कक्षा १० विज्ञान: रासायनिक प्रतिक्रिया – सम्पूर्ण अभ्यास प्रश्नोत्तर
कक्षा १० विज्ञान: रासायनिक प्रतिक्रिया (Chemical Reactions)

Chapter: रासायनिक प्रतिक्रिया (Chemical Reactions)

कक्षा १० विज्ञान: रासायनिक प्रतिक्रिया (Chemical Reactions) – सम्पूर्ण अभ्यास

१. सही विकल्प छान्नुहोस् (Choose the Correct Option)

(क) दुधबाट दही बन्नु कुन खालको परिवर्तन हो ?
i) भौतिक
ii) रासायनिक
iii) दुवै होइन
iv) दुवै हो
सही उत्तर: ii) रासायनिक
कारण: दुधबाट दही बन्दा नयाँ गुण भएको पदार्थ (ल्याक्टिक एसिड) बन्छ र यसलाई पुनः दुधमा फर्काउन सकिँदैन । यो एक स्थायी र अपरिवर्तनीय परिवर्तन भएकोले रासायनिक परिवर्तन हो ।
(ख) दिइएको समीकरणले कुन खालको रासायनिक प्रतिक्रिया जनाउँछ ? Mg+O₂→2MgO
i) संयोजन
ii) विभाजन
iii) अम्लक्षर
iv) विस्थापन
सही उत्तर: i) संयोजन
कारण: यस प्रतिक्रियामा दुई वा सोभन्दा बढी प्रतिक्रियारत पदार्थहरू (म्याग्नेसियम र अक्सिजन) मिलेर एउटा मात्र उत्पादित पदार्थ (म्याग्नेसियम अक्साइड) बनेको छ । त्यसैले यो संयोजन प्रतिक्रिया हो । (सन्तुलित समीकरण 2Mg+O₂→2MgO हुनुपर्छ) ।
(ग) तलका मध्ये कुन समीकरणले विभाजन प्रतिक्रिया जनाउँछ ?
i) CaCO₃→CaO+CO₂
ii) 3H₂+N₂→2NH₃
iii) 2NaCl→2Na+Cl₂
iv) Zn+S→ZnS
सही उत्तर: i) CaCO₃→CaO+CO₂
कारण: विभाजन प्रतिक्रियामा एउटा यौगिक टुक्रिएर दुई वा सोभन्दा बढी सरल पदार्थहरू बन्छन् । यहाँ क्याल्सियम कार्बोनेट (CaCO₃) तातोको कारणले टुक्रिएर क्याल्सियम अक्साइड (CaO) र कार्बन डाइअक्साइड (CO₂) बनेको छ । विकल्प (iii) पनि विभाजन हो, तर सामान्यतया ताप वा प्रकाशले यौगिक टुक्रिनेलाई प्राथमिकता दिइन्छ । दिइएका विकल्पहरूमा (i) सबैभन्दा उपयुक्त उदाहरण हो ।
(घ) प्रतिक्रियारत पदार्थ र उत्पादित पदार्थको रासायनिक नाम लेखी बनाइएको समीकरणलाई के भनिन्छ ?
i) सूत्र समीकरण
ii) सन्तुलित समीकरण
iii) शब्द समीकरण
iv) स्केलेटल समीकरण
सही उत्तर: iii) शब्द समीकरण
कारण: रासायनिक प्रतिक्रियालाई शब्दमा (जस्तै: म्याग्नेसियम + अक्सिजन → म्याग्नेसियम अक्साइड) व्यक्त गर्ने समीकरणलाई शब्द समीकरण भनिन्छ ।
(ङ) सोडियम क्लोराइड र सिल्भर नाइट्रेटबिच हुने रासायनिक प्रतिक्रिया कुन हो ?
(अ) संयोजन प्रतिक्रिया
(आ) विभाजन प्रतिक्रिया
(इ) एकल विस्थापन प्रतिक्रिया
(ई) दोहोरो विस्थापन प्रतिक्रिया
सही उत्तर: (ई) दोहोरो विस्थापन प्रतिक्रिया
कारण: यस प्रतिक्रियामा दुई यौगिकहरू (सोडियम क्लोराइड र सिल्भर नाइट्रेट) बिच आयोनहरू आदानप्रदान भई दुई नयाँ यौगिकहरू (सिल्भर क्लोराइड र सोडियम नाइट्रेट) बन्छन् । (NaCl+AgNO₃→AgCl+NaNO₃)
(च) 4Na+O₂→2Na₂O, कस्तो प्रकारको रासायनिक प्रतिक्रिया हो ?
(अ) संयोजन प्रतिक्रिया
(आ) विभाजन प्रतिक्रिया
(इ) अम्ल क्षार प्रतिक्रिया
(ई) विस्थापन प्रतिक्रिया
सही उत्तर: (अ) संयोजन प्रतिक्रिया
कारण: यस प्रतिक्रियामा दुई तत्त्वहरू, सोडियम (Na) र अक्सिजन (O₂), मिलेर एउटा मात्र यौगिक, सोडियम अक्साइड (Na₂O), बनेको छ । त्यसैले यो संयोजन प्रतिक्रिया हो ।
(छ) दिइएको रासायनिक प्रतिक्रियामा प्रतिक्रियारत पदार्थ X कुन हो ? HCl+X→NaCl+H₂O
(अ) NaOH
(आ) Na
(इ) NaH
(ई) Na+H₂O
सही उत्तर: (अ) NaOH
कारण: यो एक अम्ल (HCl) र क्षार (X) बिचको निराकरण प्रतिक्रिया हो, जसमा लवण (NaCl) र पानी (H₂O) बनेको छ । हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl) सँग प्रतिक्रिया गरेर सोडियम क्लोराइड र पानी बनाउने क्षार सोडियम हाइड्रोक्साइड (NaOH) हो ।
(ज) क्याल्सियम कार्बोनेटलाई तताउँदा हुने रासायनिक प्रतिक्रिया कुन प्रकारको हो ?
(अ) संयोजन प्रतिक्रिया
(आ) विभाजन प्रतिक्रिया
(इ) अम्ल क्षार प्रतिक्रिया
(ई) विस्थापन प्रतिक्रिया
सही उत्तर: (आ) विभाजन प्रतिक्रिया
कारण: क्याल्सियम कार्बोनेटलाई तताउँदा यो यौगिक टुक्रिएर दुई नयाँ पदार्थहरू, क्याल्सियम अक्साइड र कार्बन डाइअक्साइड, बन्छन् (CaCO₃→CaO+CO₂) । एउटा यौगिक टुक्रिने प्रक्रियालाई विभाजन प्रतिक्रिया भनिन्छ ।

२. फरक लेख्नुहोस् (Write the Differences)

(क) भौतिक परिवर्तन र रासायनिक परिवर्तन
भौतिक परिवर्तन (Physical Change) रासायनिक परिवर्तन (Chemical Change)
१. यसमा पदार्थको भौतिक अवस्था, आकार, साइज जस्ता गुण मात्र परिवर्तन हुन्छन् । १. यसमा पदार्थको रासायनिक गुण नै परिवर्तन भई नयाँ पदार्थ बन्छ ।
२. यो एक अस्थायी परिवर्तन हो । २. यो एक स्थायी परिवर्तन हो ।
३. यो सामान्यतया उल्टाउन सकिने (reversible) हुन्छ । ३. यो सामान्यतया उल्टाउन नसकिने (irreversible) हुन्छ ।
४. यसमा नयाँ पदार्थ बन्दैन । ४. यसमा नयाँ गुण भएको एक वा सोभन्दा बढी पदार्थ बन्छ ।
५. यसमा पदार्थको आणविक संरचनामा कुनै परिवर्तन हुँदैन । ५. यसमा पदार्थको आणविक संरचनामा परिवर्तन हुन्छ ।
६. जस्तै: पानी जमेर बरफ बन्नु, मैन पग्लनु । ६. जस्तै: फलाममा खिया लाग्नु, दुधबाट दही बन्नु ।
(ख) प्रतिक्रियारत पदार्थ र उत्पादित पदार्थ
प्रतिक्रियारत पदार्थ (Reactants) उत्पादित पदार्थ (Products)
१. रासायनिक प्रतिक्रियामा भाग लिने प्रारम्भिक पदार्थहरूलाई प्रतिक्रियारत पदार्थ भनिन्छ । १. रासायनिक प्रतिक्रिया पश्चात् बन्ने नयाँ पदार्थहरूलाई उत्पादित पदार्थ भनिन्छ ।
२. यिनीहरूलाई रासायनिक समीकरणको बायाँतर्फ (LHS) लेखिन्छ । २. यिनीहरूलाई रासायनिक समीकरणको दायाँतर्फ (RHS) लेखिन्छ ।
३. प्रतिक्रियाको क्रममा यिनीहरूको मात्रा घट्दै जान्छ । ३. प्रतिक्रियाको क्रममा यिनीहरूको मात्रा बढ्दै जान्छ ।
४. यिनीहरू एक आपसमा प्रतिक्रिया गर्छन् । ४. यिनीहरू प्रतिक्रियारत पदार्थको प्रतिक्रियाबाट बन्छन् ।
५. उदाहरण: 2H₂+O₂→2H₂O मा, H₂ र O₂ प्रतिक्रियारत पदार्थ हुन् । ५. उदाहरण: 2H₂+O₂→2H₂O मा, H₂O उत्पादित पदार्थ हो ।
(ग) संयोजन प्रतिक्रिया र विभाजन प्रतिक्रिया
संयोजन प्रतिक्रिया (Combination Reaction) विभाजन प्रतिक्रिया (Decomposition Reaction)
१. दुई वा सोभन्दा बढी तत्त्व वा यौगिक मिलेर एउटा मात्र यौगिक बन्ने प्रतिक्रिया हो । १. एउटा यौगिक टुक्रिएर दुई वा सोभन्दा बढी सरल पदार्थ बन्ने प्रतिक्रिया हो ।
२. यसको सामान्य रूप A+B→AB हुन्छ । २. यसको सामान्य रूप AB→A+B हुन्छ ।
३. यो सामान्यतया तापदायक (exothermic) हुन्छ । ३. यो सामान्यतया तापशोषक (endothermic) हुन्छ; ताप, प्रकाश वा विद्युत चाहिन्छ ।
४. यसमा पदार्थहरूको संयोजन हुन्छ । ४. यसमा पदार्थको विच्छेदन वा विभाजन हुन्छ ।
५. उदाहरण: C+O₂→CO₂ ५. उदाहरण: 2H₂Oविद्युत 2H₂+O₂
(घ) तापदायक प्रतिक्रिया र तापशोषक प्रतिक्रिया
तापदायक प्रतिक्रिया (Exothermic Reaction) तापशोषक प्रतिक्रिया (Endothermic Reaction)
१. रासायनिक प्रतिक्रिया हुँदा ताप शक्ति उत्सर्जन हुन्छ । १. रासायनिक प्रतिक्रिया हुनका लागि बाहिरबाट ताप शक्ति सोस्नुपर्छ ।
२. प्रतिक्रिया हुँदा वरिपरिको वातावरणको तापक्रम बढ्छ । २. प्रतिक्रिया हुँदा वरिपरिको वातावरणको तापक्रम घट्छ ।
३. उत्पादित पदार्थको कुल शक्ति प्रतिक्रियारत पदार्थको भन्दा कम हुन्छ । ३. उत्पादित पदार्थको कुल शक्ति प्रतिक्रियारत पदार्थको भन्दा बढी हुन्छ ।
४. समीकरणमा तापलाई उत्पादित पदार्थतर्फ ‘+’ चिन्हले देखाइन्छ । (A+B→C+D+heat) ४. समीकरणमा तापलाई प्रतिक्रियारत पदार्थतर्फ ‘+’ चिन्हले देखाइन्छ । (A+B+heat→C+D)
५. उदाहरण: Zn+2HCl→ZnCl₂+H₂+ताप ५. उदाहरण: CaCO₃+ताप→CaO+CO₂
(ङ) शब्द समीकरण र सूत्र समीकरण
शब्द समीकरण (Word Equation) सूत्र समीकरण (Formula Equation)
१. रासायनिक प्रतिक्रियालाई शब्दमा व्यक्त गर्ने समीकरण हो । १. रासायनिक प्रतिक्रियालाई अणुसूत्र र सङ्केतमा व्यक्त गर्ने समीकरण हो ।
२. यसले प्रतिक्रियामा भाग लिने पदार्थको नाम मात्र जनाउँछ । २. यसले पदार्थको अणुमा भएको परमाणुको सङ्ख्या समेत जनाउँछ ।
३. यो गुणात्मक जानकारी मात्र दिन्छ । ३. यो गुणात्मक र परिमाणात्मक दुवै जानकारी दिन्छ ।
४. यसलाई सन्तुलन गर्न आवश्यक पर्दैन । ४. यसलाई पिण्ड संरक्षणको नियम अनुसार सन्तुलन गर्नुपर्छ ।
५. उदाहरण: हाइड्रोजन + अक्सिजन → पानी ५. उदाहरण: 2H₂+O₂→2H₂O
(च) एकल र दोहोरो विस्थापन रासायनिक प्रतिक्रिया
एकल विस्थापन प्रतिक्रिया (Single Displacement) दोहोरो विस्थापन प्रतिक्रिया (Double Displacement)
१. बढी क्रियाशील तत्त्वले यौगिकमा रहेको कम क्रियाशील तत्त्वलाई विस्थापित गर्ने प्रतिक्रिया हो । १. दुई यौगिकहरू बिच आयोनहरू साटासाट भई दुई नयाँ यौगिक बन्ने प्रतिक्रिया हो ।
२. यसको सामान्य रूप A+BC→AC+B हुन्छ । २. यसको सामान्य रूप AB+CD→AD+CB हुन्छ ।
३. यसमा एउटा तत्त्व र एउटा यौगिक बिच प्रतिक्रिया हुन्छ । ३. यसमा दुईवटा यौगिकहरू बिच प्रतिक्रिया हुन्छ ।
४. यो तत्त्वहरूको क्रियाशीलताको आधारमा हुन्छ । ४. यो आयोनहरूको संयोजनबाट अवक्षेप (precipitate) बन्ने वा अम्ल-क्षार प्रतिक्रियामा आधारित हुन्छ ।
५. उदाहरण: Fe+CuSO₄→FeSO₄+Cu ५. उदाहरण: AgNO₃+NaCl→AgCl↓+NaNO₃

३. कारण दिनुहोस् (Give Reasons)

(क) रासायनिक प्रतिक्रियामा उत्प्रेरकको प्रयोग गरिन्छ ।

उत्प्रेरक यस्तो रासायनिक पदार्थ हो जसले आफू प्रतिक्रियामा प्रत्यक्ष भाग नलिई रासायनिक प्रतिक्रियाको गतिलाई बढाउने वा घटाउने काम गर्छ । धेरै औद्योगिक प्रक्रियाहरूमा उत्पादन छिटो र प्रभावकारी बनाउन प्रतिक्रियाको गति बढाउन आवश्यक हुन्छ, त्यसैले उत्प्रेरकको प्रयोग गरिन्छ । उदाहरणका लागि, हेबर विधिबाट एमोनिया ग्यास बनाउँदा फलाम (Fe) उत्प्रेरकको प्रयोगले प्रतिक्रिया छिटो हुन्छ ।

(ख) जस्ता र हाइड्रोक्लोरिक अम्लबिच प्रतिक्रिया हुँदा टेस्टट्युब तात्दछ ।

जस्ता (Zinc) र हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCl) बिचको प्रतिक्रिया एक तापदायक (exothermic) प्रतिक्रिया हो । यस प्रतिक्रियामा रासायनिक शक्ति ताप शक्तिमा परिणत भई उत्सर्जन हुन्छ, जसले गर्दा टे스्टट्युबको तापक्रम बढ्छ र तातो महसुस हुन्छ । (Zn+2HCl→ZnCl₂+H₂↑+ताप)

(ग) दाउरा र खरानीमा फरक गुण हुन्छन् ।

दाउरा जल्नु एक रासायनिक परिवर्तन हो । यस प्रक्रियामा दाउरामा भएको सेलुलोज अक्सिजनसँग प्रतिक्रिया गरी कार्बन डाइअक्साइड, पानीको बाफ र खरानी जस्ता नयाँ पदार्थहरूमा परिणत हुन्छ । खरानी एक अकार्बनिक पदार्थ हो भने दाउरा कार्बनिक पदार्थ हो । नयाँ पदार्थ बनेको र तिनीहरूको रासायनिक संरचना तथा गुणहरू दाउराको भन्दा पूर्णतया फरक हुने भएकोले दाउरा र खरानीमा फरक गुण हुन्छन् ।

(घ) हाइड्रोजन पेरोक्साइडलाई पारदर्शी भाँडामा राखिँदैन ।

हाइड्रोजन पेरोक्साइड (H₂O₂) सूर्यको प्रकाशको उपस्थितिमा सजिलै विच्छेदन भई पानी (H₂O) र अक्सिजन (O₂) ग्यासमा परिणत हुन्छ । यदि यसलाई पारदर्शी भाँडामा राखियो भने प्रकाश सजिलै भित्र छिर्छ र यसको विच्छेदन प्रक्रिया छिटो हुन्छ, जसले गर्दा यसको गुणस्तर र शक्ति नष्ट हुन्छ । त्यसैले यसलाई प्रकाशबाट जोगाउन रङ्गिन वा अपारदर्शी भाँडामा राखिन्छ । (2H₂O₂प्रकाश2H₂O+O₂)

(ङ) अम्ल क्षार प्रतिक्रियालाई निराकरण प्रतिक्रिया भनिन्छ ।

अम्ल र क्षार बिच प्रतिक्रिया हुँदा दुवैले एक अर्काको गुणलाई नष्ट (निराकरण) गर्छन् र लवण तथा पानी बनाउँछन् । अम्लको अमिलोपन र क्षारको टर्रोपन दुवै हराएर जान्छ र उदासीन (neutral) घोल बन्छ । एक अर्काको प्रभावलाई शून्य वा निराकरण गर्ने भएकोले यस प्रतिक्रियालाई निराकरण प्रतिक्रिया (Neutralization Reaction) भनिन्छ ।

(च) रासायनिक प्रतिक्रियाको गति प्रतिक्रियाअनुसार फरक हुन्छ ।

रासायनिक प्रतिक्रियाको गति विभिन्न कुराहरूमा निर्भर गर्दछ, जस्तै: प्रतिक्रियारत पदार्थको प्रकृति, तापक्रम, चाप, सतहको क्षेत्रफल, र उत्प्रेरकको उपस्थिति । केही पदार्थहरू स्वभावैले बढी क्रियाशील हुन्छन् (जस्तै: सोडियम) भने केही कम क्रियाशील (जस्तै: फलाम) हुन्छन् । फरक-फरक प्रतिक्रियाका लागि चाहिने सक्रियता शक्ति (activation energy) पनि फरक हुन्छ । यी कारक तत्त्वहरूमा भिन्नता हुने भएकाले रासायनिक प्रतिक्रियाको गति प्रतिक्रियाअनुसार फरक हुन्छ ।

४. रासायनिक समीकरणसम्बन्धी अभ्यासहरू (Exercises on Chemical Equations)

(क) शब्द समीकरणलाई सन्तुलित सूत्र समीकरणमा लेख्नुहोस्:

i. सोडियम क्लोराइड विद्युत → सोडियम + क्लोरिन

• 2NaCl(l)विद्युत−विच्छेदन → 2Na(s)+Cl₂(g)

ii. एलुमिनियम + अक्सिजन → एलुमिनियम अक्साइड

• 4Al(s)+3O₂(g)→2Al₂O₃(s)

iii. लिथियम + क्लोरिन → लिथियम क्लोराइड

• 2Li(s)+Cl₂(g)→2LiCl(s)

iv. पोटासियम क्लोरेट ताप उत्प्रेरक → पोटासियम क्लोराइड + अक्सिजन

• 2KClO₃(s)Δ MnO₂→2KCl(s)+3O₂(g)

v. म्याग्नेसियम अक्साइड + हाइड्रोक्लोरिक एसिड → म्याग्नेसियम क्लोराइड + पानी

• MgO(s)+2HCl(aq)→MgCl₂(aq)+H₂O(l)

vi. क्याल्सियम अक्साइड + पानी → क्याल्सियम हाइड्रोक्साइड

• CaO(s)+H₂O(l)→Ca(OH)₂(aq)

vii. एलुमिनियम + नाइट्रोजन → एलुमिनियम नाइट्राइड

• 2Al(s)+N₂(g)→2AlN(s)

(ख) दिइएका समीकरणलाई सन्तुलन गर्नुहोस्:

i. Li+O₂→Li₂O → 4Li+O₂→2Li₂O

ii. Ag+Cl₂→AgCl → 2Ag+Cl₂→2AgCl

iii. K+Br₂→KBr → 2K+Br₂→2KBr

iv. MgO→Mg+O₂ → 2MgO→2Mg+O₂

v. Cu+Au(NO₃)₃→Cu(NO₃)₂+Au → 3Cu+2Au(NO₃)₃→3Cu(NO₃)₂+2Au

vi. H₂SO₄+KOH→K₂SO₄+H₂O → H₂SO₄+2KOH→K₂SO₄+2H₂O

vii. Na₂O+HCl→NaCl+H₂O → Na₂O+2HCl→2NaCl+H₂O

viii. Ca(OH)₂+CO₂→CaCO₃+H₂O → यो समीकरण पहिले नै सन्तुलित छ ।

ix. Au+Br₂→AuBr₃ → 2Au+3Br₂→2AuBr₃

x. Zn+N₂→Zn₃N₂ → 3Zn+N₂→Zn₃N₂

(ग) दिइएका समीकरणलाई सन्तुलन गरी प्रकार लेख्नुहोस्:

i. KClO₃→KCl+O₂

– सन्तुलित समीकरण: 2KClO₃→2KCl+3O₂

– प्रतिक्रियाको प्रकार: विभाजन (Decomposition) / ताप-विच्छेदन (Thermal Decomposition)

ii. CH₄+O₂→CO₂+H₂O

– सन्तुलित समीकरण: CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O

– प्रतिक्रियाको प्रकार: दहन (Combustion)

iii. Fe+O₂→Fe₂O₃

– सन्तुलित समीकरण: 4Fe+3O₂→2Fe₂O₃

– प्रतिक्रियाको प्रकार: संयोजन (Combination)

iv. Zn+H₂SO₄→ZnSO₄+H₂

– सन्तुलित समीकरण: यो समीकरण पहिले नै सन्तुलित छ ।

– प्रतिक्रियाको प्रकार: एकल विस्थापन (Single Displacement)

v. Al+H₂SO₄→Al₂(SO₄)₃+H₂

– सन्तुलित समीकरण: 2Al+3H₂SO₄→Al₂(SO₄)₃+3H₂

– प्रतिक्रियाको प्रकार: एकल विस्थापन (Single Displacement)

५. तलका प्रश्नहरूको उत्तर दिनुहोस् (Answer the Following Questions)

(क) भौतिक परिवर्तनको परिभाषा लेखी २ ओटा उदाहरण दिनुहोस् ।

पदार्थको भौतिक गुणहरू जस्तै अवस्था, आकार, घनत्व आदिमा परिवर्तन हुने तर रासायनिक गुण र संरचनामा कुनै परिवर्तन नहुने प्रक्रियालाई भौतिक परिवर्तन भनिन्छ । यो अस्थायी र उल्टाउन सकिने हुन्छ ।

उदाहरणहरू:

1. पानी जमेर बरफ बन्नु ।

2. चिनी पानीमा घुल्नु ।

(ख) रासायनिक परिवर्तन केलाई भनिन्छ ? यसका २ ओटा उदाहरण दिनुहोस् ।

जुन परिवर्तन हुँदा पदार्थको रासायनिक संरचना र गुणहरू नै बदलिएर नयाँ गुण भएको पदार्थ बन्छ, त्यसलाई रासायनिक परिवर्तन भनिन्छ । यो स्थायी र सामान्यतया उल्टाउन नसकिने हुन्छ ।

उदाहरणहरू:

1. फलाममा खिया लाग्नु ।

2. दाउरा जलेर खरानी बन्नु ।

(ग) रासायनिक समीकरण केलाई भनिन्छ ? उदाहरणसहित लेख्नुहोस् ।

कुनै पनि रासायनिक प्रतिक्रियामा भाग लिने प्रतिक्रियारत पदार्थहरू र प्रतिक्रिया पश्चात् बन्ने उत्पादित पदार्थहरूलाई सङ्केत र अणुसूत्रको माध्यमबाट देखाइने संक्षिप्त प्रस्तुतिलाई रासायनिक समीकरण भनिन्छ ।

उदाहरण: म्याग्नेसियम र अक्सिजनबिचको प्रतिक्रियालाई निम्न रासायनिक समीकरणले देखाइन्छ:

2Mg+O₂→2MgO

(घ) सूत्र समीकरणलाई किन सन्तुलन गरिन्छ ? कारण लेख्नुहोस् ।

सूत्र समीकरणलाई पिण्ड संरक्षणको नियम (Law of Conservation of Mass) अनुसार सन्तुलन गरिन्छ । यस नियम अनुसार, रासायनिक प्रतिक्रियामा पिण्ड न त सिर्जना हुन्छ न त नष्ट हुन्छ । अर्थात्, प्रतिक्रियारत पदार्थहरूको कुल पिण्ड र उत्पादित पदार्थहरूको कुल पिण्ड बराबर हुनुपर्छ । समीकरणको दुवैतर्फ प्रत्येक तत्त्वको परमाणु सङ्ख्या बराबर बनाउनका लागि समीकरणलाई सन्तुलन गरिन्छ ।

(ङ) संयोजन प्रतिक्रिया केलाई भनिन्छ ? एउटा उदाहरणसहित यसको व्याख्या गर्नुहोस् ।

दुई वा सोभन्दा बढी तत्त्व वा यौगिकहरू मिलेर एउटा मात्र नयाँ यौगिक बन्ने रासायनिक प्रतिक्रियालाई संयोजन प्रतिक्रिया भनिन्छ ।

उदाहरण: क्याल्सियम अक्साइड (चुन) ले पानीसँग प्रतिक्रिया गर्दा क्याल्सियम हाइड्रोक्साइड (निराएको चुन) बन्छ ।

CaO+H₂O→Ca(OH)₂

यहाँ, दुई फरक यौगिकहरू (CaO र H₂O) मिलेर एउटा मात्र यौगिक (Ca(OH)₂) बनेको छ, त्यसैले यो संयोजन प्रतिक्रिया हो ।

(च) विभाजन प्रतिक्रियाको परिभाषा लेखी २ ओटा उदाहरण पनि दिनुहोस् ।

एउटा यौगिकमा ताप, प्रकाश वा विद्युतको प्रभावले सो यौगिक टुक्रिएर दुई वा सोभन्दा बढी सरल पदार्थहरू बन्ने रासायनिक प्रतिक्रियालाई विभाजन प्रतिक्रिया भनिन्छ ।

उदाहरणहरू:

1. पानीमा विद्युत प्रवाह गर्दा हाइड्रोजन र अक्सिजन ग्यासमा टुक्रिनु: 2H₂Oविद्युत → 2H₂+O₂

2. पोटासियम क्लोरेटलाई तताउँदा पोटासियम क्लोराइड र अक्सिजन बन्नु: 2KClO₃ताप → 2KCl+3O₂

(छ) अम्लक्षर प्रतिक्रिया केलाई भनिन्छ ? यसका २ ओटा उदाहरण दिनुहोस् ।

अम्ल र क्षारबिच प्रतिक्रिया भई लवण र पानी बन्ने रासायनिक प्रतिक्रियालाई अम्लक्षर प्रतिक्रिया भनिन्छ । यसलाई निराकरण प्रतिक्रिया पनि भनिन्छ ।

उदाहरणहरू:

1. हाइड्रोक्लोरिक एसिड र सोडियम हाइड्रोक्साइडबिचको प्रतिक्रिया: HCl+NaOH→NaCl+H₂O

2. सल्फ्युरिक एसिड र पोटासियम हाइड्रोक्साइडबिचको प्रतिक्रिया: H₂SO₄+2KOH→K₂SO₄+2H₂O

(ज) तापदायक र तापशोषक प्रतिक्रियाको परिभाषा लेखी हरेकको एउटा उदाहरण दिनुहोस् ।

तापदायक प्रतिक्रिया (Exothermic Reaction): रासायनिक प्रतिक्रिया हुँदा ताप शक्ति उत्सर्जन हुने प्रतिक्रियालाई तापदायक प्रतिक्रिया भनिन्छ ।

उदाहरण: प्राकृतिक ग्यास (मिथेन) जल्दा: CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O+ताप

तापशोषक प्रतिक्रिया (Endothermic Reaction): रासायनिक प्रतिक्रिया सम्पन्न हुनका लागि बाहिरबाट ताप शक्ति सोस्नुपर्ने प्रतिक्रियालाई तापशोषक प्रतिक्रिया भनिन्छ ।

उदाहरण: क्याल्सियम कार्बोनेटलाई तताउँदा: CaCO₃+ताप→CaO+CO₂

(झ) रासायनिक प्रतिक्रियामा प्रभाव पार्ने ५ ओटा कारक तत्त्वको नाम लेख्नुहोस् ।

रासायनिक प्रतिक्रियामा प्रभाव पार्ने ५ ओटा कारक तत्त्वहरू निम्न छन्:

1. तापक्रम (Temperature)

2. प्रतिक्रियारत पदार्थको चाप (Pressure) र सान्द्रता (Concentration)

3. उत्प्रेरक (Catalyst)

4. सतहको क्षेत्रफल (Surface Area)

5. प्रकाश (Light)

(ञ) उत्प्रेरक केलाई भनिन्छ ? रासायनिक प्रतिक्रियामा यसको भूमिका कस्तो हुन्छ ? उदाहरणसहित लेख्नुहोस् ।

आफू रासायनिक प्रतिक्रियामा स्थायी रूपमा भाग नलिई प्रतिक्रियाको दरलाई बढाउने वा घटाउने पदार्थलाई उत्प्रेरक भनिन्छ ।

भूमिका: रासायनिक प्रतिक्रियामा उत्प्रेरकको मुख्य भूमिका प्रतिक्रियाको गतिलाई परिवर्तन गर्नु हो । धनात्मक उत्प्रेरकले प्रतिक्रियाको गति बढाउँछ भने ऋणात्मक उत्प्रेरकले गति घटाउँछ । यसले प्रतिक्रिया हुन चाहिने सक्रियता शक्ति (activation energy) लाई कम वा बढी गराएर आफ्नो भूमिका निर्वाह गर्छ ।

उदाहरण: पोटासियम क्लोरेट (KClO₃) बाट अक्सिजन ग्यास बनाउँदा म्याङ्गानिज डाइअक्साइड (MnO₂) लाई उत्प्रेरकको रूपमा प्रयोग गरिन्छ, जसले कम तापक्रममै प्रतिक्रियाको गतिलाई बढाइदिन्छ ।

2KClO₃(s)MnO₂उत्प्रेरक→2KCl(s)+3O₂(g)

(ट) रासायनिक समीकरण भनेको के हो ? कुनै एउटा उदाहरणबाट प्रस्ट पार्नुहोस् ।

कुनै पनि रासायनिक प्रतिक्रियालाई सङ्केत र अणुसूत्रको माध्यमबाट संक्षिप्त रूपमा प्रस्तुत गर्ने तरिकालाई रासायनिक समीकरण भनिन्छ । यसले प्रतिक्रियारत र उत्पादित पदार्थहरूका साथै प्रतिक्रियाको अवस्था पनि देखाउन सक्छ ।

उदाहरण: जस्ताले सल्फ्युरिक एसिडसँग प्रतिक्रिया गर्दा जिंक सल्फेट र हाइड्रोजन ग्यास बन्छ । यसलाई निम्न समीकरणले देखाइन्छ:

Zn+H₂SO₄→ZnSO₄+H₂

यहाँ, Zn र H₂SO₄ प्रतिक्रियारत पदार्थ हुन् भने ZnSO₄ र H₂ उत्पादित पदार्थ हुन् ।

(ठ) रासायनिक प्रतिक्रियाको दर भनेको के हो ? रासायनिक प्रतिक्रियाको दरलाई असर पार्ने कुनै चार तत्त्व उल्लेख गर्नुहोस् ।

प्रति एकाइ समयमा प्रतिक्रियारत पदार्थको सान्द्रतामा आउने कमी वा उत्पादित पदार्थको सान्द्रतामा हुने वृद्धिलाई रासायनिक प्रतिक्रियाको दर (Rate of Chemical Reaction) भनिन्छ ।

यसलाई असर पार्ने चार तत्त्वहरू:

1. तापक्रम (Temperature)

2. उत्प्रेरक (Catalyst)

3. सतहको क्षेत्रफल (Surface Area of Reactants)

4. प्रतिक्रियारत पदार्थको सान्द्रता (Concentration of Reactants)

(ड) विस्थापन प्रतिक्रिया भनेको के हो ? यसका कुनै दुईओटा उदाहरण सन्तुलित रासायनिक समीकरणसहित लेख्नुहोस् ।

जुन रासायनिक प्रतिक्रियामा बढी क्रियाशील तत्त्वले यौगिकमा रहेको कम क्रियाशील तत्त्वलाई त्यसको स्थानबाट हटाउँछ (विस्थापित गर्छ), त्यसलाई विस्थापन प्रतिक्रिया भनिन्छ । यो एकल विस्थापन र दोहोरो विस्थापन गरी दुई प्रकारको हुन्छ ।

उदाहरणहरू:

1. एकल विस्थापन: फलामले कपर सल्फेटको घोलबाट कपरलाई विस्थापित गर्छ ।

Fe(s)+CuSO₄(aq)→FeSO₄(aq)+Cu(s)

2. दोहोरो विस्थापन: सोडियम क्लोराइड र सिल्भर नाइट्रेटको घोलबिच आयोन साटासाट हुन्छ ।

NaCl(aq)+AgNO₃(aq)→NaNO₃(aq)+AgCl(s)↓

(ढ) विभाजन प्रतिक्रियाका कुनै दुईओटा उदाहरण सन्तुलित रासायनिक समीकरणसहित लेख्नुहोस् ।

1. चुनढुङ्गा (क्याल्सियम कार्बोनेट) लाई तताउँदा क्याल्सियम अक्साइड र कार्बन डाइअक्साइड बन्छ:

CaCO₃(s)ताप→CaO(s)+CO₂(g)

2. सिल्भर क्लोराइडलाई सूर्यको प्रकाशमा राख्दा सिल्भर र क्लोरिनमा विच्छेदन हुन्छ:

2AgCl(s)प्रकाश→2Ag(s)+Cl₂(g)

(ण) तलका अवस्थामा के हुन्छ ? समीकरणसहित लेख्नुहोस् :

i. म्याग्नेसियम धातुलाई हाइड्रोक्लोरिक अम्लमा हाल्दा:

– म्याग्नेसियमले हाइड्रोजनलाई विस्थापित गर्छ र हाइड्रोजन ग्यासको फिँज निस्कन्छ । यो तापदायक प्रतिक्रिया हो ।

– समीकरण: Mg(s)+2HCl(aq)→MgCl₂(aq)+H₂(g)↑

ii. सोडियम हाइड्रोक्साइडलाई सल्फ्युरिक अम्लसंग मिसाउँदा:

– यो अम्ल-क्षार निराकरण प्रतिक्रिया हो, जसमा लवण (सोडियम सल्फेट) र पानी बन्छ ।

– समीकरण: 2NaOH(aq)+H₂SO₄(aq)→Na₂SO₄(aq)+2H₂O(l)

iii. हाइड्रोजन पेरोक्साइडलाई म्याङ्गानिज डाइअक्साइड (उत्प्रेरक)को उपस्थितिमा प्रतिक्रिया गराउँदा:

– हाइड्रोजन पेरोक्साइड तीव्र गतिमा विच्छेदन भई पानी र अक्सिजन ग्यास बन्छ ।

– समीकरण: 2H₂O₂(aq)MnO₂→2H₂O(l)+O₂(g)↑

iv. कपर कार्बोनेटलाई तताउँदा:

– हरियो रङ्गको कपर कार्बोनेट टुक्रिएर कालो रङ्गको कपर (II) अक्साइड र कार्बन डाइअक्साइड ग्यास बन्छ ।

– समीकरण: CuCO₃(s)ताप→CuO(s)+CO₂(g)↑

v. नाइट्रोजन र हाइड्रोजनलाई उच्च ताप र चापमा मिसाउँदा:

– हेबर विधि अनुसार, नाइट्रोजन र हाइड्रोजन ग्यासले फलाम उत्प्रेरकको उपस्थितिमा प्रतिक्रिया गरी एमोनिया ग्यास बनाउँछ ।

– समीकरण: N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)

vi. पानीको विद्युत विच्छेदन गर्दा:

– पानी हाइड्रोजन र अक्सिजन ग्यासमा टुक्रिन्छ । हाइड्रोजन क्याथोडमा र अक्सिजन एनोडमा जम्मा हुन्छ ।

– समीकरण: 2H₂O(l)विद्युत→2H₂(g)+O₂(g)

(त) तलको समीकरण हेरी सोधिएका प्रश्नहरूको जवाफ दिनुहोस् : 3H₂SO₄+2Al(OH)₃→Al₂(SO₄)₃+6H₂O

i. यो कुन खालको रासायनिक प्रतिक्रिया हो ?

– यो अम्ल-क्षार निराकरण प्रतिक्रिया (Acid-Base Neutralization Reaction) हो ।

ii. यो प्रतिक्रियाको परिभाषा लेख्नुहोस् ।

– अम्ल र क्षारबिच प्रतिक्रिया भई एक-अर्काको गुणलाई नष्ट गरी लवण र पानी बन्ने रासायनिक प्रतिक्रियालाई अम्ल-क्षार निराकरण प्रतिक्रिया भनिन्छ ।

iii. यस्तै खाले रासायनिक प्रतिक्रियाको थप एउटा उदाहरण दिनुहोस् ।

– उदाहरण: 2HCl+Ca(OH)₂→CaCl₂+2H₂O

(थ) तल दिइएको चित्रमा (फलामको किलालाई कपर सल्फेटको घोलमा राखेको) कुन प्रकारको रासायनिक प्रतिक्रिया हुन्छ ? उक्त प्रतिक्रियाको सन्तुलित रासायनिक समीकरण लेख्नुहोस् ।

प्रतिक्रियाको प्रकार: एकल विस्थापन प्रतिक्रिया (Single Displacement Reaction) ।

विवरण: यहाँ बढी क्रियाशील धातु फलाम (Fe) ले कम क्रियाशील धातु कपर (Cu) लाई त्यसको लवणको घोल (कपर सल्फेट) बाट विस्थापित गर्छ । निलो रङ्गको घोल खैरो हुँदै जान्छ र फलामको किलामा खैरो-रातो रङ्गको कपर तह जम्मा हुन्छ ।

सन्तुलित समीकरण: Fe(s)+CuSO₄(aq)→FeSO₄(aq)+Cu(s)

(द) चार जना विद्यार्थी A, B, C, D लाई विज्ञान प्रयोगशालामा विच्छेदन प्रतिक्रिया गर्न लगाइन्छ । … कुन विद्यार्थीले सही विधि अपनाएछन् ? उक्त विच्छेदन प्रतिक्रियाको सन्तुलित रासायनिक समीकरण लेख्नुहोस् ।

विद्यार्थी A: Mg को रिबन बाल्नु संयोजन प्रतिक्रिया हो (2Mg+O₂→2MgO) ।

विद्यार्थी B: Zn लाई FeSO₄ को घोलमा मिसाउनु एकल विस्थापन प्रतिक्रिया हो ।

विद्यार्थी C: KClO₃ लाई परीक्षण नलीमा तताउनु विच्छेदन/विभाजन प्रतिक्रिया हो ।

विद्यार्थी D: Zn लाई HCl को घोलमा मिसाउनु एकल विस्थापन प्रतिक्रिया हो ।

त्यसैले, विद्यार्थी C ले सही विधि अपनाएछन् ।

उक्त विच्छेदन प्रतिक्रियाको सन्तुलित समीकरण: 2KClO₃(s)ताप→2KCl(s)+3O₂(g)

(ध) समिरले एउटा म्याग्नेसियम रिबन जलाउँछन् … जल्दा उक्त तत्त्वले उज्यालो प्रकाश दिएर सेतो धुलो A बन्छ । अब A के हो पत्ता लगाउनुहोस् । उक्त प्रतिक्रियाको सन्तुलित रासायनिक समीकरण पनि लेख्नुहोस् ।

म्याग्नेसियमलाई हावामा (अक्सिजनको उपस्थितिमा) जलाउँदा सेतो धुलो बन्छ, जुन म्याग्नेसियम अक्साइड हो । तसर्थ, A म्याग्नेसियम अक्साइड (MgO) हो ।

उक्त प्रतिक्रियाको सन्तुलित रासायनिक समीकरण: 2Mg(s)+O₂(g)→2MgO(s)

Scroll to Top