The cell reaction occurring at the anode in the electrolysis of aqueous NaCl solution is: / जलीय NaCl विलयन के विद्युत-अपघटन में ऐनोड पर होने वाली सेल अभिक्रिया है:

Cl⁻(aq) → (1/2)Cl₂(g) + e⁻, E° = 1.36 V

H⁺(aq) + e⁻ → (1/2)H₂(g), E° = 0.00 V

Cl⁻(aq) → (1/2)Cl₂(g) + e⁻, E° = 1.36 V

Na⁺(aq) + e⁻ → Na(s), E° = -2.71 V

2H₂O(l) → O₂(g) + 4H⁺(aq) + 4e⁻, E° = 1.23 V

Physical Chemistry Practice Questions (Q31-35) - Chemistry

Questions Palette प्रश्न तालिका 54 Qs

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

Exam Subjects परीक्षा विषय

Physical Chemistry भौतिक रसायन 54 Qs Inorganic Chemistry अकार्बनिक रसायन 48 Qs Organic Chemistry कार्बनिक रसायन 98 Qs

Current वर्तमान

Correct सही

Incorrect गलत

CUET UG Chemistry 22 May 2023Shift 3

MCQ (Single Correct) +5 −1

The cell reaction occurring at the anode in the electrolysis of aqueous $\text{NaCl}$ solution is:

जलीय $\text{NaCl}$ विलयन के विद्युत-अपघटन में ऐनोड पर होने वाली सेल अभिक्रिया है:

$\text{H}^+(aq) + e^- \rightarrow \frac{1}{2}\text{H}_2(g), \quad E^\circ = 0.00\text{ V}$ $\text{H}^+(aq) + e^- \rightarrow \frac{1}{2}\text{H}_2(g), \quad E^\circ = 0.00\text{ V}$ $\text{Cl}^-(aq) \rightarrow \frac{1}{2}\text{Cl}_2(g) + e^-, \quad E^\circ = 1.36\text{ V}$ $\text{Cl}^-(aq) \rightarrow \frac{1}{2}\text{Cl}_2(g) + e^-, \quad E^\circ = 1.36\text{ V}$ $\text{Na}^+(aq) + e^- \rightarrow \text{Na}(s), \quad E^\circ = -2.71\text{ V}$ $\text{Na}^+(aq) + e^- \rightarrow \text{Na}(s), \quad E^\circ = -2.71\text{ V}$ $2\text{H}_2\text{O}(l) \rightarrow \text{O}_2(g) + 4\text{H}^+(aq) + 4e^-, \quad E^\circ = 1.23\text{ V}$ $2\text{H}_2\text{O}(l) \rightarrow \text{O}_2(g) + 4\text{H}^+(aq) + 4e^-, \quad E^\circ = 1.23\text{ V}$

In the electrolysis of aqueous $\text{NaCl}$:

At the anode, oxidation can occur for chloride ions or water molecules:
- $\text{Cl}^-(aq) \rightarrow \frac{1}{2}\text{Cl}_2(g) + e^-, \quad E^\circ = 1.36\text{ V}$
$2\text{H}_2\text{O}(l) \rightarrow \text{O}_2(g) + 4\text{H}^+(aq) + 4e^-, \quad E^\circ = 1.23\text{ V}$

Thermodynamically, water oxidation has a lower standard potential ($1.23\text{ V}$) than chloride oxidation ($1.36\text{ V}$). However, due to the high activation overpotential for the discharge of oxygen, oxidation of chloride ions to chlorine gas occurs at a much faster rate.

Therefore, the actual anodic reaction is $\text{Cl}^-(aq) \rightarrow \frac{1}{2}\text{Cl}_2(g) + e^-$. Hence, option 2 is the correct answer.

जलीय $\text{NaCl}$ के विद्युत-अपघटन में ऐनोड पर:

ऐनोड पर ऑक्सीकरण के लिए दो संभावनाएं होती हैं:
- $\text{Cl}^-(aq) \rightarrow \frac{1}{2}\text{Cl}_2(g) + e^-, \quad E^\circ = 1.36\text{ V}$
$2\text{H}_2\text{O}(l) \rightarrow \text{O}_2(g) + 4\text{H}^+(aq) + 4e^-, \quad E^\circ = 1.23\text{ V}$

यद्यपि जल के ऑक्सीकरण का विभव ($1.23\text{ V}$) कम है, फिर भी ऑक्सीजन गैस की मुक्ति के लिए उच्च अधिविभव (overpotential) की आवश्यकता होती है। इसके कारण क्लोराइड आयनों का क्लोरीन गैस में ऑक्सीकरण अधिमानतः (preferentially) तीव्र गति से होता है।

अतः ऐनोड पर मुख्य अभिक्रिया $\text{Cl}^-(aq) \rightarrow \frac{1}{2}\text{Cl}_2(g) + e^-$ होती है। अतः विकल्प 2 सही उत्तर है।

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CUET UG Chemistry 22 May 2023Shift 3

Match the Following +5 −1

Match List-I with List-II:

Choose the correct answer from the options given below:

सूची-I का सूची-II के साथ मिलान करें:

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें:

List - I सूची - I Cell सेल		List - II सूची - II Characteristic विशेषता
A	Fuel Cell ईंधन सेल	I	Rechargeable पुनर्आवेशनीय (Rechargeable)
B	Mercury Cell मर्करी सेल	II	Reaction at anode: $\text{Zn} \rightarrow \text{Zn}^{2+} + 2e^-$ ऐनोड पर अभिक्रिया: $\text{Zn} \rightarrow \text{Zn}^{2+} + 2e^-$
C	Leclanché Cell लेक्लांशी सेल	III	Cell reaction: $2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O}$ सेल अभिक्रिया: $2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O}$
D	Ni-Cd Cell Ni-Cd सेल	IV	Gives steady potential स्थिर विभव प्रदान करता है

(A)-(II), (B)-(IV), (C)-(I), (D)-(III) (A)-(II), (B)-(IV), (C)-(I), (D)-(III) (A)-(III), (B)-(I), (C)-(IV), (D)-(II) (A)-(III), (B)-(I), (C)-(IV), (D)-(II) (A)-(III), (B)-(IV), (C)-(II), (D)-(I) (A)-(III), (B)-(IV), (C)-(II), (D)-(I) (A)-(IV), (B)-(II), (C)-(I), (D)-(III) (A)-(IV), (B)-(II), (C)-(I), (D)-(III)

Matching the electrochemical cells with their characteristics:

Fuel Cell ($\text{H}_2-\text{O}_2$ fuel cell): The overall cell reaction is the combustion of hydrogen to form water: $2\text{H}_2(g) + \text{O}_2(g) \rightarrow 2\text{H}_2\text{O}(l) \rightarrow$ (A)-(III).
Mercury Cell: The overall cell reaction does not involve any ions in solution whose concentration can change, so it gives a steady cell potential ($1.35\text{ V}$) throughout its life $\rightarrow$ (B)-(IV).
Leclanché Cell (dry cell): The anode is a zinc container which oxidizes to zinc ions: $\text{Zn}(s) \rightarrow \text{Zn}^{2+} + 2e^- \rightarrow$ (C)-(II).
Ni-Cd Cell: A secondary cell which can be recharged by passing electric current in reverse direction $\rightarrow$ (D)-(I).

Thus, the correct match is (A)-(III), (B)-(IV), (C)-(II), (D)-(I). Hence, option 3 is the correct answer.

विद्युत-रासायनिक सेलों और उनकी विशेषताओं का मिलान:

ईंधन सेल: समग्र सेल अभिक्रिया हाइड्रोजन के दहन से जल बनने की होती है: $2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow$ (A)-(III)।
मर्करी सेल: समग्र सेल अभिक्रिया में कोई भी ऐसा आयन नहीं होता जिसकी सांद्रता समय के साथ बदले, अतः यह जीवनपर्यंत स्थिर विभव ($1.35\text{ V}$) प्रदान करता है $\rightarrow$ (B)-(IV)।
लेक्लांशी सेल: जिंक का पात्र ऐनोड का कार्य करता है जहां $\text{Zn} \rightarrow \text{Zn}^{2+} + 2e^-$ ऑक्सीकरण होता है $\rightarrow$ (C)-(II)।
Ni-Cd सेल: यह एक द्वितीयक सेल है जिसे पुनः आवेशित (recharge) किया जा सकता है $\rightarrow$ (D)-(I)।

अतः सही मिलान (A)-(III), (B)-(IV), (C)-(II), (D)-(I) है। अतः विकल्प 3 सही उत्तर है।

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CUET UG Chemistry 10 Aug 2022Shift 2

MCQ (Single Correct) +5 −1

How much charge is required for the reduction of $1\text{ mol}$ of $\text{MnO}_4^-$ to $\text{Mn}^{2+}$?

$1\text{ mol}$ $\text{MnO}_4^-$ को $\text{Mn}^{2+}$ में अपचयित करने के लिए कितने विद्युत आवेश की आवश्यकता होगी?

$1\text{ F}$ $1\text{ F}$ $5\text{ F}$ $5\text{ F}$ $3\text{ F}$ $3\text{ F}$ $6\text{ F}$ $6\text{ F}$

CUET UG Chemistry 10 Aug 2022Shift 2

MCQ (Single Correct) +5 −1

The products formed at the cathode and anode by the electrolysis of aqueous $\text{NaCl}$ solution respectively are:

जलीय $\text{NaCl}$ विलयन के विद्युत-अपघटन द्वारा क्रमशः कैथोड और ऐनोड पर बनने वाले उत्पाद हैं:

$\text{Na}, \text{Cl}_2$ $\text{Na}, \text{Cl}_2$ $\text{Na}, \text{O}_2$ $\text{Na}, \text{O}_2$ $\text{H}_2, \text{Cl}_2$ $\text{H}_2, \text{Cl}_2$ $\text{H}_2, \text{O}_2$ $\text{H}_2, \text{O}_2$

In the electrolysis of aqueous $\text{NaCl}$:

At the cathode: Reduction of $\text{H}^+$ (from water) has a higher reduction potential ($E^\circ = 0.00\text{ V}$) than reduction of $\text{Na}^+$ ($E^\circ = -2.71\text{ V}$), so $\text{H}_2$ gas is evolved:
$$2\text{H}_2\text{O}(l) + 2e^- \rightarrow \text{H}_2(g) + 2\text{OH}^-(aq)$$
At the anode: Although oxidation of water has a slightly lower potential, oxidation of chloride occurs preferentially due to the overpotential of oxygen, liberating $\text{Cl}_2$ gas:
$$2\text{Cl}^-(aq) \rightarrow \text{Cl}_2(g) + 2e^-$$

Therefore, the products at cathode and anode are $\text{H}_2$ and $\text{Cl}_2$, respectively. Hence, option 3 is the correct answer.

जलीय $\text{NaCl}$ के विद्युत-अपघटन में:

कैथोड पर: $\text{Na}^+$ आयनों की तुलना में जल का अपचयन विभव अधिक होता है, अतः हाइड्रोजन गैस मुक्त होती है:
$$2\text{H}_2\text{O} + 2e^- \rightarrow \text{H}_2(g) + 2\text{OH}^-$$
ऐनोड पर: ऑक्सीजन के उच्च अधिविभव (overpotential) के कारण क्लोराइड आयनों का प्राथमिकता से ऑक्सीकरण होता है और क्लोरीन गैस मुक्त होती है:
$$2\text{Cl}^- \rightarrow \text{Cl}_2(g) + 2e^-$$

अतः कैथोड और ऐनोड पर प्राप्त उत्पाद क्रमशः $\text{H}_2$ और $\text{Cl}_2$ हैं। अतः विकल्प 3 सही उत्तर है।

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CUET UG Chemistry 13 May 2025Shift 1

Numerical +5 −1

Read the following passage and answer questions 41 to 45: The speed at which a chemical reaction takes place is called the rate of reaction. The rate of reaction depends on various factors like concentration of the reactants, temperature, etc. The relation between the rate of reaction and the concentration of reacting species is represented by the equation $r = k[\text{A}]^x[\text{B}]^y$, where $x$ and $y$ are the order of the reaction with respect to the reactants A and B, respectively. The overall order of the reaction is $x + y$. The rate of reaction can also be increased by the use of a catalyst which provides an alternate pathway of lower activation energy. It increases the rate of forward and backward reaction to an equal extent. It does not alter the Gibbs energy of the reaction.

निम्नलिखित अनुच्छेद को ध्यानपूर्वक पढ़िए और प्रश्न 41 से 45 के उत्तर दीजिए: जिस गति से कोई रासायनिक अभिक्रिया होती है, उसे अभिक्रिया की दर कहते हैं। अभिक्रिया की दर विभिन्न कारकों जैसे अभिकारकों की सांद्रता, ताप आदि पर निर्भर करती है। अभिक्रिया की दर और अभिकारकों की सांद्रता के बीच संबंध को समीकरण $r = k[\text{A}]^x[\text{B}]^y$ द्वारा दर्शाया जाता है, जहाँ $x$ और $y$ क्रमशः अभिकारक A और B के संदर्भ में अभिक्रिया की कोटि हैं। अभिक्रिया की समग्र कोटि $x + y$ होती है। उत्प्रेरक के उपयोग द्वारा भी अभिक्रिया की दर बढ़ाई जा सकती है जो कम संक्रियण ऊर्जा का एक वैकल्पिक मार्ग प्रदान करता है। यह अग्र और पश्च दोनों अभिक्रियाओं की दर को समान सीमा तक बढ़ाता है। यह अभिक्रिया की गिब्स ऊर्जा को परिवर्तित नहीं करता है।

(Based on Chemical Kinetics Passage) Calculate the order of a reaction whose $\text{Rate} = k [\text{A}]^{1/2} [\text{B}]^{3/2}$:

(रासायनिक बलगतिकी अनुच्छेद पर आधारित) उस अभिक्रिया की समग्र कोटि की गणना कीजिए जिसकी $\text{दर} = k [\text{A}]^{1/2} [\text{B}]^{3/2}$ है:

Second order द्वितीय कोटि Half order अर्ध कोटि First order प्रथम कोटि Zero order शून्य कोटि

Physical Chemistry

10 Topics

Integrated Rate Equations & Arrhenius Theory Active d- and f-Block Elements: Properties, Lanthanoids & Actinoids Surface Chemistry: Adsorption, Catalysis & Colloids Solutions: Concentration, Solubility & Vapour Pressure Solid State Electrochemical Cells, Nernst Equation & Gibbs Energy Chemical Kinetics: Rate of Reaction, Order & Molecularity Colligative Properties & Abnormal Molar Mass Conductance, Kohlrausch Law & Batteries Coordination Compounds: Werner Theory, Nomenclature, VBT & CFT

Inorganic Chemistry

7 Topics

Haloalkanes: Preparation, Properties, SN1 & SN2 p-Block Elements: Groups 15, 16, 17 & 18 Ethers: Preparation & Chemical Reactions Aldehydes & Ketones: Nucleophilic Addition & Reactions General Principles & Processes of Isolation of Elements (Metallurgy) Alcohols & Phenols: Preparation, Properties & Acidity Haloarenes & Polyhalogen Compounds

Organic Chemistry

13 Topics

Amines: Structure, Preparation & Basic Character Aldehydes and Ketones: Preparation & Reactions Chemical Properties of Haloalkanes & Polyhalogen Compounds Alcohols & Phenols: Classification, Nomenclature & Preparation Carboxylic Acids: Acidity & Chemical Reactions Biomolecules: Vitamins, Nucleic Acids & Hormones Biomolecules: Proteins, Amino Acids & Enzymes Alcohols, Phenols & Ethers: Chemical Reactions Biomolecules: Carbohydrates Chemistry in Everyday Life: Drugs, Sweeteners & Detergents Haloalkanes & Haloarenes: Nomenclature & Preparation Polymers: Classification, Addition & Condensation Diazonium Salts & Synthetic Applications

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