विद्युत रसायन के सभी सूत्र: 17 MCQs with answers
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Warm-up · 6 questions
Q1. यदि किसी चालक से $3\ \text{A}$ की धारा $2\ \text{मिनट}$ तक बहती है, तो कुल charge कितना होगा?
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A · $360\ \text{C}$
$Q = I \cdot t = 3 \times (2 \times 60) = 360\ \text{C}$।
Q2. फैराडे के पहले नियम के अनुसार, इलेक्ट्रोड पर जमा पदार्थ का द्रव्यमान किसके समानुपाती होता है?
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C · बहने वाले charge के
फैराडे का पहला नियम: $m \propto Q$, अर्थात् द्रव्यमान charge के समानुपाती होता है।
Q3. Nernst equation का $298\ \text{K}$ पर सही रूप कौन-सा है?
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B · $E = E^\circ - \frac{0.0591}{n} \log Q_c$
$298\ \text{K}$ पर Nernst equation: $E = E^\circ - \frac{0.0591}{n} \log Q_c$।
Q4. सेल potential और Gibbs free energy के बीच सही संबंध कौन-सा है?
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B · $\Delta G = -nFE_{\text{cell}}$
$\Delta G = -nFE_{\text{cell}}$; ऋण चिह्न महत्वपूर्ण है।
Q5. Conductance $G$ और resistance $R$ के बीच संबंध क्या है?
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B · $G = 1/R$
Conductance, resistance का व्युत्क्रम होता है: $G = 1/R$।
Q6. Faraday constant $F \approx 96485\ \text{C/mol}$ — यह charge और मोल के बीच का पुल है।.
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A · True
Faraday constant $F \approx 96485\ \text{C/mol}$ — यह charge और मोल के बीच का पुल है।
Building up · 6 questions
Q7. Molar conductivity $\Lambda_m$ का सही सूत्र कौन-सा है? (जहाँ $M$ molarity है)
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C · $\Lambda_m = \frac{\kappa \cdot 1000}{M}$
$\Lambda_m = \frac{\kappa \cdot 1000}{M}$ सही सूत्र है।
Q8. Kohlrausch के नियम के अनुसार अनंत तनुता पर molar conductivity $\Lambda_m^\circ$ किसके बराबर होता है?
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B · $\nu_+\lambda_+^\circ + \nu_-\lambda_-^\circ$
Kohlrausch नियम: $\Lambda_m^\circ = \nu_+\lambda_+^\circ + \nu_-\lambda_-^\circ$।
Q9. यदि किसी सेल के लिए $E_{\text{cell}} > 0$ है, तो अभिक्रिया के बारे में क्या निष्कर्ष निकलता है?
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B · अभिक्रिया spontaneous है और $\Delta G < 0$
$E_{\text{cell}} > 0$ का अर्थ है $\Delta G = -nFE_{\text{cell}} < 0$, इसलिए अभिक्रिया spontaneous है।
Q10. फैराडे के नियम में $n = \frac{Q}{n_f F}$ — यहाँ $n_f$ क्या दर्शाता है?
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B · प्रति मोल स्थानांतरित इलेक्ट्रॉनों की संख्या
$n_f$ प्रति मोल स्थानांतरित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है; उदाहरण $Ag^+ + e^- \to Ag$ में $n_f=1$।
Q11. मानक परिस्थितियों में $\Delta G^\circ$ और $E^\circ_{\text{cell}}$ को जोड़ने वाला सही सूत्र कौन-सा है?
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A · $\Delta G^\circ = -nFE^\circ_{\text{cell}}$
मानक स्थिति में $\Delta G^\circ = -nFE^\circ_{\text{cell}}$।
Q12. Equilibrium constant $K$ और मानक सेल potential $E^\circ$ के बीच सही संबंध कौन-सा है?
IntermediateShow the answer
C · $\ln K = \frac{nFE^\circ}{RT}$
$\Delta G^\circ = -RT \ln K$ और $\Delta G^\circ = -nFE^\circ$ को बराबर रखने पर $\ln K = \frac{nFE^\circ}{RT}$ मिलता है।
Topper level · 5 questions
Q13. एक छात्र कहता है कि $E^\circ$ किसी भी सांद्रता पर लागू होता है। यह कथन क्यों गलत है?
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C · क्योंकि $E^\circ$ केवल मानक परिस्थितियों ($1\ \text{M}$, $1\ \text{bar}$) के लिए परिभाषित है
$E^\circ$ मानक electrode potential है, जो केवल $1\ \text{M}$ सांद्रता और $1\ \text{bar}$ दाब पर मान्य है; अन्य सांद्रताओं पर Nernst correction लागू होता है।
Q14. Daniel cell ($Zn|Zn^{2+}||Cu^{2+}|Cu$) में $E^\circ = 1.10\ \text{V}$ और $n=2$ है। यदि $[Zn^{2+}] = 0.1\ \text{M}$ और $[Cu^{2+}] = 1\ \text{M}$ हो, तो Nernst equation से $E$ लगभग कितना होगा?
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B · $1.13\ \text{V}$
$E = 1.10 - \frac{0.0591}{2}\log\frac{0.1}{1} = 1.10 + 0.02955 \approx 1.13\ \text{V}$।
Q15. समान charge $Q$ से $Ag^+$ ($n_f=1$) और $Cu^{2+}$ ($n_f=2$) जमा होते हैं। किसके अधिक मोल जमा होंगे और क्यों?
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B · Ag के, क्योंकि उसका $n_f$ छोटा है और $n = Q/(n_f F)$ में $n_f$ हर में है
$n = Q/(n_f F)$; $n_f$ छोटा होने पर मोल अधिक होंगे। Ag का $n_f=1$ है, इसलिए Ag के दोगुने मोल जमा होंगे।
Q16. एक सेल अभिक्रिया के लिए $\Delta G^\circ = -212\ \text{kJ/mol}$ और $n=2$ है। $E^\circ_{\text{cell}}$ लगभग कितना होगा? ($F \approx 96485\ \text{C/mol}$)
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D · $1.10\ \text{V}$
$E^\circ = -\Delta G^\circ/(nF) = 212000/(2 \times 96485) \approx 1.10\ \text{V}$।
Q17. एक विद्युत रासायनिक सेल में $Q = 7200\ ext{C}$ है और $n_f = 2$ है। यदि $F \approx 96485\ ext{C/mol}$ है, तो इस सेल में जमा होने वाले मोल की संख्या $n$ कितनी होगी?
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D · 0.075 mol
सही उत्तर $n = rac{Q}{n_f \cdot F}$ से निकाला जाता है। यहाँ $Q = 7200\ ext{C}$ और $n_f = 2$ है। इसलिए, $n = rac{7200}{2 \cdot 96485} \approx 0.075\ ext{mol}$।
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