Carbon and its Various Forms

Questions 1 – 41

कार्बन और उसके विभिन्न रूप — प्रश्न 1 – 41
Total: 0/41 Correct: 0 Wrong: 0
1
Which one of the following elements forms the maximum number of compounds?
निम्नलिखित में से कौन सा तत्व अधिकतम संख्या में यौगिक बनाता है?
✅ Correct Answer: (B)
  • Among the given elements, carbon forms the maximum number of compounds. This is due to its unique property of catenation (the ability to form long chains and rings) and tetravalency.
  • दिए गए तत्वों में, कार्बन अधिकतम संख्या में यौगिक बनाता है। इसका कारण इसका अद्वितीय गुण 'कैटिनेशन' (श्रृंखला बनाने की क्षमता) और टेट्रावेलेंसी (चतु:संयोजकता) है।
2
Which of the following do not consist carbon?
निम्नलिखित में से किसमें कार्बन नहीं होता है?
✅ Correct Answer: (D)
  • Diamond is an allotrope of carbon. Its relative density is 3.5.
  • Graphite is a slaty-black coloured smooth and brightly organic matter of relative density 2.25, which is also an allotrope of carbon, while coal is a solid carbon containing organic matter used as fuel. Thus, all of the three consist carbon.
  • हीरा कार्बन का एक अपरूप (allotrope) है। इसका आपेक्षिक घनत्व 3.5 है।
  • ग्रेफाइट 2.25 आपेक्षिक घनत्व वाला एक स्लेटी-काले रंग का चिकना और चमकीला कार्बनिक पदार्थ है, जो कार्बन का अपरूप भी है। कोयला एक ठोस कार्बन युक्त कार्बनिक पदार्थ है जिसका उपयोग ईंधन के रूप में किया जाता है। इस प्रकार, तीनों में कार्बन होता है।
3
Graphite and diamonds are basically made up of atoms of:
ग्रेफाइट और हीरे मूल रूप से किसके परमाणुओं से बने होते हैं:
✅ Correct Answer: (B)
  • Graphite and diamond are allotropes of carbon, meaning they are different physical forms of the same element, made entirely of carbon atoms.
  • ग्रेफाइट और हीरे कार्बन के अपरूप हैं, जिसका अर्थ है कि वे एक ही तत्व के विभिन्न भौतिक रूप हैं, जो पूरी तरह से कार्बन परमाणुओं से बने हैं।
4
Thermodynamically the most stable form of carbon is:
ऊष्मागतिकीय (Thermodynamically) रूप से कार्बन का सबसे स्थिर रूप है:
✅ Correct Answer: (D)
  • Thermodynamically, the most stable form of carbon is graphite.
  • It has a high melting point, modest thermal expansion, and high specific heat, making it relevant for composites and structural materials and as heat shields in certain applications, including nuclear reactors.
  • Graphite consists of layers of carbon sheets (graphene sheets) that are only weakly bonded with each other causing great anisotropy in the material.
  • ऊष्मागतिकीय (Thermodynamically) रूप से, कार्बन का सबसे स्थिर रूप ग्रेफाइट है।
  • इसमें उच्च गलनांक, मामूली तापीय विस्तार और उच्च विशिष्ट ऊष्मा होती है, जो इसे कंपोजिट और संरचनात्मक सामग्री के लिए और परमाणु रिएक्टरों सहित कुछ अनुप्रयोगों में हीट शील्ड के रूप में प्रासंगिक बनाती है।
  • ग्रेफाइट में कार्बन शीट (ग्राफीन शीट) की परतें होती हैं जो एक-दूसरे के साथ कमजोर रूप से बंधी होती हैं जिससे सामग्री में अनिसोट्रॉपी पैदा होती है।
5
Which of the following statements about graphite and diamond is true?
ग्रेफाइट और हीरे के बारे में निम्नलिखित में से कौन सा कथन सत्य है?
✅ Correct Answer: (D)
  • Graphite and diamond are both composed of carbon (C), but physically, they are very different. Their differing physical properties arise from distinct crystal structures (tetrahedral in diamond, trigonal planar layers in graphite).
  • Diamond is the hardest known natural substance (10 on Mohs scale), while graphite is very soft (1-2). Diamond is an insulator, whereas graphite conducts electricity.
  • Despite extreme differences in physical properties, diamond and graphite are chemically the same and can undergo the same chemical reaction (e.g., burning in oxygen to produce CO2).
  • ग्रेफाइट और हीरा दोनों कार्बन (C) से बने होते हैं, लेकिन भौतिक रूप से वे बहुत भिन्न होते हैं। उनके अलग-अलग भौतिक गुण अलग-अलग क्रिस्टल संरचनाओं से उत्पन्न होते हैं।
  • हीरा सबसे कठोर ज्ञात प्राकृतिक पदार्थ है (मोह पैमाने पर 10), जबकि ग्रेफाइट बहुत नरम है (1-2)। हीरा एक इंसुलेटर है, जबकि ग्रेफाइट बिजली का संचालन करता है।
  • भौतिक गुणों में अत्यधिक अंतर के बावजूद, हीरा और ग्रेफाइट रासायनिक रूप से समान हैं और एक ही रासायनिक प्रतिक्रिया से गुजर सकते हैं (जैसे ऑक्सीजन में जलकर CO2 बनाना)।
6
Which of the following statements about diamond and graphite is true?
हीरे और ग्रेफाइट के बारे में निम्नलिखित में से कौन सा कथन सत्य है?
✅ Correct Answer: (E)
  • None of the given specific physical properties are the same. They have different electrical conductivity (graphite conducts, diamond does not), different crystal structures, and completely different degrees of hardness. Hence, 'None of the above' is the correct answer.
  • दिए गए विशिष्ट भौतिक गुणों में से कोई भी समान नहीं है। उनकी विद्युत चालकता अलग-अलग होती है (ग्रेफाइट सुचालक है, हीरा नहीं है), क्रिस्टल संरचनाएं अलग-अलग हैं, और कठोरता के स्तर पूरी तरह से अलग हैं। इसलिए, 'उपरोक्त में से कोई नहीं' सही उत्तर है।
7
In the context of lab-grown diamonds (LGDs), what is used as a diamond seed?
प्रयोगशाला में विकसित हीरे (LGDs) के संदर्भ में, डायमंड सीड (हीरे के बीज) के रूप में किसका उपयोग किया जाता है?
✅ Correct Answer: (C)
  • In the context of lab-grown diamonds, the seed is a small diamond fragment or a carbon source (mainly graphite).
  • Diamond structure can be produced by graphite by applying very high temperature and pressure. Catalysts such as chromium, iron or platinum may be used. White sapphire is aluminium oxide. It cannot form diamond which is pure carbon.
  • There are two main lab-grown diamond production methods: the high pressure / high temperature process (HPHT) and chemical vapour deposition (CVD).
  • प्रयोगशाला में विकसित हीरे के संदर्भ में, बीज (seed) एक छोटा हीरा टुकड़ा या कार्बन स्रोत (मुख्य रूप से ग्रेफाइट) होता है।
  • बहुत उच्च तापमान और दबाव को लागू करके ग्रेफाइट द्वारा हीरे की संरचना का उत्पादन किया जा सकता है। सफेद नीलम एल्यूमीनियम ऑक्साइड है, यह हीरा नहीं बना सकता जो शुद्ध कार्बन है।
  • प्रयोगशाला में विकसित हीरा उत्पादन के दो मुख्य तरीके हैं: उच्च दबाव / उच्च तापमान प्रक्रिया (HPHT) और रासायनिक वाष्प जमाव (CVD)।
8
Which of the following seed is used in production of engineered diamonds?
इंजीनियरिंग हीरे (engineered diamonds) के उत्पादन में निम्नलिखित में से किस बीज का उपयोग किया जाता है?
✅ Correct Answer: (C)
  • As explained previously, a carbon source like graphite is used as a 'seed' or base material in the production of lab-grown or engineered diamonds, typically utilizing HPHT or CVD methods.
  • जैसा कि पहले बताया गया है, प्रयोगशाला में विकसित या इंजीनियर हीरे के उत्पादन में ग्रेफाइट जैसे कार्बन स्रोत का उपयोग 'बीज' या आधार सामग्री के रूप में किया जाता है, जिसमें आमतौर पर HPHT या CVD विधियों का उपयोग किया जाता है।
9
Arrange the following substances in chronological order of their first synthesis in lab:
1. Black gold
2. Fullerene
3. Graphene
4. Kevlar
Select correct answer from the codes given below:
प्रयोगशाला में उनके पहले संश्लेषण (synthesis) के कालानुक्रमिक क्रम में निम्नलिखित पदार्थों को व्यवस्थित करें:
1. ब्लैक गोल्ड (Black gold)
2. फुलरीन (Fullerene)
3. ग्राफीन (Graphene)
4. केवलर (Kevlar)
नीचे दिए गए कूट में से सही उत्तर चुनें:
✅ Correct Answer: (B)
  • Kevlar (4) is a heat-resistant and strong synthetic fiber developed by Stephanie Kwolek at Dupont lab (USA) in 1965.
  • Fullerene (2) was first discovered in 1985 by British and American scientists.
  • Graphene (3) is an allotrope of carbon first isolated and synthesized in 2004 by Andre Geim and Konstantin Novoselov at the University of Manchester.
  • Black gold (1) was developed in 2019 by scientists at the Tata Institute of Fundamental Research (TIFR) using gold nanoparticles.
  • Order: Kevlar (1965), Fullerene (1985), Graphene (2004), Black gold (2019).
  • केवलर (4) 1965 में विकसित एक गर्मी प्रतिरोधी और मजबूत सिंथेटिक फाइबर है।
  • फुलरीन (2) की खोज 1985 में ब्रिटिश और अमेरिकी वैज्ञानिकों ने की थी।
  • ग्राफीन (3) कार्बन का एक अपरूप है जिसे 2004 में पहली बार अलग और संश्लेषित किया गया था।
  • ब्लैक गोल्ड (1) 2019 में टाटा इंस्टीट्यूट ऑफ फंडामेंटल रिसर्च (TIFR) के वैज्ञानिकों द्वारा विकसित किया गया था।
  • क्रम: केवलर (1965), फुलरीन (1985), ग्राफीन (2004), ब्लैक गोल्ड (2019) -> 4, 2, 3, 1.
10
Which of the following is made up of Carbon only?
निम्नलिखित में से कौन केवल कार्बन (Carbon) से बना है?
✅ Correct Answer: (C)
  • Graphene is an allotrope of Carbon in the form of a single layer of atoms in a two-dimensional hexagonal lattice. Thus, it is a nano structure of carbon atoms.
  • It is the basic structural element of other allotropes including Graphite, Charcoal, Carbon nanotubes and Fullerenes.
  • ग्राफीन कार्बन का एक अपरूप है जो द्वि-आयामी (two-dimensional) हेक्सागोनल जाली में परमाणुओं की एक परत के रूप में होता है। इस प्रकार, यह कार्बन परमाणुओं की एक नैनो संरचना है।
  • यह ग्रेफाइट, चारकोल, कार्बन नैनोट्यूब और फुलरीन सहित अन्य अपरूपों का मूल संरचनात्मक तत्व है।
11
Graphene is
ग्राफीन (Graphene) है
✅ Correct Answer: (B)
  • As explained earlier, Graphene is a form of Carbon nanostructure (a single planar layer of carbon atoms).
  • जैसा कि पहले बताया गया है, ग्राफीन कार्बन नैनोस्ट्रक्चर का एक रूप है (कार्बन परमाणुओं की एक एकल समतलीय परत)।
12
Which of these is not an additional form of Carbon?
इनमें से कौन कार्बन का एक अतिरिक्त रूप (अपरूप / allotrope) नहीं है?
✅ Correct Answer: (C)
  • Oxocarbon is not an additional form (allotrope) of carbon. An oxocarbon is an inorganic compound consisting only of carbon and oxygen (like carbon monoxide or carbon dioxide).
  • Diamond, graphite, and fullerenes are well-known allotropes of pure carbon.
  • ऑक्सोकार्बन (Oxocarbon) कार्बन का एक अतिरिक्त रूप (अपरूप) नहीं है। एक ऑक्सोकार्बन एक अकार्बनिक यौगिक है जिसमें केवल कार्बन और ऑक्सीजन होते हैं (जैसे कार्बन मोनोऑक्साइड या कार्बन डाइऑक्साइड)।
  • हीरा, ग्रेफाइट और फुलरीन शुद्ध कार्बन के प्रसिद्ध अपरूप हैं।
13
Pencil lead is:
पेंसिल का लेड (Pencil lead) क्या है:
✅ Correct Answer: (A)
  • Pencil cores are made of Graphite mixed with a clay binder. This mixture leaves grey or black marks on paper that can be easily erased.
  • पेंसिल का मुख्य भाग (कोर) मिट्टी (clay) के बाइंडर के साथ मिश्रित ग्रेफाइट (Graphite) से बना होता है। यह मिश्रण कागज पर भूरे या काले निशान छोड़ता है जिसे आसानी से मिटाया जा सकता है।
14
Lead Pencil contains –
लेड पेंसिल (Lead Pencil) में होता है –
✅ Correct Answer: (C)
  • Despite the name "lead pencil", it does not contain the metal lead. It contains a mixture of graphite and clay.
  • "लेड पेंसिल" नाम होने के बावजूद, इसमें धातु 'सीसा' (lead) नहीं होता है। इसमें ग्रेफाइट और मिट्टी (clay) का मिश्रण होता है।
15
Consider the following statements:
1. Carbon fibres are used in the manufacture of components used in automobiles and aircrafts.
2. Carbon fibres once used cannot be recycled.
Which of the statements given above is/are correct?
निम्नलिखित कथनों पर विचार करें:
1. कार्बन फाइबर (Carbon fibres) का उपयोग ऑटोमोबाइल और विमानों में प्रयुक्त घटकों के निर्माण में किया जाता है।
2. एक बार उपयोग किए गए कार्बन फाइबर को पुनर्चक्रित (recycled) नहीं किया जा सकता है।
ऊपर दिए गए कथनों में से कौन सा/से सही है/हैं?
✅ Correct Answer: (A)
  • Carbon fiber-reinforced composite materials are used to make aircraft and spacecraft parts, racing car bodies, etc., where light weight and high strength are needed. Hence, statement 1 is correct.
  • Carbon fiber waste CAN be recycled using various mechanical, thermal, or chemical methods. Hence, statement 2 is not correct.
  • कार्बन फाइबर-प्रबलित मिश्रित सामग्री का उपयोग विमान और अंतरिक्ष यान के पुर्जे, रेसिंग कार बॉडी आदि बनाने के लिए किया जाता है, जहाँ हल्के वजन और उच्च शक्ति की आवश्यकता होती है। अतः कथन 1 सही है।
  • विभिन्न यांत्रिक, तापीय या रासायनिक विधियों का उपयोग करके कार्बन फाइबर अपशिष्ट को पुनर्चक्रित (recycled) किया जा सकता है। अतः कथन 2 सही नहीं है।
16
Third allotrope of Carbon was discovered by three scientists, who were awarded the Nobel Prize for Chemistry.
Find out who was not on that team–
कार्बन के तीसरे अपरूप की खोज तीन वैज्ञानिकों द्वारा की गई थी, जिन्हें रसायन विज्ञान के लिए नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।
पता लगाएं कि उस टीम में कौन नहीं था-
✅ Correct Answer: (D)
  • In 1996, Robert F. Curl (USA), Sir Harold W. Kroto (Britain) and Richard E. Smalley (USA) were awarded the Nobel Prize in Chemistry for the discovery of Fullerenes (the third major allotrope of carbon, C60).
  • Richard Feynman (Faimen) was an eminent physicist and was not part of this specific chemistry discovery team.
  • 1996 में, रॉबर्ट एफ. कर्ल (यूएसए), सर हेरोल्ड डब्ल्यू क्रोटो (ब्रिटेन) और रिचर्ड ई. स्मेली (यूएसए) को फुलरीन (कार्बन का तीसरा प्रमुख अपरूप, C60) की खोज के लिए रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।
  • रिचर्ड फेनमैन (Faimen) एक प्रख्यात भौतिक विज्ञानी थे और इस विशिष्ट रसायन विज्ञान खोज दल का हिस्सा नहीं थे।
17
Which one of the following pairs is not correctly matched?
निम्नलिखित में से कौन सा युग्म सही सुमेलित नहीं है?
✅ Correct Answer: (D)
  • Fullerene is an allotrope of carbon, typically composed of 60 carbon atoms (C60) joined to form a hollow sphere. It does not contain fluorine. Therefore, option (d) is incorrectly matched.
  • फुलरीन कार्बन का एक अपरूप है, जो आमतौर पर एक खोखला गोला बनाने के लिए 60 कार्बन परमाणुओं (C60) से बना होता है। इसमें फ्लोरीन नहीं होता है। इसलिए, विकल्प (d) गलत तरीके से सुमेलित है।
18
Buckminsterfullerene is –
बकमिनस्टरफुलरीन (Buckminsterfullerene) है –
✅ Correct Answer: (A)
  • Buckminsterfullerene is a cage-like molecule of fullerene which is composed of 60 carbon atoms (C60) joined together to form a hollow sphere with 12 pentagonal and 20 hexagonal faces, resembling a soccer ball.
  • बकमिनस्टरफुलरीन (Buckminsterfullerene) फुलरीन का पिंजरे जैसा अणु है जो 60 कार्बन परमाणुओं (C60) से बना होता है जो 12 पंचकोणीय और 20 हेक्सागोनल चेहरों के साथ एक खोखला गोला बनाता है, जो फुटबॉल के समान दिखता है।
19
Which one of the following pairs is not correctly matched?
निम्नलिखित में से कौन सा युग्म सही सुमेलित नहीं है?
✅ Correct Answer: (A)
  • Fullerene is an allotrope of carbon in which carbon atoms are joined in rings, spheres, or tubes. It does not contain any fluorine. Hence, pair (a) is mismatched.
  • Keratin is a structural protein making up hair, nails, and the outer layer of skin. Mustard gas is a highly toxic chemical warfare agent.
  • फुलरीन कार्बन का एक अपरूप है जिसमें कार्बन परमाणु छल्ले, गोले या ट्यूब में जुड़े होते हैं। इसमें कोई फ्लोरीन नहीं होता है। अतः युग्म (a) बेमेल है।
  • केराटिन एक संरचनात्मक प्रोटीन है जो बाल, नाखून और त्वचा की बाहरी परत बनाता है। मस्टर्ड गैस एक अत्यधिक जहरीला रासायनिक युद्ध एजेंट है।
20
Which one of the following pairs is not correctly matched?
निम्नलिखित में से कौन सा युग्म सही सुमेलित नहीं है?
✅ Correct Answer: (D)
  • As established in previous questions, Fullerene consists entirely of carbon atoms, without any fluorine.
  • Teflon (Polytetrafluoroethylene) is indeed a synthesized fluoropolymer containing fluorine.
  • जैसा कि पिछले प्रश्नों में स्थापित किया गया है, फुलरीन पूरी तरह से कार्बन परमाणुओं से बना है, बिना किसी फ्लोरीन के।
  • टेफ्लॉन (पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन) वास्तव में फ्लोरीन युक्त एक संश्लेषित फ्लोरोपॉलिमर है।
21
Which one of the following pairs is incorrectly matched?
निम्नलिखित में से कौन सा युग्म गलत सुमेलित है?
✅ Correct Answer: (D)
  • A Fullerene is an allotrope of carbon in the form of a hollow sphere, ellipsoid, tube and many other shapes. It does not contain fluorine.
  • Pyrene (carbon tetrachloride) is a fire extinguisher. Sulphur dioxide is a major contributor to acid rain. Freon is a widely used refrigerant. Thus, the rest of the options are correctly matched.
  • फुलरीन कार्बन का एक अपरूप है जो खोखले गोले, इलिप्सॉइड, ट्यूब आदि के रूप में होता है। इसमें फ्लोरीन नहीं होता है।
  • पाइरीन (कार्बन टेट्राक्लोराइड) एक अग्निशामक (fire extinguisher) है। सल्फर डाइऑक्साइड अम्लीय वर्षा का एक प्रमुख योगदानकर्ता है। फ्रीन एक व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला रेफ्रिजरेंट है। इस प्रकार, शेष विकल्प सही ढंग से सुमेलित हैं।
22
Which of the following do not contain carbon?
निम्नलिखित में से किसमें कार्बन नहीं होता है?
✅ Correct Answer: (D)
  • Sand is a naturally occurring granular material composed primarily of finely divided rock and mineral particles (mostly Silicon dioxide, SiO2). It does not contain Carbon.
  • Diamond, Graphite, and Coal are all forms or rich sources of Carbon.
  • रेत एक प्राकृतिक रूप से पाई जाने वाली दानेदार सामग्री है जो मुख्य रूप से बारीक विभाजित चट्टान और खनिज कणों (ज्यादातर सिलिकॉन डाइऑक्साइड, SiO2) से बनी है। इसमें कार्बन नहीं होता है।
  • हीरा, ग्रेफाइट और कोयला सभी कार्बन के रूप या समृद्ध स्रोत हैं।
23
Which of these consists carbon?
इनमें से किसमें कार्बन होता है?
✅ Correct Answer: (A)
  • Lignite is a type of coal, often referred to as brown coal, which typically contains about 25-35% carbon. Thus, it consists of carbon.
  • Tin, Silver, and Iron are elements that do not inherently contain carbon.
  • लिग्नाइट कोयले का एक प्रकार है, जिसे अक्सर भूरा कोयला कहा जाता है, जिसमें आमतौर पर लगभग 25-35% कार्बन होता है। अतः इसमें कार्बन होता है।
  • टिन, चांदी और लोहा ऐसे तत्व हैं जिनमें स्वाभाविक रूप से कार्बन नहीं होता है।
24
Which one of the following types of coal contains a higher percentage of Carbon than the rest?
निम्नलिखित में से किस प्रकार के कोयले में कार्बन का प्रतिशत अन्य की तुलना में अधिक होता है?
✅ Correct Answer: (D)
  • Coal minerals are divided mainly into four types on the basis of the percentage of Carbon content: Peat (lowest), Lignite (25-35%), Bituminous (45-85%), and Anthracite (more than 85%).
  • Anthracite is the highest grade of coal and contains the highest percentage of carbon.
  • कार्बन सामग्री के प्रतिशत के आधार पर कोयला खनिजों को मुख्य रूप से चार प्रकारों में विभाजित किया गया है: पीट (सबसे कम), लिग्नाइट (25-35%), बिटुमिनस (45-85%), और एन्थ्रेसाइट (85% से अधिक)।
  • एन्थ्रेसाइट कोयले का उच्चतम ग्रेड है और इसमें कार्बन का प्रतिशत सबसे अधिक होता है।
25
The highest amount of Carbon is in –
किसमें कार्बन की मात्रा सबसे अधिक होती है –
✅ Correct Answer: (A)
  • Pig Iron has a very high Carbon content, typically 3.5–4.5%.
  • Wrought Iron is an Iron alloy with a very low Carbon (less than 0.08%) content. Steels generally contain about 0.2% to 1.5% Carbon.
  • Therefore, Pig Iron contains the highest amount of carbon among the given iron derivatives.
  • पिग आयरन (कच्चा लोहा) में कार्बन की मात्रा बहुत अधिक होती है, आमतौर पर 3.5-4.5%।
  • रॉट आयरन (पिटवा लोहा) एक लौह मिश्र धातु है जिसमें कार्बन की मात्रा बहुत कम (0.08% से कम) होती है। स्टील में आमतौर पर 0.2% से 1.5% कार्बन होता है।
  • इसलिए, दिए गए लौह डेरिवेटिव में पिग आयरन में कार्बन की मात्रा सबसे अधिक होती है।
26
Which of the following is not in the form of crystal?
निम्नलिखित में से कौन सा क्रिस्टल (crystal) के रूप में नहीं है?
✅ Correct Answer: (C)
  • Salt, Sugar, Diamond, Quartz, Ice, Graphite etc. are classically recognized in the form of macro-crystals. Sulphur is a multivalent non-metallic chemical element that is often found as a powder or amorphous solid in general contexts, which is why it was marked as the odd one out in this historical exam question.
  • नमक, चीनी, हीरा, क्वार्ट्ज, बर्फ, ग्रेफाइट आदि स्पष्ट रूप से क्रिस्टल के रूप में होते हैं। सल्फर एक बहुसंयोजक (multivalent) गैर-धातु रासायनिक तत्व है जो अक्सर सामान्य संदर्भों में पाउडर या अनाकार (amorphous) ठोस के रूप में पाया जाता है, यही कारण है कि इसे इस ऐतिहासिक परीक्षा प्रश्न में सही उत्तर के रूप में चिह्नित किया गया था।
27
Consider the following statements: Glass can be etched or scratched by –
1. Diamond
2. Hydrofluoric Acid
3. Aquaregia
4. Conc. Sulphuric Acid
Which of these statements are correct?
निम्नलिखित कथनों पर विचार करें: कांच (Glass) को किसके द्वारा उकेरा (etched) या खरोंचा जा सकता है -
1. हीरा
2. हाइड्रोफ्लोरिक एसिड
3. एक्वारेजिया
4. सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड
इनमें से कौन सा कथन सही है?
✅ Correct Answer: (C)
  • Diamonds are the hardest natural material and are heavily used for grinding, cutting, drilling, and scratching Glass.
  • Hydrofluoric (HF) acid is uniquely capable of dissolving silicon dioxide (which is the main component of most glass) and is used industrially for glass etching.
  • हीरे सबसे कठोर प्राकृतिक सामग्री हैं और इनका उपयोग कांच को पीसने, काटने, ड्रिलिंग करने और खरोंचने के लिए भारी मात्रा में किया जाता है।
  • हाइड्रोफ्लोरिक (HF) एसिड विशिष्ट रूप से सिलिकॉन डाइऑक्साइड (जो अधिकांश कांच का मुख्य घटक है) को घोलने में सक्षम है और इसका उपयोग ग्लास नक़्क़ाशी (etching) के लिए औद्योगिक रूप से किया जाता है।
28
For the ceiling of diamonds, the unit of weight is carat. One carat is equal to –
हीरे की सीलिंग (तौलने) के लिए, वजन की इकाई कैरेट (carat) है। एक कैरेट किसके बराबर है -
✅ Correct Answer: (B)
  • The metric carat (ct) is a unit of mass strictly defined as exactly 200 milligrams (0.2 grams). It is used for measuring gemstones and pearls.
  • मीट्रिक कैरेट (ct) द्रव्यमान की एक इकाई है जिसे ठीक 200 मिलीग्राम (0.2 ग्राम) के रूप में परिभाषित किया गया है। इसका उपयोग रत्नों और मोतियों को मापने के लिए किया जाता है।
29
Graphene is frequently in news recently. What is its importance?
1. It is a two-dimensional material and has good electrical conductivity.
2. It is one of the thinnest but strongest materials tested so far.
3. It is entirely made of silicon and has high optical transparency.
4. It can be used as 'conducting electrodes' required for touchscreens, LCDs and organic LEDs.
Which of the statement(s) given above is/are correct?
ग्राफीन (Graphene) हाल ही में अक्सर चर्चा में रहता है। इसका क्या महत्व है?
1. यह एक द्वि-आयामी (two-dimensional) सामग्री है और इसमें अच्छी विद्युत चालकता है。
2. यह अब तक परीक्षण की गई सबसे पतली लेकिन सबसे मजबूत सामग्रियों में से एक है。
3. यह पूरी तरह से सिलिकॉन से बना है और इसमें उच्च ऑप्टिकल पारदर्शिता है。
4. इसका उपयोग टचस्क्रीन, एलसीडी (LCDs) और कार्बनिक एलईडी (OLEDs) के लिए आवश्यक 'कंडक्टिंग इलेक्ट्रोड' के रूप में किया जा सकता है。
ऊपर दिए गए कथनों में से कौन सा/से सही है/हैं?
✅ Correct Answer: (C)
  • Graphene is an allotrope of Carbon, not Silicon. Therefore, statement 3 is completely incorrect.
  • Graphene is indeed a two-dimensional material with highly efficient electrical conductivity (1). It is extremely thin (one atom thick) yet stronger than steel (2). Because it is almost transparent and conducts electricity well, it holds vast potential for use in touchscreens, LCDs, and OLEDs as conducting electrodes (4).
  • ग्राफीन कार्बन का अपरूप है, सिलिकॉन का नहीं। इसलिए कथन 3 पूरी तरह से गलत है।
  • ग्राफीन वास्तव में अत्यधिक कुशल विद्युत चालकता (1) के साथ एक द्वि-आयामी सामग्री है। यह अत्यंत पतला (एक परमाणु मोटा) है फिर भी स्टील (2) से अधिक मजबूत है। क्योंकि यह लगभग पारदर्शी है और बिजली का अच्छी तरह से संचालन करता है, इसमें टचस्क्रीन, एलसीडी और ओएलईडी में कंडक्टिंग इलेक्ट्रोड (4) के रूप में उपयोग की अपार संभावनाएं हैं।
30
Which one of the following materials is strongest?
निम्नलिखित में से कौन सी सामग्री सबसे मजबूत (strongest) है?
✅ Correct Answer: (D)
  • Among the given materials, Graphene is significantly the strongest. Despite being only one atom thick, it has a tensile strength far exceeding that of steel.
  • दी गई सामग्रियों में से, ग्राफीन काफी अधिक मजबूत है। केवल एक परमाणु मोटा होने के बावजूद, इसमें स्टील की तुलना में कहीं अधिक तन्य शक्ति (tensile strength) होती है।
31
Consider the following statements and select the correct answer from the codes given below –
(1) Water becomes harder due to the presence of Calcium Sulphate and it is not usable.
(2) Diamond is harder than copper and iron.
(3) Oxygen is the main component of air.
(4) Nitrogen is used in the manufacture of vegetable ghee.
Code:
निम्नलिखित कथनों पर विचार करें और नीचे दिए गए कूट से सही उत्तर चुनें –
(1) कैल्शियम सल्फेट की उपस्थिति के कारण पानी कठोर हो जाता है और यह उपयोग योग्य नहीं रहता है।
(2) हीरा तांबे और लोहे से ज्यादा कठोर होता है।
(3) ऑक्सीजन हवा का मुख्य घटक है।
(4) वनस्पति घी के निर्माण में नाइट्रोजन का उपयोग किया जाता है।
कूट:
✅ Correct Answer: (A)
  • Hard water has a high mineral content caused by dissolved Magnesium Sulphate or Calcium Sulphate (permanent hardness). (Statement 1 is correct).
  • Diamond is the hardest known natural substance, much harder than copper and iron. (Statement 2 is correct).
  • Nitrogen (~78%), not Oxygen (~21%), is the main component of air by volume. (Statement 3 is incorrect).
  • Hydrogen (not Nitrogen) is used in the manufacture of vegetable ghee through the process of hydrogenation. (Statement 4 is incorrect).
  • कठोर जल में घुलनशील मैग्नीशियम सल्फेट या कैल्शियम सल्फेट (स्थायी कठोरता) के कारण उच्च खनिज सामग्री होती है। (कथन 1 सही है)।
  • हीरा सबसे कठोर ज्ञात प्राकृतिक पदार्थ है, जो तांबे और लोहे से बहुत अधिक कठोर है। (कथन 2 सही है)।
  • आयतन के हिसाब से हवा का मुख्य घटक नाइट्रोजन (~78%) है, ऑक्सीजन (~21%) नहीं। (कथन 3 गलत है)।
  • वनस्पति घी के निर्माण में हाइड्रोजनीकरण (hydrogenation) की प्रक्रिया के माध्यम से हाइड्रोजन (नाइट्रोजन नहीं) का उपयोग किया जाता है। (कथन 4 गलत है)।
32
Which lubricant is used for heavy machines?
भारी मशीनों के लिए किस स्नेहक (lubricant) का उपयोग किया जाता है?
✅ Correct Answer: (C)
  • Graphite is a solid lubricant. Graphite grease is heavily used to lubricate industrial and automotive machinery (heavy machines) because it can withstand high temperatures and pressures where liquid lubricants might fail.
  • ग्रेफाइट एक ठोस स्नेहक (lubricant) है। औद्योगिक और ऑटोमोटिव मशीनरी (भारी मशीनों) को चिकनाई देने के लिए ग्रेफाइट ग्रीस का बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता है क्योंकि यह उच्च तापमान और दबाव का सामना कर सकता है जहां तरल स्नेहक विफल हो सकते हैं।
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Which of the following is also used as a lubricant?
निम्नलिखित में से किसका उपयोग स्नेहक (lubricant) के रूप में भी किया जाता है?
✅ Correct Answer: (B)
  • Graphite is a pure crystalline allotrope of carbon. In its crystals, the carbon atoms are arranged in regular hexagons in layers. It is soft and acts as an excellent solid lubricant due to the presence of weak van der Waals forces between its layers, allowing them to slide over each other easily.
  • ग्रेफाइट कार्बन का शुद्ध क्रिस्टलीय अपरूप है। इसके क्रिस्टल में कार्बन परमाणु परतों में नियमित षट्कोण (hexagons) में व्यवस्थित होते हैं। अपनी परतों के बीच कमजोर वैन डेर वाल्स बलों (van der Waals forces) की उपस्थिति के कारण यह नरम है और एक उत्कृष्ट ठोस स्नेहक के रूप में कार्य करता है, जिससे वे आसानी से एक-दूसरे के ऊपर खिसक सकते हैं।
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Dry ice is –
शुष्क बर्फ (Dry ice) है –
✅ Correct Answer: (C)
  • Dry ice, sometimes referred to as dry snow, is the solid (frozen) form of carbon dioxide (CO2). It is primarily used as a cooling agent.
  • ड्राई आइस (शुष्क बर्फ), जिसे कभी-कभी ड्राई स्नो भी कहा जाता है, कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) का ठोस (जमा हुआ) रूप है। इसका उपयोग मुख्य रूप से शीतलन एजेंट के रूप में किया जाता है।
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Which one of the following is called 'dry ice'?
निम्नलिखित में से किसे 'शुष्क बर्फ' कहा जाता है?
✅ Correct Answer: (D)
  • As established, Solid carbon dioxide is called 'dry ice'.
  • जैसा कि स्थापित है, ठोस कार्बन डाइऑक्साइड को 'शुष्क बर्फ' कहा जाता है।
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Chemically Dry Ice is –
रासायनिक दृष्टि से शुष्क बर्फ है –
✅ Correct Answer: (D)
  • Chemically, dry ice is composed of solid carbon dioxide.
  • रासायनिक रूप से, शुष्क बर्फ ठोस कार्बन डाइऑक्साइड से बनी होती है।
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'Dry Ice' is –
'शुष्क बर्फ' (Dry Ice) है –
✅ Correct Answer: (B)
  • Dry ice is simply frozen (solidified) carbon dioxide.
  • शुष्क बर्फ केवल जमा हुआ (ठोस) कार्बन डाइऑक्साइड है।
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'Dry Ice' is –
'शुष्क बर्फ' है –
✅ Correct Answer: (C)
  • Solid CO2 is called dry ice.
  • ठोस CO2 को सूखी (शुष्क) बर्फ कहा जाता है।
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Water gas is –
वाटर गैस (Water gas) है –
✅ Correct Answer: (A)
  • Water gas is a synthesis gas consisting of a mixture of carbon monoxide (CO) and hydrogen (H2).
  • It is frequently used in the synthesis of methanol (methyl alcohol) and other industrial chemicals.
  • वाटर गैस एक सिंथेसिस गैस है जिसमें कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) और हाइड्रोजन (H2) का मिश्रण होता है।
  • इसका उपयोग अक्सर मेथनॉल (मिथाइल अल्कोहल) और अन्य औद्योगिक रसायनों के संश्लेषण में किया जाता है।
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The gas, which comes out on opening a soda water bottle, is:
सोडा वाटर की बोतल खोलने पर जो गैस निकलती है, वह है:
✅ Correct Answer: (A)
  • Soda water or carbonated water is water that has been infused with carbon dioxide gas under pressure.
  • The gas, which comes out on opening a soda water bottle (creating fizz), is carbon dioxide.
  • सोडा वॉटर या कार्बोनेटेड पानी वह पानी है जिसमें दबाव में कार्बन डाइऑक्साइड गैस डाली गई है।
  • सोडा पानी की बोतल खोलने पर जो गैस निकलती है (जो बुलबुले पैदा करती है), वह कार्बन डाइऑक्साइड है।
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What is the bond order of CO group?
CO समूह का बॉन्ड ऑर्डर (bond order) क्या है?
✅ Correct Answer: (D)
  • In Molecular orbital theory the bond order formula can be defined as half of the difference between the number of electrons in bonding orbitals (Nb) and antibonding orbitals (Na). Bond order = ½ [Nb - Na].
  • The CO (Carbon monoxide) molecule has 10 valence electrons (4 from C, 6 from O). According to molecular orbital diagram, Nb = 8 and Na = 2. Thus, Bond order of CO = ½ [8 – 2] = 3.
  • आणविक कक्षीय सिद्धांत (Molecular orbital theory) में बांड ऑर्डर फॉर्मूले को बॉन्डिंग ऑर्बिटल्स (Nb) और एंटीबॉन्डिंग ऑर्बिटल्स (Na) में इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बीच के अंतर के आधे के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। बांड ऑर्डर = ½ [Nb - Na]।
  • CO (कार्बन मोनोऑक्साइड) अणु में 10 संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं। आणविक कक्षीय आरेख के अनुसार, Nb = 8 और Na = 2। इस प्रकार, CO का बॉन्ड ऑर्डर = ½ [8 - 2] = 3।