हीरों पर दांव: सामान्य विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न
परिचय: प्रतियोगी परीक्षाओं में सफलता के लिए निरंतर अभ्यास और सही अवधारणाओं की समझ अत्यंत महत्वपूर्ण है। सामान्य विज्ञान, जिसमें भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के प्रश्न शामिल होते हैं, आपकी तैयारी का एक अभिन्न अंग है। यह खंड आपको अपने ज्ञान को परखने और महत्वपूर्ण वैज्ञानिक सिद्धांतों को समझने में मदद करेगा, खासकर उन विषयों से संबंधित जो अक्सर परीक्षाओं में पूछे जाते हैं। तो आइए, “Doubling Down on Diamond” के विषय-संकेत का उपयोग करते हुए, इन बहुमुखी विज्ञान MCQs के साथ अपनी तैयारी को और मजबूत करें!
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
-
निम्न में से कौन सा कथन हीरे के बारे में सत्य नहीं है?
- (a) यह कार्बन का एक अपररूप है।
- (b) इसकी क्रिस्टल संरचना चतुष्फलकीय होती है।
- (c) यह बहुत नरम होता है और आसानी से खरोंचा जा सकता है।
- (d) यह विद्युत का एक उत्कृष्ट चालक है।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): हीरे की कठोरता और उसके गुणों का संबंध उसके परमाणुओं की व्यवस्था और बंधन से है।
व्याख्या (Explanation): हीरा कार्बन का सबसे कठोर प्राकृतिक रूप है। प्रत्येक कार्बन परमाणु अन्य चार कार्बन परमाणुओं से सहसंयोजक बंधों द्वारा जुड़ा होता है, जिससे एक अत्यंत मजबूत त्रि-आयामी (3D) जाल बनता है। इस संरचना के कारण, हीराMohs पैमाने पर 10 की कठोरता के साथ सबसे कठोर ज्ञात प्राकृतिक पदार्थों में से एक है। यह विद्युत का कुचालक होता है, जबकि विकल्प (d) गलत है। हीरा विद्युत का कुचालक होता है, जबकि विकल्प (c) भी गलत है। हीरों की कठोरता ही उनकी पहचान है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
हीरे का अपवर्तनांक (refractive index) कितना होता है, जो इसे असाधारण चमक प्रदान करता है?
- (a) 1.52
- (b) 2.42
- (c) 1.33
- (d) 1.77
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): किसी पदार्थ का अपवर्तनांक यह निर्धारित करता है कि प्रकाश उसमें से कितनी तेजी से गुजरता है और यह कुल आंतरिक परावर्तन (total internal reflection) को कैसे प्रभावित करता है।
व्याख्या (Explanation): हीरे का उच्च अपवर्तनांक (लगभग 2.42) प्रकाश को बहुत अधिक मोड़ता है। इसके परिणामस्वरूप, जब प्रकाश हीरे में प्रवेश करता है, तो यह कई बार अंदर परावर्तित होता है, जिससे “फायर” और चमक उत्पन्न होती है। इसके विपरीत, पानी का अपवर्तनांक 1.33, क्वार्ट्ज का 1.54 और स्पिनेल का 1.72 होता है, जो हीरे की तुलना में कम चमक प्रदान करते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
-
हीरा किस प्रकार के क्रिस्टल जालक (crystal lattice) में क्रिस्टलीकृत होता है?
- (a) घनीय केंद्रित (Face-centered cubic)
- (b) काय केंद्रित (Body-centered cubic)
- (c) षट्कोणीय (Hexagonal)
- (d) हीरे की संरचना (Diamond cubic structure)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पदार्थों के भौतिक और रासायनिक गुण उनकी क्रिस्टल संरचना पर निर्भर करते हैं।
व्याख्या (Explanation): हीरे की एक विशिष्ट क्रिस्टल संरचना होती है जिसे “हीरे की संरचना” कहा जाता है। यह FCC (घनीय केंद्रित) जालक का एक रूपांतर है, जिसमें प्रत्येक परमाणु एक चतुष्फलक (tetrahedron) के केंद्र में होता है और चार अन्य परमाणुओं से सहसंयोजक बंधों द्वारा जुड़ा होता है, जो FCC जालक के सभी चतुष्फलकीय रिक्त स्थानों (tetrahedral voids) में स्थित होते हैं। यह व्यवस्था हीरे को उसकी अत्यधिक कठोरता और स्थिरता प्रदान करती है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
-
हीरे का उपयोग काटने और पॉलिश करने वाले औजारों में क्यों किया जाता है?
- (a) इसकी उच्च तापीय चालकता के कारण।
- (b) इसकी उच्च अपवर्तकता के कारण।
- (c) इसकीMohs पैमाने पर उच्चतम कठोरता के कारण।
- (d) इसकी रासायनिक निष्क्रियता के कारण।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): किसी पदार्थ की कठोरता निर्धारित करती है कि वह अन्य पदार्थों को कितनी आसानी से खरोंच या काट सकता है।
व्याख्या (Explanation): हीरे की Mohs पैमाने पर 10 की कठोरता होती है, जो इसे पृथ्वी पर सबसे कठोर प्राकृतिक पदार्थ बनाती है। इसी कारण इसका उपयोग अन्य कठोर पदार्थों जैसे पत्थर, धातु और यहां तक कि अन्य हीरों को काटने, ड्रिल करने और पॉलिश करने के लिए औजारों में किया जाता है। इसकी उच्च तापीय चालकता (thermal conductivity) भी इसे उपयोगी बनाती है, लेकिन कठोरता प्राथमिक कारण है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
हीरे का निर्माण आमतौर पर किन परिस्थितियों में होता है?
- (a) पृथ्वी की सतह पर कम दबाव और उच्च तापमान।
- (b) पृथ्वी के मेंटल में उच्च दबाव और उच्च तापमान।
- (c) महासागरों की गहराई में कम दबाव और कम तापमान।
- (d) पृथ्वी के वायुमंडल में कम दबाव और मध्यम तापमान।
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रासायनिक तत्वों के अपररूप (allotropes) विशिष्ट दबाव और तापमान की परिस्थितियों में बनते हैं।
व्याख्या (Explanation): प्राकृतिक हीरे पृथ्वी के अंदर, विशेष रूप से पृथ्वी के मेंटल में, लगभग 150-200 किलोमीटर की गहराई पर बनते हैं। इन क्षेत्रों में दबाव बहुत अधिक (लगभग 45-60 किलोबार) और तापमान भी उच्च (लगभग 900-1300 डिग्री सेल्सियस) होता है। ये स्थितियां कार्बन परमाणुओं को हीरे की क्रिस्टल संरचना में व्यवस्थित होने के लिए मजबूर करती हैं। किम्बरलाइट (kimberlite) जैसी ज्वालामुखी चट्टानें इन गहरे दफन हीरों को पृथ्वी की सतह पर लाती हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
-
हीरे की कौन सी विद्युत गुणधर्म इसे विशिष्ट बनाती है?
- (a) यह एक उत्कृष्ट विद्युत चालक है।
- (b) यह अर्धचालक (semiconductor) है।
- (c) यह एक उत्कृष्ट विद्युत विसंवाहक (insulator) है।
- (d) यह प्रकाश विद्युत प्रभाव (photoelectric effect) प्रदर्शित करता है।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): किसी पदार्थ की विद्युत चालकता उसके इलेक्ट्रॉनों की गतिशीलता से निर्धारित होती है।
व्याख्या (Explanation): शुद्ध हीरे में, सभी बाहरी इलेक्ट्रोन सहसंयोजक बंधों में बंधे होते हैं और स्वतंत्र रूप से घूमने के लिए उपलब्ध नहीं होते हैं। इसलिए, हीरा विद्युत का एक बहुत अच्छा विसंवाहक (insulator) है। हालाँकि, कुछ प्रकार के हीरे (जैसे नाइट्रोजन युक्त) में थोड़ी चालकता हो सकती है, लेकिन शुद्ध हीरे को विद्युत रूप से एक अच्छा इन्सुलेटर माना जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
कार्बन के विभिन्न अपररूपों (allotropes) में, निम्न में से कौन सा सामान्यतः विद्युत का सबसे अच्छा चालक है?
- (a) हीरा (Diamond)
- (b) ग्रेफाइट (Graphite)
- (c) फुलरीन (Fullerene)
- (d) कोयला (Coal)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विभिन्न अपररूपों की इलेक्ट्रॉनिक संरचना उनके विद्युत गुणों को निर्धारित करती है।
व्याख्या (Explanation): जबकि हीरा एक विद्युत विसंवाहक है, ग्रेफाइट, कार्बन का एक अन्य अपररूप, अपनी षट्कोणीय (hexagonal) परतदार संरचना के कारण विद्युत का एक अच्छा चालक है। ग्रेफाइट में, प्रत्येक कार्बन परमाणु तीन अन्य कार्बन परमाणुओं से सहसंयोजक बंधों द्वारा जुड़ा होता है, और प्रत्येक परमाणु से एक अप्रयुक्त (delocalized) इलेक्ट्रॉन होता है जो परतों के बीच गति कर सकता है, जिससे विद्युत प्रवाह संभव होता है। फुलरीन और कोयले में भी विद्युत चालकता के विभिन्न स्तर हो सकते हैं, लेकिन ग्रेफाइट आमतौर पर सबसे अच्छा चालक माना जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
-
हीरे की एक विशेषता जो इसे आभूषणों के लिए मूल्यवान बनाती है, वह है:
- (a) इसकी नरम प्रकृति
- (b) इसका निम्न अपवर्तनांक
- (c) इसका उच्च फैलाव (Dispersion)
- (d) इसका निम्न घनत्व
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रत्न की चमक और रंगीन प्रभाव प्रकाश के फैलाव से संबंधित होते हैं।
व्याख्या (Explanation): हीरे का उच्च फैलाव, जिसे “आग” (fire) भी कहा जाता है, का अर्थ है कि यह सफेद प्रकाश को उसके घटक रंगों (जैसे इंद्रधनुष) में अलग-अलग करने की क्षमता रखता है। यह तब होता है जब प्रकाश हीरे के अंदर से गुजरता है और विभिन्न तरंग दैर्ध्य (wavelengths) थोड़ी भिन्न डिग्री तक अपवर्तित होते हैं। यह रंगीन प्रभाव आभूषणों में हीरे की विशिष्ट चमक और सौंदर्य को बढ़ाता है। इसका उच्च अपवर्तनांक (2.42) भी इसकी चमक में योगदान देता है, लेकिन फैलाव इसे रंगीन आग देता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
सिंथेटिक हीरे (synthetic diamonds) का उत्पादन निम्नलिखित में से किस विधि द्वारा किया जाता है?
- (a) उच्च दबाव, उच्च तापमान (HPHT)
- (b) रासायनिक वाष्प जमाव (CVD)
- (c) उपरोक्त दोनों
- (d) इनमें से कोई नहीं
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रयोगशाला में हीरे बनाने के लिए नियंत्रित परिस्थितियों का उपयोग किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): सिंथेटिक हीरे बनाने की दो मुख्य औद्योगिक विधियाँ हैं: उच्च दबाव, उच्च तापमान (HPHT) विधि, जो प्राकृतिक हीरे के निर्माण की परिस्थितियों की नकल करती है, और रासायनिक वाष्प जमाव (CVD) विधि, जिसमें मीथेन जैसे हाइड्रोकार्बन गैसों का उपयोग करके परत दर परत हीरे की सामग्री जमा की जाती है। दोनों विधियों से प्राप्त हीरे रासायनिक और भौतिक रूप से प्राकृतिक हीरे के समान होते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
हीरे का रासायनिक सूत्र क्या है?
- (a) SiO₂
- (b) NaCl
- (c) C
- (d) CO₂
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रासायनिक सूत्र किसी पदार्थ में मौजूद तत्वों और उनके अनुपात को दर्शाते हैं।
व्याख्या (Explanation): हीरा कार्बन का एक शुद्ध अपररूप (allotrope) है। इसका अर्थ है कि यह केवल कार्बन परमाणुओं से बना है। इसलिए, इसका रासायनिक सूत्र केवल ‘C’ है। SiO₂ सिलिकॉन डाइऑक्साइड (क्वार्ट्ज) का सूत्र है, NaCl सोडियम क्लोराइड (नमक) का सूत्र है, और CO₂ कार्बन डाइऑक्साइड का सूत्र है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
जब हीरे को अत्यधिक उच्च तापमान पर ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में गर्म किया जाता है, तो क्या होता है?
- (a) यह पिघल जाता है।
- (b) यह राख में बदल जाता है।
- (c) यह ग्रेफाइट में परिवर्तित हो जाता है।
- (d) यह गायब हो जाता है।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): तापमान और दबाव की स्थितियाँ विभिन्न अपररूपों की स्थिरता को प्रभावित करती हैं।
व्याख्या (Explanation): ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में, हीरे को पर्याप्त रूप से उच्च तापमान (लगभग 1500 डिग्री सेल्सियस से ऊपर) पर गर्म करने पर, यह धीरे-धीरे ग्रेफाइट में परिवर्तित हो जाएगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि ग्रेफाइट मानक दबाव और उच्च तापमान पर कार्बन का अधिक स्थिर अपररूप है। ऑक्सीजन की उपस्थिति में, उच्च तापमान पर हीरा जल जाएगा (ऑक्सीकृत होकर CO₂ बन जाएगा)।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
हीरे की एक महत्वपूर्ण औद्योगिक अनुप्रयोग विधि है:
- (a) उच्च-क्षमता वाले लेजर के लिए प्रकाशिकी (optics for high-power lasers)
- (b) जैविक इमेजिंग (biological imaging)
- (c) बैटरी में इलेक्ट्रोड (electrodes in batteries)
- (d) सभी विकल्प
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): हीरे के अद्वितीय भौतिक और रासायनिक गुण इसे विभिन्न उच्च-तकनीकी अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं।
व्याख्या (Explanation): हीरे की उच्च तापीय चालकता (thermal conductivity), पारदर्शिता, कठोरता और रासायनिक स्थिरता इसे विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए अत्यंत उपयोगी बनाती है। इसका उपयोग उच्च-क्षमता वाले लेजर के लिए खिड़कियों और लेंसों में किया जाता है क्योंकि यह लेजर ऊर्जा को अवशोषित नहीं करता है। जैविक इमेजिंग में इसका उपयोग फ्लोरोसेंट डायमंड-आधारित सेंसर के रूप में होता है। इसकी उच्च चालकता और स्थिरता इसे कुछ बैटरी डिज़ाइनों में भी संभावित इलेक्ट्रोड सामग्री बनाती है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
-
हीरे की शुद्धता का मूल्यांकन करने के लिए किस ‘C’ का उपयोग किया जाता है?
- (a) Cut (कट)
- (b) Clarity (क्लैरिटी/स्पष्टता)
- (c) Color (कलर/रंग)
- (d) Carat (कैरेट/वजन)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रत्न गुणवत्ता मूल्यांकन के लिए मानक मापदंड होते हैं।
व्याख्या (Explanation): हीरे की गुणवत्ता का मूल्यांकन आमतौर पर चार ‘C’ के आधार पर किया जाता है: कट (Cut), क्लैरिटी (Clarity), कलर (Color), और कैरेट (Carat)। क्लैरिटी (स्पष्टता) हीरे के भीतर मौजूद आंतरिक अशुद्धियों (inclusions) या बाहरी सतह दोषों (blemishes) की मात्रा और प्रकार का वर्णन करती है। कम अशुद्धियों वाला हीरा अधिक शुद्ध और मूल्यवान माना जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
-
तापमान के संदर्भ में, हीरे का गलनांक (melting point) क्या है?
- (a) लगभग 1000 °C
- (b) लगभग 2500 °C
- (c) हीरे का कोई निश्चित गलनांक नहीं होता, यह विघटित हो जाता है।
- (d) लगभग 3550 °C
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कुछ पदार्थ पिघलने के बजाय उच्च तापमान पर विघटित या अन्य रूपों में परिवर्तित हो जाते हैं।
व्याख्या (Explanation): हीरे का कोई निश्चित गलनांक नहीं होता क्योंकि यह पिघलने से पहले विघटित हो जाता है। लगभग 1500 °C से ऊपर, ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में, यह ग्रेफाइट में परिवर्तित होना शुरू कर देता है। यदि ऑक्सीजन मौजूद है, तो यह लगभग 850-1000 °C पर जलकर कार्बन डाइऑक्साइड बन जाता है। इसलिए, हम यह नहीं कह सकते कि हीरे का एक विशिष्ट गलनांक है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
जैविक प्रणाली में, कोशिकाएं ऊर्जा उत्पादन के लिए मुख्य रूप से किसका उपयोग करती हैं?
- (a) वसा
- (b) प्रोटीन
- (c) कार्बोहाइड्रेट
- (d) विटामिन
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कोशिकीय श्वसन (cellular respiration) वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा कोशिकाएं ऊर्जा उत्पन्न करती हैं।
व्याख्या (Explanation): कोशिकाएं ऊर्जा प्राप्त करने के लिए मुख्य रूप से ग्लूकोज (एक प्रकार का कार्बोहाइड्रेट) का उपयोग करती हैं। ग्लूकोज कोशिकीय श्वसन के माध्यम से टूट जाता है, जिससे एटीपी (ATP) के रूप में ऊर्जा निकलती है, जो कोशिका की ऊर्जा मुद्रा है। वसा और प्रोटीन का भी ऊर्जा के लिए उपयोग किया जा सकता है, लेकिन कार्बोहाइड्रेट प्राथमिक और सबसे सुलभ स्रोत हैं। विटामिन ऊर्जा उत्पादन में सहायक होते हैं लेकिन वे स्वयं ऊर्जा का स्रोत नहीं हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) के दौरान, पौधे वायुमंडल से कौन सी गैस लेते हैं?
- (a) ऑक्सीजन
- (b) नाइट्रोजन
- (c) कार्बन डाइऑक्साइड
- (d) हाइड्रोजन
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण एक प्रक्रिया है जिसमें पौधे सूर्य के प्रकाश, पानी और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करके अपना भोजन (ग्लूकोज) बनाते हैं और ऑक्सीजन छोड़ते हैं।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के लिए पौधों को कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) की आवश्यकता होती है। वे पत्तियों पर मौजूद छोटे छिद्रों, जिन्हें स्टोमेटा (stomata) कहा जाता है, के माध्यम से CO₂ को अवशोषित करते हैं। इस CO₂ का उपयोग प्रकाश संश्लेषण के रासायनिक समीकरण में किया जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
मानव शरीर में रक्त का लाल रंग किस वर्णक (pigment) के कारण होता है?
- (a) क्लोरोफिल
- (b) कैरोटीन
- (c) हीमोग्लोबिन
- (d) मेलानिन
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रक्त लाल रक्त कोशिकाओं में मौजूद एक प्रोटीन ऑक्सीजन परिवहन में भूमिका निभाता है।
व्याख्या (Explanation): हीमोग्लोबिन एक प्रोटीन है जो लाल रक्त कोशिकाओं (RBCs) में पाया जाता है। इसमें एक लौह (iron) युक्त समूह होता है जो ऑक्सीजन से बंध जाता है। जब हीमोग्लोबिन ऑक्सीजन से जुड़ा होता है, तो यह चमकीला लाल रंग का होता है, जो धमनी रक्त (arterial blood) को उसका विशिष्ट रंग देता है। शिरापरक रक्त (venous blood) जिसमें ऑक्सीजन कम होती है, गहरे लाल रंग का होता है। क्लोरोफिल पौधों में प्रकाश संश्लेषण के लिए जिम्मेदार है, कैरोटीन एक नारंगी वर्णक है, और मेलानिन त्वचा और बालों का रंग निर्धारित करता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
निम्न में से कौन सा विटामिन सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आने पर त्वचा में संश्लेषित (synthesized) होता है?
- (a) विटामिन ए
- (b) विटामिन सी
- (c) विटामिन डी
- (d) विटामिन के
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कुछ विटामिन मानव शरीर द्वारा स्वयं संश्लेषित किए जा सकते हैं, अक्सर बाहरी उत्तेजनाओं की मदद से।
व्याख्या (Explanation): विटामिन डी, जिसे ‘सनशाइन विटामिन’ भी कहा जाता है, तब संश्लेषित होता है जब आपकी त्वचा पराबैंगनी-बी (UVB) किरणों के संपर्क में आती है, जो सूर्य के प्रकाश में पाई जाती हैं। त्वचा में एक पूर्ववर्ती (precursor) पदार्थ UVB किरणों द्वारा विटामिन डी में परिवर्तित हो जाता है, जो हड्डियों के स्वास्थ्य के लिए आवश्यक है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
कोशिका का ऊर्जा घर (Powerhouse of the cell) किसे कहा जाता है?
- (a) नाभिक (Nucleus)
- (b) राइबोसोम (Ribosome)
- (c) एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (Endoplasmic Reticulum)
- (d) माइटोकॉन्ड्रिया (Mitochondrion)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कोशिकाओं में विशिष्ट अंग विशिष्ट कार्य करते हैं।
व्याख्या (Explanation): माइटोकॉन्ड्रिया वह कोशिकांग है जो कोशिकीय श्वसन (cellular respiration) की प्रक्रिया के माध्यम से अधिकांश ATP (ऊर्जा) उत्पन्न करता है। इस ऊर्जा का उपयोग कोशिका के विभिन्न कार्यों को करने के लिए किया जाता है, इसीलिए इसे “कोशिका का ऊर्जा घर” कहा जाता है। नाभिक कोशिका के आनुवंशिक पदार्थ को नियंत्रित करता है, राइबोसोम प्रोटीन संश्लेषण के लिए जिम्मेदार होते हैं, और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम लिपिड और प्रोटीन के संश्लेषण और परिवहन में शामिल होता है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
-
मानव पाचन तंत्र में, भोजन का सर्वाधिक अवशोषण (absorption) कहाँ होता है?
- (a) आमाशय (Stomach)
- (b) छोटी आंत (Small Intestine)
- (c) बड़ी आंत (Large Intestine)
- (d) ग्रसिका (Esophagus)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पाचन तंत्र की संरचना पोषक तत्वों के अवशोषण के लिए अनुकूलित होती है।
व्याख्या (Explanation): छोटी आंत, विशेष रूप से इलियम (ileum) और जेजुनम (jejunum), भोजन से पोषक तत्वों (जैसे कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन, वसा, विटामिन, खनिज) के अवशोषण के लिए मुख्य स्थल है। इसकी लंबी लंबाई, विली (villi) और माइक्रोविली (microvilli) की उपस्थिति के कारण इसका सतह क्षेत्र बहुत बड़ा होता है, जो कुशल अवशोषण में मदद करता है। आमाशय भोजन को तोड़ता है, बड़ी आंत पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स को अवशोषित करती है, और ग्रसिका केवल भोजन को आमाशय तक ले जाती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
-
न्यूरॉन (Neuron) मानव शरीर के किस तंत्र का मूल कार्यात्मक इकाई है?
- (a) परिसंचरण तंत्र (Circulatory System)
- (b) तंत्रिका तंत्र (Nervous System)
- (c) श्वसन तंत्र (Respiratory System)
- (d) कंकाल तंत्र (Skeletal System)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): शरीर के विभिन्न तंत्रों के अपने विशिष्ट मूल कोशिकाएँ होती हैं।
व्याख्या (Explanation): न्यूरॉन, जिन्हें तंत्रिका कोशिकाएँ भी कहा जाता है, तंत्रिका तंत्र (मस्तिष्क, रीढ़ की हड्डी और परिधीय तंत्रिकाएँ) की मूलभूत संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाइयाँ हैं। ये कोशिकाएँ विद्युत और रासायनिक संकेतों को संचारित करती हैं, जिससे विचार, भावनाएं, गति और अन्य शारीरिक कार्य संभव होते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
-
ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में पेशी कोशिकाओं (muscle cells) में होने वाली श्वास प्रक्रिया को क्या कहते हैं?
- (a) वायवीय श्वसन (Aerobic Respiration)
- (b) अवायवीय श्वसन (Anaerobic Respiration)
- (c) प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis)
- (d) किण्वन (Fermentation)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कोशिकाओं में ऊर्जा उत्पादन ऑक्सीजन की उपलब्धता पर निर्भर करता है।
व्याख्या (Explanation): जब ऑक्सीजन की कमी होती है (जैसे गहन व्यायाम के दौरान), तो पेशी कोशिकाएं लैक्टिक एसिड के उत्पादन के साथ अवायवीय श्वसन (anaerobic respiration) का सहारा लेती हैं। यह ग्लूकोज से कम मात्रा में ATP उत्पन्न करता है। वायवीय श्वसन ऑक्सीजन की उपस्थिति में होता है। किण्वन अवायवीय श्वसन का एक रूप है जो मुख्य रूप से खमीर और कुछ बैक्टीरिया में होता है, जिसमें उत्पाद अल्कोहल या एसिटिक एसिड होते हैं, जबकि पेशी कोशिकाओं में लैक्टिक एसिड बनता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
-
मानव मस्तिष्क का कौन सा भाग संतुलन और समन्वय (balance and coordination) के लिए जिम्मेदार है?
- (a) प्रमस्तिष्क (Cerebrum)
- (b) अनुमस्तिष्क (Cerebellum)
- (c) मध्य मस्तिष्क (Midbrain)
- (d) पश्च मस्तिष्क (Hindbrain)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मस्तिष्क के विभिन्न खंडों के विशिष्ट कार्य होते हैं।
व्याख्या (Explanation): अनुमस्तिष्क (Cerebellum), जो मस्तिष्क के पिछले निचले भाग में स्थित होता है, शरीर की गति, संतुलन और मुद्रा के समन्वय के लिए महत्वपूर्ण है। यह स्वैच्छिक गतिविधियों को परिष्कृत करता है और शरीर की स्थिति के बारे में जानकारी को संसाधित करता है। प्रमस्तिष्क सोच, स्मृति और स्वैच्छिक गतिविधियों का मुख्य केंद्र है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
-
एक परमाणु के नाभिक (nucleus) में कौन से कण होते हैं?
- (a) इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन
- (b) प्रोटॉन और न्यूट्रॉन
- (c) इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन
- (d) केवल प्रोटॉन
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): परमाणु की संरचना में तीन मुख्य उप-परमाण्विक कण होते हैं: प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन।
व्याख्या (Explanation): परमाणु का नाभिक प्रोटॉन (धनात्मक आवेशित) और न्यूट्रॉन (अनावेशित) से मिलकर बना होता है। ये दोनों कण नाभिक में एक साथ बंधे रहते हैं। इलेक्ट्रॉन (ऋणात्मक आवेशित) नाभिक के चारों ओर कक्षाओं (orbits) में घूमते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
-
जब किसी क्षार (base) को अम्ल (acid) के साथ मिलाया जाता है, तो कौन सी अभिक्रिया होती है?
- (a) उदासीनीकरण (Neutralization)
- (b) ऑक्सीकरण (Oxidation)
- (c) अपचयन (Reduction)
- (d) विस्थापन (Displacement)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अम्ल और क्षार के बीच अभिक्रिया एक विशिष्ट प्रकार का रासायनिक परिवर्तन है।
व्याख्या (Explanation): अम्ल और क्षार के बीच होने वाली अभिक्रिया को उदासीनीकरण (neutralization) अभिक्रिया कहते हैं। इस अभिक्रिया में, अम्ल और क्षार एक दूसरे के प्रभाव को समाप्त कर देते हैं और लवण (salt) तथा जल (water) बनाते हैं। उदाहरण के लिए, HCl (अम्ल) + NaOH (क्षार) → NaCl (लवण) + H₂O (जल)।
अतः, सही उत्तर (a) है।
-
धातुओं की सतह पर संक्षारण (corrosion) को रोकने के लिए निम्न में से कौन सी विधि प्रयोग की जाती है?
- (a) गैल्वनीकरण (Galvanization)
- (b) एनोडाइजिंग (Anodizing)
- (c) पेंटिंग (Painting)
- (d) उपरोक्त सभी
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): संक्षारण एक रासायनिक प्रक्रिया है जिसे विभिन्न तरीकों से रोका जा सकता है।
व्याख्या (Explanation): संक्षारण, जैसे कि लोहे का जंग लगना, धातुओं की सतह पर होने वाली एक रासायनिक अभिक्रिया है। इसे रोकने के लिए कई विधियाँ अपनाई जाती हैं: गैल्वनीकरण (जिसमें धातु को जस्ते की एक परत से ढका जाता है), एनोडाइजिंग (विशेष रूप से एल्यूमीनियम के लिए), और पेंटिंग (एक सुरक्षात्मक अवरोध बनाना) सभी संक्षारण को रोकने में प्रभावी हैं।
अतः, सही उत्तर (d) है।
-
आधुनिक आवर्त सारणी (Modern Periodic Table) में, तत्वों को उनकी किस प्रकार की बढ़ती व्यवस्था के अनुसार व्यवस्थित किया गया है?
- (a) परमाणु भार (Atomic Weight)
- (b) परमाणु संख्या (Atomic Number)
- (c) न्यूट्रॉन संख्या (Number of Neutrons)
- (d) संयोजकता (Valency)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): तत्वों की व्यवस्था उनके इलेक्ट्रॉनिक विन्यास और रासायनिक गुणों से संबंधित होती है।
व्याख्या (Explanation): आधुनिक आवर्त सारणी, जिसे मोस्ले (Moseley) ने विकसित किया था, तत्वों को उनके परमाणु संख्या (number of protons in the nucleus) के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित करती है। यह व्यवस्था तत्वों के रासायनिक गुणों में आवर्ती पैटर्न (periodic patterns) को प्रभावी ढंग से दर्शाती है, जो उनके इलेक्ट्रॉनिक विन्यास पर आधारित है। पहले की सारणियों में तत्वों को परमाणु भार के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित किया गया था।
अतः, सही उत्तर (b) है।