रियण ऊर्जा से अधिक ऊर्जा वाले अणुओं की संख्या बढ़ती है।
(b)
[
k = Ae^{-E_a/RT}
]
Q14. (2+2 = 4)
(a) सक्रियण ऊर्जा क्या है?
(b) सक्रियण ऊर्जा का ग्राफ में महत्व बताइए।
Answer
(a)
अभिक्रिया प्रारंभ करने हेतु आवश्यक न्यूनतम ऊर्जा को सक्रियण ऊर्जा कहते हैं।
(b)
यह अभिक्रिया की गति निर्धारित करती है।
Q15. (2+2 = 4)
(a) उत्प्रेरक अभिक्रिया की दर कैसे बढ़ाता है?
(b) उत्प्रेरक का दर नियतांक पर प्रभाव लिखिए।
Answer
(a)
उत्प्रेरक वैकल्पिक मार्ग प्रदान कर सक्रियण ऊर्जा कम करता है।
(b)
दर नियतांक बढ़ जाता है।
Q16. (2+2 = 4)
(a) Collision theory का कथन लिखिए।
(b) प्रभावी टक्कर की दो शर्तें लिखिए।
Answer
(a)
अणुओं की टक्कर से ही अभिक्रिया होती है।
(b)
उचित ऊर्जा और सही अभिविन्यास।
Q17. (2+2 = 4)
(a) तात्क्षणिक दर किसे कहते हैं?
(b) तात्क्षणिक दर को गणितीय रूप में व्यक्त कीजिए।
Answer / उत्तर
(a)
तात्क्षणिक दर वह दर है जो किसी विशेष क्षण पर अभिक्रिया की होती है।
(b)
[
\text{Rate} = -\frac{d[R]}{dt}
]
Q18. (2+2 = 4)
(a) दर नियतांक केवल ताप पर क्यों निर्भर करता है?
(b) सांद्रता परिवर्तन का दर नियतांक पर क्या प्रभाव पड़ता है?
Answer
(a)
क्योंकि दर नियतांक अणुओं की ऊर्जा पर निर्भर करता है, जो ताप से नियंत्रित होती है।
(b)
सांद्रता बदलने से दर बदलती है, पर दर नियतांक नहीं।
Q19. (2+2 = 4)
(a) शून्य कोटि अभिक्रिया का समाकलित दर समीकरण लिखिए।
(b) इस अभिक्रिया का सांद्रता–समय ग्राफ बताइए।
Answer
(a)
[
[R] = [R_0] - kt
]
(b)
ग्राफ सीधी रेखा होता है।
Q20. (2+2 = 4)
(a) प्रथम कोटि अभिक्रिया का सांद्रता–समय ग्राफ कैसा होता है?
(b) इसका log ग्राफ बताइए।
Answer
(a)
सांद्रता समय के साथ घातीय रूप से घटती है।
(b)
[
\log [R] \text{ vs } t \Rightarrow \text{straight line}
]
Q21. (2+2 = 4)
(a) अभिक्रिया की कोटि ऋणात्मक क्यों नहीं हो सकती?
(b) कोटि शून्य कैसे हो सकती है?
Answer
(a)
ऋणात्मक कोटि का कोई भौतिक अर्थ नहीं होता।
(b)
जब दर सांद्रता पर निर्भर न हो।
Q22. (2+2 = 4)
(a) Arrhenius समीकरण का भौतिक महत्व लिखिए।
(b) इस समीकरण में A का अर्थ बताइए।
Answer
(a)
यह ताप और दर नियतांक के संबंध को दर्शाता है।
(b)
A आवृत्ति गुणांक (frequency factor) है।
Q23. (2+2 = 4)
(a) सक्रियण ऊर्जा अधिक होने पर अभिक्रिया धीमी क्यों होती है?
(b) इसे ग्राफ द्वारा कैसे दर्शाया जाता है?
Answer
(a)
कम अणु आवश्यक ऊर्जा प्राप्त कर पाते हैं।
(b)
ऊर्जा प्रोफाइल ग्राफ में ऊँची बाधा द्वारा।
Q24. (2+2 = 4)
(a) उत्प्रेरक का सक्रियण ऊर्जा पर प्रभाव लिखिए।
(b) क्या उत्प्रेरक ΔG बदलता है?
Answer
(a)
सक्रियण ऊर्जा को कम करता है।
(b)
नहीं, ΔG अपरिवर्तित रहता है।
Q25. (2+2 = 4)
(a) Collision theory का एक दोष लिखिए।
(b) यह किन अभिक्रियाओं पर लागू होती है?
Answer
(a)
यह जटिल अभिक्रियाओं को पूर्णतः नहीं समझा पाती।
(b)
गैसीय अभिक्रियाओं पर।
Q26. (2+2 = 4)
(a) प्रभावी टक्कर क्या है?
(b) प्रभावी टक्कर के लिए आवश्यक शर्तें लिखिए।
Answer
(a)
जो टक्कर अभिक्रिया उत्पन्न करे।
(b)
उचित ऊर्जा एवं सही अभिविन्यास।
Q27. (2+2 = 4)
(a) ताप बढ़ाने पर Maxwell–Boltzmann वक्र कैसे बदलता है?
(b) इससे दर पर क्या प्रभाव पड़ता है?
Answer
(a)
वक्र दाईं ओर खिसकता है।
(b)
दर बढ़ जाती है।
Q28. (2+2 = 4)
(a) प्रथम कोटि अभिक्रिया की अर्द्ध आयु सांद्रता से स्वतंत्र क्यों है?
(b) इसका महत्व लिखिए।
Answer
(a)
क्योंकि सूत्र में सांद्रता नहीं होती।
(b)
अभिक्रिया पहचानने में सहायक।
Q29. (2+2 = 4)
(a) शून्य कोटि अभिक्रिया कहाँ पाई जाती है?
(b) एक उदाहरण दीजिए।
Answer
(a)
उत्प्रेरक सतह पर।
(b)
NH₃ का प्लैटिनम पर अपघटन।
Q30. (2+2 = 4)
(a) दर नियतांक की इकाई कोटि पर कैसे निर्भर करती है?
(b) प्रथम कोटि की इकाई लिखिए।
Answer
(a)
कोटि बदलने पर इकाई बदलती है।
(b)
s⁻¹
Q31. (2+2 = 4)
(a) अभिक्रिया तंत्र किसे कहते हैं?
(b) यह दर को कैसे प्रभावित करता है?
Answer
(a)
अभिक्रिया के चरणों का क्रम।
(b)
धीमा चरण दर निर्धारित करता है।
Q32. (2+2 = 4)
(a) Elementary reaction क्या है?
(b) इसकी अणुसंख्यता लिखिए।
Answer
(a)
एक चरण वाली अभिक्रिया।
(b)
हमेशा पूर्णांक।
Q33. (2+2 = 4)
(a) Complex reaction किसे कहते हैं?
(b) इसकी कोटि कैसे ज्ञात की जाती है?
Answer
(a)
बहु-चरणीय अभिक्रिया।
(b)
प्रयोग द्वारा।
Q34. (2+2 = 4)
(a) ताप गुणांक क्या है?
(b) इसका सामान्य मान क्या होता है?
Answer
(a)
10°C ताप वृद्धि पर दर वृद्धि का अनुपात।
(b)
लगभग 2।
Q35. (2+2 = 4)
(a) Pressure का गैसीय अभिक्रिया की दर पर प्रभाव लिखिए।
(b) कारण बताइए।
Answer
(a)
दर बढ़ती है।
(b)
टक्करों की संख्या बढ़ती है।
Q36. (2+2 = 4)
(a) Surface area बढ़ाने से दर क्यों बढ़ती है?
(b) यह किस प्रकार की अभिक्रिया में महत्वपूर्ण है?
Answer
(a)
अधिक टक्कर संभव होती है।
(b)
ठोस–गैस अभिक्रियाओं में।
Q37. (2+2 = 4)
(a) Rate law क्या है?
(b) इसे प्रयोग से क्यों ज्ञात किया जाता है?
Answer
(a)
दर और सांद्रता का संबंध।
(b)
यह सैद्धान्तिक नहीं होता।
Q38. (2+2 = 4)
(a) Order और stoichiometric coefficient में अंतर लिखिए।
(b) क्या दोनों समान हो सकते हैं?
Answer
(a)
कोटि प्रयोगात्मक, गुणांक सैद्धान्तिक।
(b)
कभी-कभी।
Q39. (2+2 = 4)
(a) Catalyst अभिक्रिया की दिशा क्यों नहीं बदलता?
(b) कारण लिखिए।
Answer
(a)
क्योंकि ΔG नहीं बदलता।
(b)
केवल मार्ग बदलता है।
Q40. (2+2 = 4)
(a) Fast और slow step में अंतर लिखिए।
(b) दर निर्धारक चरण कौन-सा होता है?
Answer
(a)
Slow step अधिक समय लेता है।
(b)
सबसे धीमा चरण।
Q41. (2+2 = 4)
(a) First order अभिक्रिया का एक वास्तविक उदाहरण दीजिए।
(b) कारण लिखिए।
Answer
(a)
Radioactive decay।
(b)
दर केवल पदार्थ पर निर्भर।
Q42. (2+2 = 4)
(a) Rate constant का log–T ग्राफ कैसा होता है?
(b) इससे क्या ज्ञात किया जाता है?
Answer
(a)
सीधी रेखा।
(b)
सक्रियण ऊर्जा।
Q43. (2+2 = 4)
(a) Reaction rate मापने की एक विधि लिखिए।
(b) इसका आधार बताइए।
Answer
(a)
Conductance method।
(b)
आयन सांद्रता परिवर्तन।
Q44. (2+2 = 4)
(a) Half-life का महत्व लिखिए।
(b) किस कोटि में यह स्थिर रहता है?
Answer
(a)
अभिक्रिया पहचान में।
(b)
प्रथम कोटि।
Q45. (2+2 = 4)
(a) Rate law और mechanism में संबंध लिखिए।
(b) कौन-सा चरण rate law तय करता है?
Answer
(a)
Rate law mechanism पर निर्भर करता है।
(b)
Slow step।
Q46. (2+2 = 4)
(a) Catalyst की विशेषताएँ लिखिए।
(b) एक सीमा लिखिए।
Answer
(a)
कम मात्रा, पुनः प्रयोज्य।
(b)
विशिष्ट होता है।
Q47. (2+2 = 4)
(a) Effective collision frequency किसे कहते हैं?
(b) यह ताप से कैसे प्रभावित होती है?
Answer
(a)
प्रभावी टक्करों की आवृत्ति।
(b)
ताप बढ़ने पर बढ़ती है।
Q48. (2+2 = 4)
(a) Rate constant शून्य क्यों नहीं होता?
(b) इसका भौतिक अर्थ लिखिए।
Answer
(a)
क्योंकि कुछ टक्कर सदैव होती हैं।
(b)
अभिक्रिया की अंतर्निहित गति।
Q49. (2+2 = 4)
(a) Integrated rate equation का उपयोग लिखिए।
(b) किस कोटि के लिए अधिक उपयोगी है?
Answer
(a)
k ज्ञात करने में।
(b)
प्रथम कोटि।
Q50. (2+2 = 4)
(a) Chemical kinetics का एक व्यावहारिक महत्व लिखिए।
(b) एक उदाहरण दीजिए।
Answer
(a)
औद्योगिक प्रक्रिया नियंत्रण।
(b)
दवा निर्माण।
📘 Chapter 3 – Chemical Kinetics
📝 Essay Type Questions (4 Marks Each = 2 + 2)
(Understanding Based | NCERT Aligned | Bilingual)
Q1. (2+2 = 4)
(a) Explain why the rate of a chemical reaction increases with increase in temperature.
(b) The rate constant of a first order reaction is 0.693 min⁻¹. Calculate its half-life.
Answer:
(a) Explanation (English):
With increase in temperature, kinetic energy of molecules increases. As a result, more molecules attain energy equal to or greater than activation energy, increasing the number of effective collisions and hence the reaction rate.
(व्याख्या – हिंदी):
तापमान बढ़ाने पर अणुओं की गतिज ऊर्जा बढ़ती है। अधिक अणु सक्रियण ऊर्जा प्राप्त करते हैं, जिससे प्रभावी टक्करों की संख्या बढ़ती है और अभिक्रिया की दर बढ़ जाती है।
(b) Numerical (English):
For first order reaction:
t½ = 0.693 / k = 0.693 / 0.693 = 1 min
(हिंदी):
अर्ध-आयु = 1 मिनट
Q2. (2+2 = 4)
(a) Define rate of reaction. Distinguish between average rate and instantaneous rate.
(b) A reaction takes 20 minutes for 50% completion. Find time for 75% completion (first order).
Answer:
(a) Explanation:
Rate of reaction is the change in concentration of reactant or product per unit time.
Average rate is calculated over a time interval, whereas instantaneous rate is the rate at a particular moment.
(हिंदी):
अभिक्रिया की दर समय के साथ सांद्रता में परिवर्तन है।
औसत दर समयांतराल पर तथा तात्कालिक दर किसी क्षण पर मापी जाती है।
(b) Numerical:
t½ = 20 min
75% completion = 2 half-lives
Time = 40 min
Q3. (2+2 = 4)
(a) What is activation energy? Explain its role in chemical reactions.
(b) Calculate rate constant if half-life of first order reaction is 10 s.
Answer:
(a) Explanation:
Activation energy is the minimum energy required for reactant molecules to undergo effective collisions. Lower activation energy leads to faster reactions.
(हिंदी):
सक्रियण ऊर्जा वह न्यूनतम ऊर्जा है जो प्रभावी टक्कर के लिए आवश्यक होती है।
(b) Numerical:
k = 0.693 / 10 = 0.0693 s⁻¹
Q4. (2+2 = 4)
(a) Explain effect of catalyst on rate of reaction using energy profile diagram.
(b) For a reaction, k = 0.231 min⁻¹. Find half-life.
Answer:
t½ = 0.693 / 0.231 = 3 min
Q5. (2+2 = 4)
(a) Define order of reaction. How is it different from molecularity?
(b) Calculate rate constant if t½ = 5 min.
Answer:
k = 0.693 / 5 = 0.1386 min⁻¹
Q6. (2+2 = 4)
(a) Explain collision theory of chemical reactions.
(b) A first order reaction has k = 0.346 s⁻¹. Find t½.
Answer:
t½ = 2 s
Q7. (2+2 = 4)
(a) Why do reactions slow down as they proceed?
(b) If k = 0.01155 s⁻¹, calculate half-life.
Answer:
t½ = 60 s
Q8. (2+2 = 4)
(a) Explain Arrhenius equation and its significance.
(b) Calculate k if t½ = 100 s.
Answer:
k = 0.00693 s⁻¹
Q9. (2+2 = 4)
(a) Explain effect of concentration on reaction rate.
(b) A reaction completes half in 30 min. Find time for 87.5% completion.
Answer:
3 half-lives → 90 min
Q10. (2+2 = 4)
(a) What is rate law? How is it determined experimentally?
(b) If k = 0.00231 s⁻¹, find t½.
Answer:
t½ = 300 s
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