प्रतियोगी परीक्षाओं के लिए सामान्य विज्ञान: अमोनिया निष्कर्षण और संबंधित अवधारणाएँ
परिचय: प्रतियोगी परीक्षाओं में सामान्य विज्ञान एक महत्वपूर्ण खंड होता है, जो उम्मीदवारों की वैज्ञानिक समझ और तार्किक क्षमता का परीक्षण करता है। नवीनतम वैज्ञानिक विकासों से जुड़े प्रश्नों का अभ्यास करना परीक्षा की तैयारी को और मजबूत करता है। यहाँ दिए गए समाचार शीर्षक “Simple solar device extracts ammonia from wastewater” से प्रेरित होकर, हमने भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के 25 महत्वपूर्ण बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQs) तैयार किए हैं, जो आपकी तैयारी को नई दिशा देंगे।
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
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सौर ऊर्जा का उपयोग करके अपशिष्ट जल से अमोनिया निकालने की प्रक्रिया मुख्य रूप से किस वैज्ञानिक सिद्धांत पर आधारित है?
- (a) ऊष्मागतिकी (Thermodynamics)
- (b) प्रकाश-रासायनिक अभिक्रियाएँ (Photochemical Reactions)
- (c) विद्युत-अपघटन (Electrolysis)
- (d) संवहन (Convection)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश-रासायनिक अभिक्रियाएँ वे अभिक्रियाएँ होती हैं जो प्रकाश की ऊर्जा द्वारा उत्प्रेरित होती हैं। सौर ऊर्जा (प्रकाश) का उपयोग रासायनिक परिवर्तनों को प्रेरित करने के लिए किया जा रहा है।
व्याख्या (Explanation): सौर उपकरण प्रकाश की ऊर्जा को अवशोषित करता है, जो अमोनिया को अपशिष्ट जल से निकालने या परिवर्तित करने के लिए आवश्यक रासायनिक अभिक्रियाओं को चलाने के लिए उपयोग की जाती है। अन्य विकल्प, जैसे ऊष्मागतिकी (ऊर्जा परिवर्तन का अध्ययन), विद्युत-अपघटन (विद्युत का उपयोग), और संवहन (द्रवों में ऊष्मा का स्थानांतरण) इस विशिष्ट प्रक्रिया के प्राथमिक सिद्धांत नहीं हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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अमोनिया (NH₃) में नाइट्रोजन और हाइड्रोजन का आणविक द्रव्यमान अनुपात (molecular mass ratio) क्या है?
- (a) 1:3
- (b) 3:1
- (c) 14:3
- (d) 14:1
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): यौगिकों में तत्वों का आणविक द्रव्यमान अनुपात उनके परमाणु द्रव्यमान पर आधारित होता है। अमोनिया (NH₃) में एक नाइट्रोजन (N) परमाणु और तीन हाइड्रोजन (H) परमाणु होते हैं।
व्याख्या (Explanation): नाइट्रोजन का परमाणु द्रव्यमान लगभग 14 u है, और हाइड्रोजन का परमाणु द्रव्यमान लगभग 1 u है। इसलिए, अमोनिया में नाइट्रोजन और हाइड्रोजन का द्रव्यमान अनुपात 14 u : (3 x 1 u) = 14:3 होता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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जल (H₂O) में ऑक्सीजन का प्रतिशत द्रव्यमान (percentage by mass) कितना होता है? (परमाणु द्रव्यमान: H=1, O=16)
- (a) 11.1%
- (b) 88.9%
- (c) 16.7%
- (d) 83.3%
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): किसी यौगिक में किसी तत्व का प्रतिशत द्रव्यमान उसके कुल आणविक द्रव्यमान में उस तत्व के द्रव्यमान के योगदान पर आधारित होता है।
व्याख्या (Explanation): जल (H₂O) का आणविक द्रव्यमान = (2 x H का परमाणु द्रव्यमान) + (1 x O का परमाणु द्रव्यमान) = (2 x 1) + (1 x 16) = 18 u. जल में ऑक्सीजन का द्रव्यमान = 16 u. अतः, जल में ऑक्सीजन का प्रतिशत द्रव्यमान = (16 u / 18 u) * 100% ≈ 88.9%।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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अपशिष्ट जल में अमोनिया की उपस्थिति किस प्रकार के प्रदूषण का सूचक हो सकती है?
- (a) भारी धातु प्रदूषण
- (b) जैव-रासायनिक ऑक्सीजन मांग (BOD) में वृद्धि
- (c) रेडियोधर्मी प्रदूषण
- (d) अम्लीकरण
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अपशिष्ट जल में अमोनिया का उच्च स्तर अक्सर कार्बनिक पदार्थों के अपघटन से आता है, जिसमें नाइट्रोजन युक्त यौगिक होते हैं। यह अपघटन प्रक्रिया जल में घुलित ऑक्सीजन का उपभोग करती है, जिससे जैव-रासायनिक ऑक्सीजन मांग (BOD) बढ़ जाती है।
व्याख्या (Explanation): अमोनिया का स्रोत आमतौर पर सीवेज, कृषि अपवाह (खाद से) या औद्योगिक अपशिष्ट होता है, जो कार्बनिक पदार्थों से जुड़ा होता है। जब ये कार्बनिक पदार्थ विघटित होते हैं, तो सूक्ष्मजीव ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं, जिससे BOD बढ़ती है। भारी धातु, रेडियोधर्मिता या अम्लीकरण का सीधा संबंध अमोनिया की उपस्थिति से नहीं है, हालांकि वे अन्य प्रकार के जल प्रदूषण हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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सौर ऊर्जा का उपयोग करने वाले उपकरण में ‘सौर सेल’ (Solar Cell) का प्राथमिक कार्य क्या है?
- (a) पानी को गर्म करना
- (b) प्रकाश ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करना
- (c) रासायनिक अभिक्रियाओं को उत्प्रेरित करना
- (d) प्रकाश को परावर्तित करना
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सौर सेल (फोटोवोल्टिक सेल) अर्धचालक सामग्री (जैसे सिलिकॉन) से बने होते हैं जो प्रकाश (फोटॉन) के संपर्क में आने पर प्रकाश-विद्युत प्रभाव (photoelectric effect) के माध्यम से विद्युत प्रवाह उत्पन्न करते हैं।
व्याख्या (Explanation): सौर ऊर्जा उपकरण में, सौर सेल सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करते हैं और इसे बिजली में परिवर्तित करते हैं। इस बिजली का उपयोग फिर अमोनिया निष्कर्षण के लिए आवश्यक रासायनिक अभिक्रियाओं को चलाने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियाएं या उत्प्रेरक को सक्रिय करना। पानी गर्म करना सौर तापीय (solar thermal) उपकरणों का कार्य है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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अमोनिया (NH₃) के एक मोल का ग्राम में द्रव्यमान (molar mass) क्या है? (परमाणु द्रव्यमान: N=14, H=1)
- (a) 15 ग्राम
- (b) 17 ग्राम
- (c) 18 ग्राम
- (d) 14 ग्राम
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): किसी यौगिक का मोलर द्रव्यमान उसके सभी परमाणुओं के परमाणु द्रव्यमानों का योग होता है, जिसे ग्राम प्रति मोल (g/mol) में व्यक्त किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): अमोनिया (NH₃) में एक नाइट्रोजन (N) परमाणु (द्रव्यमान ≈ 14 g/mol) और तीन हाइड्रोजन (H) परमाणु (द्रव्यमान ≈ 1 g/mol प्रत्येक) होते हैं। इसलिए, अमोनिया का मोलर द्रव्यमान = 14 g/mol + (3 × 1 g/mol) = 17 g/mol।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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जैव-भू-रासायनिक चक्र (Biogeochemical Cycle) जिसमें नाइट्रोजन का संचार शामिल है, क्या कहलाता है?
- (a) कार्बन चक्र (Carbon Cycle)
- (b) जल चक्र (Water Cycle)
- (c) नाइट्रोजन चक्र (Nitrogen Cycle)
- (d) सल्फर चक्र (Sulfur Cycle)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जैव-भू-रासायनिक चक्र पृथ्वी पर जीवन के लिए आवश्यक रासायनिक तत्वों के चक्रण और पुनर्चक्रण की प्रक्रियाएँ हैं। नाइट्रोजन चक्र एक महत्वपूर्ण चक्र है जो वायुमंडलीय नाइट्रोजन को जीवों द्वारा प्रयोग योग्य रूपों में परिवर्तित करता है।
व्याख्या (Explanation): अपशिष्ट जल में अमोनिया का निष्कर्षण अप्रत्यक्ष रूप से नाइट्रोजन चक्र से संबंधित है, जो पृथ्वी पर नाइट्रोजन के विभिन्न रूपों के रूपांतरण और गतियों का वर्णन करता है। अमोनिया नाइट्रोजन चक्र में एक महत्वपूर्ण मध्यवर्ती यौगिक है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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जब अमोनिया (NH₃) पानी में घुलती है, तो यह मुख्य रूप से किस आयन का निर्माण करती है?
- (a) हाइड्रॉक्साइड आयन (OH⁻)
- (b) हाइड्रोनियम आयन (H₃O⁺)
- (c) अमोनियम आयन (NH₄⁺)
- (d) नाइट्रेट आयन (NO₃⁻)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अमोनिया एक क्षारीय यौगिक है। जब यह पानी के साथ अभिक्रिया करता है, तो यह एक प्रोटॉन (H⁺) स्वीकार करता है, जिससे अमोनियम आयन (NH₄⁺) और हाइड्रॉक्साइड आयन (OH⁻) बनते हैं।
व्याख्या (Explanation): अभिक्रिया इस प्रकार है: NH₃(aq) + H₂O(l) ⇌ NH₄⁺(aq) + OH⁻(aq)। अमोनिया की क्षारीय प्रकृति के कारण, जलीय घोल में अमोनियम आयनों की सांद्रता बढ़ जाती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) की प्रक्रिया में, पौधे मुख्य रूप से किस गैस का उपयोग करते हैं?
- (a) ऑक्सीजन (O₂)
- (b) नाइट्रोजन (N₂)
- (c) कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂)
- (d) मीथेन (CH₄)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा हरे पौधे और कुछ अन्य जीव सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग करके कार्बन डाइऑक्साइड और पानी को ग्लूकोज (एक शर्करा) और ऑक्सीजन में परिवर्तित करते हैं।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक मुख्य अकार्बनिक पदार्थ कार्बन डाइऑक्साइड है, जिसे पौधे वातावरण से लेते हैं। यह प्रकाश ऊर्जा की उपस्थिति में क्लोरोफिल द्वारा किया जाता है। यह प्रश्न सीधे अमोनिया निष्कर्षण से संबंधित नहीं है, लेकिन जीव विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न के रूप में शामिल किया गया है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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अपशिष्ट जल के उपचार में, ‘जैविक उपचार’ (Biological Treatment) का प्राथमिक लक्ष्य क्या होता है?
- (a) भारी धातुओं को हटाना
- (b) निलंबित ठोस पदार्थों को अलग करना
- (c) कार्बनिक पदार्थों को विघटित करना
- (d) पानी को कीटाणुरहित करना
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जैविक उपचार में, सूक्ष्मजीवों (जैसे बैक्टीरिया) का उपयोग अपशिष्ट जल में मौजूद कार्बनिक पदार्थों को कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और अन्य सरल, गैर-हानिकारक यौगिकों में तोड़ने के लिए किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): अमोनिया भी सूक्ष्मजीवों द्वारा नाइट्राइट और नाइट्रेट में परिवर्तित हो सकता है (नाइट्रिफिकेशन), जो जैविक उपचार का हिस्सा है। यह प्रक्रिया जल की गुणवत्ता में सुधार करती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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सौर कुकर (Solar Cooker) किस प्रकार की ऊर्जा रूपांतरण (energy conversion) का उदाहरण है?
- (a) रासायनिक ऊर्जा से विद्युत ऊर्जा
- (b) ऊष्मीय ऊर्जा से यांत्रिक ऊर्जा
- (c) प्रकाश ऊर्जा से ऊष्मीय ऊर्जा
- (d) विद्युत ऊर्जा से प्रकाश ऊर्जा
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सौर कुकर सूर्य के प्रकाश (प्रकाश ऊर्जा) को अवशोषित करने के लिए परावर्तक सतहों और एक बॉक्स का उपयोग करते हैं, और इस ऊर्जा को ऊष्मा (ऊष्मीय ऊर्जा) में परिवर्तित करते हैं, जिसका उपयोग भोजन पकाने के लिए किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): यह प्रश्न सौर उपकरणों के सामान्य सिद्धांत को समझने के लिए है। सौर कुकर सीधे प्रकाश को ऊष्मा में बदलते हैं, जबकि अमोनिया निष्कर्षण उपकरण प्रकाश को बिजली में बदलकर अप्रत्यक्ष रूप से ऊष्मा या अन्य रासायनिक प्रक्रियाओं का उपयोग कर सकता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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अमोनिया (NH₃) का जलीय घोल (aqueous solution) क्षारीय (alkaline) होता है क्योंकि यह:
- (a) H⁺ आयनों की अधिकता उत्पन्न करता है
- (b) OH⁻ आयनों की अधिकता उत्पन्न करता है
- (c) pH मान 7 से कम रखता है
- (d) H₂O को विघटित करता है
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): एक घोल को क्षारीय तब कहा जाता है जब उसमें हाइड्रॉक्साइड आयनों (OH⁻) की सांद्रता हाइड्रोजन आयनों (H⁺) की सांद्रता से अधिक होती है, जिसके परिणामस्वरूप pH मान 7 से अधिक होता है।
व्याख्या (Explanation): जैसा कि प्रश्न 8 में बताया गया है, अमोनिया पानी के साथ अभिक्रिया करके अमोनियम आयन (NH₄⁺) और हाइड्रॉक्साइड आयन (OH⁻) बनाता है। OH⁻ आयनों की उपस्थिति घोल को क्षारीय बनाती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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‘ऑक्सीकरण’ (Oxidation) का अर्थ है:
- (a) इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण करना
- (b) इलेक्ट्रॉनों को खोना
- (c) प्रोटॉन को ग्रहण करना
- (d) प्रोटॉन को खोना
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रसायन विज्ञान में, ऑक्सीकरण को आम तौर पर किसी प्रजाति द्वारा इलेक्ट्रॉनों को खोने (या हाइड्रोजन को खोने या ऑक्सीजन को प्राप्त करने) के रूप में परिभाषित किया जाता है। अपचयन (Reduction) इसका विपरीत है, जो इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करना है।
व्याख्या (Explanation): अमोनिया के निष्कर्षण या रूपांतरण की प्रक्रियाओं में ऑक्सीकरण-अपचयन (रेडॉक्स) अभिक्रियाएं शामिल हो सकती हैं। उदाहरण के लिए, अमोनिया का नाइट्राइट (NO₂⁻) में ऑक्सीकरण।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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ऊष्मागतिकी का पहला नियम (First Law of Thermodynamics) किस सिद्धांत से संबंधित है?
- (a) एन्ट्रॉपी (Entropy)
- (b) ऊर्जा संरक्षण (Conservation of Energy)
- (c) कार्य-ऊर्जा प्रमेय (Work-Energy Theorem)
- (d) अभिकारकों की सांद्रता
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ऊष्मागतिकी का पहला नियम, जिसे ऊर्जा संरक्षण के नियम के रूप में भी जाना जाता है, बताता है कि ऊर्जा को न तो बनाया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है, केवल एक रूप से दूसरे रूप में परिवर्तित किया जा सकता है।
व्याख्या (Explanation): सौर ऊर्जा का उपयोग करने वाले उपकरण में, ऊर्जा एक रूप (प्रकाश) से दूसरे रूप (विद्युत या ऊष्मा) में परिवर्तित हो रही है, जो इस नियम के अनुरूप है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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जीवाणु (Bacteria) जो वायुमंडलीय नाइट्रोजन (N₂) को अमोनिया (NH₃) में परिवर्तित करते हैं, क्या कहलाते हैं?
- (a) नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया (Nitrifying Bacteria)
- (b) डीनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया (Denitrifying Bacteria)
- (c) फिक्सिंग बैक्टीरिया (Nitrogen-fixing Bacteria)
- (d) सल्फेट-रिड्यूसिंग बैक्टीरिया (Sulfate-reducing Bacteria)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): नाइट्रोजन स्थिरीकरण (Nitrogen fixation) वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा वायुमंडलीय नाइट्रोजन (N₂) को अमोनिया (NH₃) जैसे अमोनियम यौगिकों में परिवर्तित किया जाता है, जो पौधों द्वारा उपयोग के लिए उपलब्ध होते हैं। यह मुख्य रूप से कुछ विशेष प्रकार के जीवाणुओं द्वारा किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): यह प्रश्न नाइट्रोजन चक्र की एक मूलभूत प्रक्रिया को दर्शाता है, जो अप्रत्यक्ष रूप से अपशिष्ट जल में अमोनिया की उपलब्धता से संबंधित है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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एक बंद पात्र में गैस के दाब (pressure) और उसके आयतन (volume) के बीच संबंध, स्थिर तापमान पर, क्या कहलाता है?
- (a) चार्ल्स का नियम (Charles’s Law)
- (b) ग्राहम का नियम (Graham’s Law)
- (c) बॉयल का नियम (Boyle’s Law)
- (d) डाल्टन का नियम (Dalton’s Law)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): बॉयल का नियम बताता है कि स्थिर तापमान पर, किसी गैस का दाब उसके आयतन के व्युत्क्रमानुपाती होता है (P ∝ 1/V)।
व्याख्या (Explanation): हालांकि यह प्रश्न सीधे सौर अमोनिया निष्कर्षण से संबंधित नहीं है, यह गैसों के व्यवहार से संबंधित एक सामान्य भौतिकी प्रश्न है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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उत्प्रेरक (Catalyst) का कार्य क्या है?
- (a) अभिक्रिया को धीमा करना
- (b) अभिक्रिया को रोकना
- (c) अभिक्रिया की सक्रियण ऊर्जा (activation energy) को बदलना
- (d) अभिक्रिया को ऊर्जा प्रदान करना
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): उत्प्रेरक वे पदार्थ होते हैं जो स्वयं अभिक्रिया में खपत हुए बिना अभिक्रिया की दर को बढ़ाते हैं। वे ऐसा अभिक्रिया के लिए एक वैकल्पिक मार्ग प्रदान करके करते हैं जिसकी सक्रियण ऊर्जा कम होती है।
व्याख्या (Explanation): सौर उपकरणों में अमोनिया निष्कर्षण जैसी प्रक्रियाओं में अक्सर उत्प्रेरक का उपयोग किया जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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अपशिष्ट जल से अमोनिया को हटाने के लिए किस भौतिक प्रक्रिया का उपयोग किया जा सकता है, जिसमें वाष्पीकरण शामिल है?
- (a) अवसादन (Sedimentation)
- (b) निस्पंदन (Filtration)
- (c) वायु-उभार (Air Stripping)
- (d) अधिशोषण (Adsorption)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): वायु-उभार (Air stripping) एक प्रक्रिया है जिसमें पानी से वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (जैसे अमोनिया, जब pH बढ़ाया जाता है) को हटाने के लिए पानी के माध्यम से हवा का प्रवाह किया जाता है। अमोनिया को अमोनियम आयनों (NH₄⁺) से मुक्त गैस अमोनिया (NH₃) में परिवर्तित किया जाता है, जो वाष्पीकृत हो जाती है।
व्याख्या (Explanation): यह प्रश्न सीधे तौर पर अमोनिया निष्कर्षण की एक विधि का वर्णन करता है, जो सौर ऊर्जा के साथ जोड़ी जा सकती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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मानव शरीर में, भोजन के पाचन के लिए मुख्य रूप से कौन सा अंग अम्लीय माध्यम (acidic medium) का उपयोग करता है?
- (a) छोटी आंत (Small Intestine)
- (b) यकृत (Liver)
- (c) पेट (Stomach)
- (d) अग्न्याशय (Pancreas)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पेट एक अत्यधिक अम्लीय वातावरण (pH 1.5-3.5) रखता है, जो हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl) द्वारा निर्मित होता है। यह अम्लीय माध्यम प्रोटीन को पचाने वाले एंजाइम, पेप्सिन को सक्रिय करने और भोजन में मौजूद हानिकारक सूक्ष्मजीवों को मारने में मदद करता है।
व्याख्या (Explanation): यह प्रश्न सामान्य जीव विज्ञान से संबंधित है, जो शरीर के pH के महत्व को दर्शाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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विद्युत-अपघटन (Electrolysis) की प्रक्रिया में, कैथोड (Cathode) पर कौन सी अभिक्रिया होती है?
- (a) ऑक्सीकरण (Oxidation)
- (b) अपचयन (Reduction)
- (c) न्यूट्रलाइजेशन (Neutralization)
- (d) बहुलकीकरण (Polymerization)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विद्युत-अपघटन में, कैथोड ऋणात्मक इलेक्ट्रोड होता है, और यह वह स्थान है जहाँ इलेक्ट्रॉन ग्रहण किए जाते हैं, जिससे अपचयन अभिक्रिया होती है। एनोड धनात्मक इलेक्ट्रोड होता है जहाँ ऑक्सीकरण होता है।
व्याख्या (Explanation): यदि सौर उपकरण में इलेक्ट्रोकेमिकल विधि का उपयोग किया जाता है, तो कैथोड पर अपचयन अभिक्रिया महत्वपूर्ण होती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रकाश संश्लेषण के दौरान निकलने वाली गैस का नाम बताइए।
- (a) कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂)
- (b) नाइट्रोजन (N₂)
- (c) ऑक्सीजन (O₂)
- (d) हाइड्रोजन (H₂)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण का समीकरण है: 6CO₂ + 6H₂O + प्रकाश ऊर्जा → C₆H₁₂O₆ + 6O₂। यह दर्शाता है कि ऑक्सीजन (O₂) प्रकाश संश्लेषण का एक उत्पाद है।
व्याख्या (Explanation): यह प्रकाश संश्लेषण की एक सामान्य और महत्वपूर्ण अभिक्रिया है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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अपशिष्ट जल उपचार में ‘सक्रियित कीचड़ प्रक्रिया’ (Activated Sludge Process) मुख्य रूप से किस प्रकार की प्रक्रिया है?
- (a) भौतिक प्रक्रिया
- (b) रासायनिक प्रक्रिया
- (c) जैविक प्रक्रिया
- (d) झिल्ली प्रक्रिया (Membrane Process)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सक्रियित कीचड़ प्रक्रिया एक प्रकार की जैविक अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया है जिसमें सूक्ष्मजीवों (बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ आदि) का उपयोग अपशिष्ट जल से कार्बनिक प्रदूषकों को हटाने के लिए किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): यह प्रक्रिया अपशिष्ट जल से अमोनिया के उपचार में भी सहायक हो सकती है (नाइट्रिफिकेशन के माध्यम से)।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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सूर्य से पृथ्वी तक ऊष्मा का स्थानांतरण मुख्य रूप से किस विधि द्वारा होता है?
- (a) चालन (Conduction)
- (b) संवहन (Convection)
- (c) विकिरण (Radiation)
- (d) उपरोक्त सभी
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विकिरण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा ऊष्मा विद्युत चुम्बकीय तरंगों के रूप में यात्रा करती है। अंतरिक्ष निर्वात होने के कारण, सूर्य से पृथ्वी तक ऊष्मा का स्थानांतरण केवल विकिरण द्वारा ही संभव है।
व्याख्या (Explanation): सौर ऊर्जा उपकरणों के लिए यह एक मौलिक भौतिकी अवधारणा है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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अमोनिया (NH₃) एक यौगिक है जो ______________ से बना है।
- (a) नाइट्रोजन और ऑक्सीजन
- (b) नाइट्रोजन और हाइड्रोजन
- (c) कार्बन और हाइड्रोजन
- (d) कार्बन और ऑक्सीजन
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अमोनिया का रासायनिक सूत्र NH₃ है, जो दर्शाता है कि यह नाइट्रोजन (N) और हाइड्रोजन (H) से बना है।
व्याख्या (Explanation): यह अमोनिया की मूल रासायनिक संरचना के बारे में एक सरल प्रश्न है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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अपशिष्ट जल में अमोनिया का उच्च स्तर किस प्रकार की पारिस्थितिक समस्या उत्पन्न कर सकता है?
- (a) यूट्रोफिकेशन (Eutrophication)
- (b) अम्लीकरण (Acidification)
- (c) ओजोन क्षरण (Ozone Depletion)
- (d) ग्रीनहाउस प्रभाव में वृद्धि
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जल निकायों में नाइट्रोजन (अमोनिया सहित) और फास्फोरस जैसे पोषक तत्वों की अधिकता से यूट्रोफिकेशन होता है। यह शैवाल (algae) की अत्यधिक वृद्धि का कारण बनता है, जो बाद में विघटित होने पर पानी में ऑक्सीजन की कमी कर देता है, जिससे जलीय जीवन प्रभावित होता है।
व्याख्या (Explanation): अमोनिया का निष्कर्षण जल प्रदूषण को कम करने के लिए महत्वपूर्ण है, और इसके उच्च स्तर से संबंधित पर्यावरणीय प्रभावों को समझना आवश्यक है।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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सौर ऊर्जा का उपयोग करके अमोनिया निष्कर्षण उपकरण में ‘फोटो-कैटलिसिस’ (Photocatalysis) का क्या अर्थ है?
- (a) प्रकाश का उपयोग करके पानी को गर्म करना
- (b) प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग करके रासायनिक अभिक्रिया को तेज करना
- (c) प्रकाश का उपयोग करके अमोनिया को अवशोषित करना
- (d) प्रकाश का उपयोग करके बिजली उत्पन्न करना
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): फोटो-कैटलिसिस एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें प्रकाश ऊर्जा और एक उत्प्रेरक दोनों का उपयोग रासायनिक अभिक्रिया की दर को बढ़ाने के लिए किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): यह एक उन्नत अवधारणा है जो सौर ऊर्जा का उपयोग करके विशिष्ट रासायनिक रूपांतरणों में प्रासंगिक है, जैसे अमोनिया निष्कर्षण।
अतः, सही उत्तर (b) है।