NCERT Solutions for Class 9th: Ch 3 परमाणु एवं अणु विज्ञान

NCERT Solutions of Science in Hindi for Class 9th: Ch 3 परमाणु एवं अणु विज्ञान 

प्रश्न 

पृष्ठ संख्या 36

1. एक अभिक्रिया में 5.3 g सोडियम कार्बोनेट एवं 6.0 g एथेनॉइक अम्ल अभिकृत होते हैं| 2.2 g कार्बन डाइऑक्साइड, 8.2 g सोडियम एथेनॉएट एवं 0.9 g जल उत्पाद के रूप में प्राप्त होते हैं| इस अभिक्रिया द्वारा दिखाइए कि यह परीक्षण द्रव्यमान संरक्षण के नियम के अनुरूप हैं|

उत्तर

सोडियम कार्बोनेट + एथेनॉइक अम्ल → सोडियम एथेनॉएट + कार्बन डाइऑक्साइड + जल
उत्तर- इस अभिक्रिया में, सोडियम कार्बोनेट एथेनॉइक अम्ल के साथ अभिक्रिया कर सोडियम एथेनॉएट, कार्बन डाइऑक्साइड तथा जल का उत्पादन करते हैं|
सोडियम कार्बोनेट + एथेनॉइक अम्ल → सोडियम एथेनॉएट + कार्बन डाइऑक्साइड + जल

सोडियम कार्बोनेट का द्रव्यमान = 5.3 g
एथेनॉइक अम्ल का द्रव्यमान = 6.0 g
कार्बन डाइऑक्साइड = 2.2 g
सोडियम एथेनॉएट = 8.2 g
जल = 0.9 g
अब, अभिक्रिया से पहले कुल द्रव्यमान = 5.3 g +  6.0 g = 11.3 g
अभिक्रिया के बाद कुल द्रव्यमान = 2.2 g + 8.2 g + 0.9 g = 11.3 g

∴ अभिक्रिया से पहले कुल द्रव्यमान = अभिक्रिया के बाद कुल द्रव्यमान

इस प्रकार यह परीक्षण द्रव्यमान संरक्षण के नियम के अनुरूप हैं|

2. हाइड्रोजन एवं ऑक्सीजन द्रव्यमान के अनुसार 1:8 के अनुपात में संयोग करके जल निर्मित करते हैं| 3 g हाइड्रोजन गैस के साथ पूर्ण रूप से संयोग करने के लिए कितने ऑक्सीजन गैस के द्रव्यमान की आवश्यकता होगी?

उत्तर

यह दिया गया है कि हाइड्रोजन एवं ऑक्सीजन द्रव्यमान के अनुसार 1:8 के अनुपात में संयोग करके जल निर्मित करते हैं| 

1 g हाइड्रोजन गैस के साथ पूर्ण रूप से संयोग करने के लिए 8 g ऑक्सीजन की आवश्यकता पड़ती है|

इसलिए 3 g हाइड्रोजन गैस के साथ पूर्ण रूप से संयोग करने के लिए आवश्यक ऑक्सीजन का द्रव्यमान = 3 × 8 = 24 g होगा|

3. डाल्टन के परमाणु सिद्धांत का कौन-सा अभिग्रहित द्रव्यमान के संरक्षण के नियम का परिणाम है?

उत्तर

डाल्टन के परमाणु सिद्धांत, ‘परमाणु अविभाज्य सूक्ष्मतम कण होते हैं जो रासायनिक अभिक्रिया में न तो सृजित होते हैं न ही उनका विनाश होता है’ द्रव्यमान के संरक्षण के नियम का परिणाम है| 

4. डाल्टन के परमाणु सिद्धांत का कौन-सा अभिग्रहित निश्चित अनुपात के नियम की व्याख्या करता है?

उत्तर

डाल्टन के परमाणु सिद्धांत, ‘किसी भी यौगिक में परमाणुओं की सापेक्ष संख्या एवं प्रकार निश्चित होते हैं’ निश्चित अनुपात के नियम की व्याख्या करता है|

पृष्ठ संख्या 40

1. परमाणु द्रव्यमान इकाई को परिभाषित कीजिए|

उत्तर

कार्बन-12 समस्थानिक के एक परमाणु द्रव्यमान के 1/12 वें भाग को मानक परमाणु इकाई के रूप में लेते हैं| इसे ‘u’ द्वारा प्रदर्शित किया जाता है|

2. एक परमाणु को आँखों द्वारा देखना क्यों संभव नहीं होता है?

उत्तर

एक परमाणु का आकार इतना सूक्ष्म है कि इसे आँखों द्वारा देखना संभव नहीं होता है| साथ ही, किसी तत्व के परमाणु स्वतंत्र रूप से विद्यमान नहीं होते|  

पृष्ठ संख्या 44

1. निम्न के सूत्र लिखिए:

(i) सोडियम ऑक्साइड

Na₂O 

(ii) एलुमिनियम क्लोराइड

AlCl₃

(iii) सोडियम सल्फाइड

Na₂S

(iv) मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड

Mg(OH)₂

2. निम्नलिखित सूत्रों द्वारा प्रदर्शित यौगिकों के नाम लिखिए:

(i) Al₂(SO₄)₃

एलुमिनियम सल्फेट 

(ii) CaCl₂

कैल्शियम क्लोराइड

(iii) K₂SO₄

पोटैशियम सल्फेट

(iv) KNO₃

पोटैशियम नाइट्रेट 

(v) CaCO₃

कैल्शियम कार्बोनेट

3. रासायनिक सूत्र का क्या तात्पर्य है?

उत्तर

किसी यौगिक का रासायनिक सूत्र उसके संघटक का प्रतीकात्मक निरूपण होता है|

4. निम्न में कितने परमाणु विद्यमान हैं?

(i) H₂S अणु एवं

(ii) (PO₄)^3- आयन?

उत्तर

(i) H₂S अणु में, 3 परमाणु विद्यमान है| 2 हाइड्रोजन तथा 1 सल्फर का|

(ii) (PO₄)^3- आयन में, पाँच परमाणु विद्यमान है| 1 फ़ॉसफोरस तथा 4 ऑक्सीजन का|

पृष्ठ संख्या 45

1. निम्न यौगिकों के आण्विक द्रव्यमान का परिकलन कीजिए:

H₂, O₂, Cl₂, CO₂, CH₄, C₂H₆, C₂H₄, NH₃, CH₃OH.

उत्तर

H₂ का आण्विक द्रव्यमान = 2 × H₂ का परमाणु द्रव्यमान

= 2 × 1 = 2 u

O₂ का आण्विक द्रव्यमान = 2 × O₂ का परमाणु द्रव्यमान 

=  2 × 16 = 32 u

Cl₂ का आण्विक द्रव्यमान = 2 × Cl का परमाणु द्रव्यमान

= 2 × 35.5 = 71 u

CO₂ का आण्विक द्रव्यमान = C का परमाणु द्रव्यमान + 2 × O का परमाणु द्रव्यमान

= 12 + 2 × 16 = 44 u

CH₄ का आण्विक द्रव्यमान = C का परमाणु द्रव्यमान + 4 × H का परमाणु द्रव्यमान

= 12 + 4 × 1 = 16 u

C₂H₆  का आण्विक द्रव्यमान = 2 × C का परमाणु द्रव्यमान + 4 × H का परमाणु द्रव्यमान

= 2 × 12 + 4 × 1 = 28 u

NH₃ = 2 × C का परमाणु द्रव्यमान + 3 × H का परमाणु द्रव्यमान

= 14 + 3×1 = 17 u

CH₃OH = C का परमाणु द्रव्यमान + 3 × O का परमाणु द्रव्यमान + H का परमाणु द्रव्यमान

= 12 + 3×1 + 8 + 1 = 24 u

2. निम्न यौगिकों के सूत्र इकाई द्रव्यमान का परिकलन कीजिए:

ZnO, Na₂O, K₂CO₃

दिया गया है:

Zn का परमाणु द्रव्यमान = 65 u

Na का परमाणु द्रव्यमान = 23 u

K का परमाणु द्रव्यमान = 39 u

C का परमाणु द्रव्यमान = 12 u एवं

O का परमाणु द्रव्यमान = 16 u है|

उत्तर

• ZnO का सूत्र इकाई द्रव्यमान = Zn का परमाणु द्रव्यमान + O का परमाणु द्रव्यमान

= 65 + 16 = 81 u

• Na₂O का सूत्र इकाई द्रव्यमान = 2 × Na का परमाणु द्रव्यमान + O का परमाणु द्रव्यमान

= 2 × 23 + 16 = 62 u

• K₂CO₃ का सूत्र इकाई द्रव्यमान = 2 × K का परमाणु द्रव्यमान + C का परमाणु द्रव्यमान + 3 × O का परमाणु द्रव्यमान

= 2 × 39 + 12 + 2 × 16

= 78 + 12 + 32 = 122 u

पृष्ठ संख्या 48

1. यदि कार्बन परमाणुओं के एक मोल का द्रव्यमान 12 g है तो कार्बन के एक परमाणु का द्रव्यमान क्या होगा?

उत्तर

कार्बन के एक मोल में परमाणुओं की संख्या = 6.022 × 10²³ 

कार्बन के एक मोल का द्रव्यमान = 12 g

तो, कार्बन के एक परमाणु का द्रव्यमान = 12 ÷ (6.022 × 10²³) = 1.9926 × 10^-23 g

2. किस में अधिक परमाणु होंगे : 100 g सोडियम अथवा 100 g लोहा (Fe)? (Na का परमाणु द्रव्यमान = 23 u, Fe का परमाणु द्रव्यमान = 56 u)

उत्तर

सोडियम (Na) का परमाणु द्रव्यमान = 23 u

तो, सोडियम (Na) का ग्राम परमाणु द्रव्यमान = 23 g

चूँकि 23 g सोडियम (Na) में परमाणुओं की संख्या = 6.022 × 10²³ g

इस प्रकार 100 g सोडियम (Na) में परमाणुओं की संख्या = 6.022 × 10²³/23×100

=  2.6182 × 10²⁴

लोहे (Fe) का परमाणु द्रव्यमान = 56 u

तो, लोहे (Fe) का ग्राम परमाणु द्रव्यमान = 56 g

चूँकि 56 g लोहे (Fe) में परमाणुओं की संख्या = 6.022 × 10²³ g

इस प्रकार 100 g लोहे (Fe) में परमाणुओं की संख्या = 6.022 × 10²³/56×100 = 1.0753 × 10²⁴ 

इस प्रकार 100 g सोडियम (Na) में लोहे (Fe) की तुलना में अधिक परमाणु होंगे|

पृष्ठ संख्या 50 

1. 0.24 g ऑक्सीजन एवं बोरॉन युक्त यौगिक के नमूने में विश्लेषण द्वारा यह पाया कि उसमें 0.096 g बोरॉन एवं 0.144 g ऑक्सीजन है| उस यौगिक के प्रतिशत संघटन का भारात्मक रूप में परिकलन कीजिए|

उत्तर

यौगिक का द्रव्यमान = 0.24 g

बोरॉन का कुल द्रव्यमान = 0.096 g

ऑक्सीजन का द्रव्यमान = 0.144 g 

इस प्रकार यौगिक में बोरॉन का प्रतिशत संघटन भारात्मक रूप में = 0.096 / 0.24 × 100% = 40%

यौगिक में ऑक्सीजन का प्रतिशत संघटन भारात्मक रूप में = 0.144 / 0.24 × 100% = 60%

2. 3.0 g कार्बन 8.00 g ऑक्सीजन में जलकर 11.00 g कार्बन डाइऑक्साइड निर्मित करता है| जब 3.00 g कार्बन को 50.00 g ऑक्सीजन में जलाएँगे तो कितने ग्राम कार्बन डाइऑक्साइड का निर्माण होगा? आपका उत्तर रासायनिक संयोजन के किस नियम पर आधारित होगा?

उत्तर

3.0 g कार्बन 8.00 g ऑक्सीजन में जलकर 11.00 g कार्बन डाइऑक्साइड का निर्माण होता है| यदि 3 g कार्बन 50 g ऑक्सीजन में जलाया जाता है, तो भी 3 g कार्बन 8 g ऑक्सीजन के साथ ही अभिक्रिया करके 11 g कार्बन डाइऑक्साइड ही बनाएगा| यह उत्तर रासायनिक संयोजन के ‘स्थिर अनुपात के नियम’ पर आधारित है|

3. बहुपरमाणुक आयन क्या होते हैं? उदाहरण दीजिए|

उत्तर

परमाणुओं के समूह जिन पर नेट आवेश विद्यमान हो उसे बहुपरमाणुक आयन कहते हैं| उदाहरण के लिए, नाइट्रेट (NO₃^-), हाइड्रॉक्साइड आयन (OH^-)

4. निम्नलिखित के रासायनिक सूत्र लिखिए :

(a) मैग्नीशियम क्लोराइड

MgCl₂

(b) कैल्शियम क्लोराइड

CaO

(c) कॉपर नाइट्रेट

Cu (NO₃)₂ 

(d) एलुमिनियम क्लोराइड

AlCl₃

(e) कैल्शियम कार्बोनेट

CaCO₃

5. निम्नलिखित यौगिकों में विद्यमान तत्वों के नाम दीजिए :

(a) बुझा हुआ चूना

कैल्शियम तथा ऑक्सीजन

(b) हाइड्रोजन ब्रोमाइड

हाइड्रोजन तथा ब्रोमीन

(c) बेकिंग पाउडर (खाने वाला सोडा)

सोडियम, हाइड्रोजन, कार्बन तथा ऑक्सीजन

(d) पोटैशियम सल्फेट

पोटैशियम, सल्फर तथा ऑक्सीजन

6. निम्नलिखित पदार्थों के मोलर द्रव्यमान का परिकलन कीजिए :

(a) एथाइन, C₂H₂

एथाइन, C₂H₂ का मोलर द्रव्यमान = 2 × 12 + 2 × 1 = 26 g

(b) सल्फर अणु, S₈ 

उत्तर- सल्फर अणु, S₈ का मोलर द्रव्यमान = 8 × 32 = 256 g 

(c) फॉस्फोरस अणु, P₄ (फॉस्फोरस का परमाणु द्रव्यमान = 31)

फॉस्फोरस अणु, P₄ का मोलर द्रव्यमान = 4 × 31 = 124 g 

(d) हाइड्रोक्लोरिक अम्ल, HCl

हाइड्रोक्लोरिक अम्ल, HCl का मोलर द्रव्यमान = 1 + 35.5 = 36.5 g

(e) नाइट्रिक अम्ल, HNO₃

नाइट्रिक अम्ल, HNO₃ का मोलर द्रव्यमान = 1 + 14 + 3 × 16 = 63 g

7. निम्न का द्रव्यमान क्या होगा?

(a) 1 मोल नाइट्रोजन परमाणु?

(b) 4 मोल एलुमिनियम परमाणु (एलुमिनियम का परमाणु द्रव्यमान = 27)?

(c) 10 मोल सोडियम सल्फाइट (Na₂SO₃)

उत्तर

(a) 1 मोल नाइट्रोजन परमाणु का द्रव्यमान 14 g होता है|

(b) 4 मोल एलुमिनियम परमाणु का द्रव्यमान (4 × 27)g = 108 g होगा|

(c) 10 मोल सोडियम सल्फाइट (Na₂SO₃) का द्रव्यमान :

10 × [2 × 23 + 32 + 3 × 16] g = 10 × 126 g = 1260 g होगा|

8. मोल में परिवर्तित कीजिए :

(a) 12 g ऑक्सीजन गैस

(b) 20 g जल

(c) 22 g कार्बन डाइऑक्साइड

उत्तर

(a) 32 g ऑक्सीजन गैस = 1 मोल

तो, 12 g ऑक्सीजन गैस = 12/32 मोल = 0.375 मोल

(b) 18 g जल = 1 मोल

तो, 20 g जल = 20/18 मोल = 1.111 मोल

(c) 44 g कार्बन डाइऑक्साइड = 1 मोल

तो, 22 g कार्बन डाइऑक्साइड = 22/44 मोल = 0.5 मोल

9. निम्न का द्रव्यमान क्या होगा?

(a) 0.2 मोल ऑक्सीजन परमाणु?

(b) 0.5 मोल जल अणु?

उत्तर

(a) 1 मोल ऑक्सीजन परमाणु का द्रव्यमान = 16 g

तो, 0.2 मोल ऑक्सीजन परमाणु का द्रव्यमान = 0.2 × 16g = 3.2 g

(b) 1 मोल जल अणु का द्रव्यमान = 18 g

तो, 0.5 मोल जल अणु का द्रव्यमान = 0.5 × 18 g = 9 g

10. 16 g ठोस सल्फर में सल्फर (S₈) के अणुओं की संख्या का परिकलन कीजिए|

उत्तर

1 मोल ठोस सल्फर (S₈) = 8 × 32 g = 256 g

जबकि 256 g ठोस सल्फर (S₈) में अणुओं की संख्या = 6.022 × 10²³ 

तो, 16 g ठोस सल्फर में सल्फर (S₈) के अणुओं की संख्या = 6.022 × 10²³/256  = 16 = 3.76375 × 10²²

11. 0.051 g एलुमिनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) में एलुमिनियम आयन की संख्या का परिकलन कीजिए|

(संकेत : किसी आयन का द्रव्यमान उतना ही होता है जितना कि उसी तत्व के परमाणु का द्रव्यमान होता है| एलुमिनियम का परमाणु द्रव्यमान = 27 u है|)

उत्तर

एलुमिनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) का मोल = = 2 × 27 + 3 × 16 = 102 g

102 g Al₂O₃ में अणुओं की संख्या = 6.022 × 10²³

तो, 0.051 g एलुमिनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) में अणुओं की संख्या = 6.022 × 10²³/ 102 × 0.051 = 3.011 × 10²⁰

एलुमिनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) के एक अणु में एलुमिनियम आयन की संख्या 2 होती है|

इस प्रकार एलुमिनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) के 3.011 × 10²⁰ अणुओं  में उपस्थित एलुमिनियम आयन की संख्या =  2 × 3.011 × 10²⁰ = 6.022 × 10²⁰