NCERT Solutions Class 10th New Syllabus Science Chapter – 3 धातु एवं अधातु (Metals and Non-metals) Question & Answer in Hindi

NCERT Solutions Class 10th New Syllabus Science Chapter – 3 धातु एवं अधातु (Metals and Non-metals)

NCERT Solutions Class 10th New Syllabus Science Chapter – 3 धातु एवं अधातु (Metals and Non-metals)

Chapter – 3

धातु एवं अधातु

प्रश्न उत्तर

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प्रश्न 1. ऐसे धातु का उदाहरण दीजिए जो

(i) कमरे के ताप पर द्रव होती है।
उत्तर – पारा (मरकरी)

(ii) चाकू से आसानी से काटा जा सकता है।
उत्तर – सोडियम

(iii) ऊष्मा की सबसे अच्छी चालक होती है।
उत्तर – चाँदी

(iv) ऊष्मा की कुचालक होती है।
उत्तर – लेड

प्रश्न 2. आघातवर्ध्य तथा तन्य का अर्थ बताइए।
उत्तर – आघातवर्ध्य – जब किसी धातु को पिट-पिट कर उसकी चादर बना दी जाती है तो उसे आघातवर्ध्य कहते है।
तन्य – जब किसी धातु के तार खींचे जा सकते है तन्य कहलाते है।

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प्रश्न 1. सोडियम को किरोसीन में डुबों कर क्यों रखा जाता है?
उत्तर – सोडियम अत्यंत प्रतिक्रियाशील धातु है और बड़ी तेजी से ऑक्सीजन से प्रतिक्रिया करती है। यह प्रतिक्रिया इतनी तेज और ऊष्माक्षेपी होती है कि इसमें निकलने वाली हाइड्रोजन गैस में आग लग जाती है। गलती से लगने वाली आग की रोकथाम के लिये सोडियम को केरोसीन में डुबाकर रखा जाता है।

प्रश्न 2. निम्नलिखित अभीक्रियाओं के लिए समीकरण लिखें।

(a) भाप के साथ आयरन
उत्तर – 3Fe (s) + 4H₂O (g) ⇨ Fe₃O₄ (s) + 4H₂ (g)

(b). जल तथा कैल्सियम और पोटाशियम के बीच
उत्तर – Ca(s) + 2H₂O (l) ⇨ Ca(OH)₂ (aq) + H₂ (g)

2K (s) + 2H₂O (l) ⇨ 2KOH (aq) + H₂ (g)

प्रश्न 3. A, B, C एवं D चार धातुओं के नमुनों को लेकर एक-एक करके निम्न विलयन में डाला गया इससे प्राप्त परिणाम को निम्न प्रकार से सरणीबंद्ध किया गया है–

इस सरणी का उपयोग क्र धातु A, B, C, एवं D के संबंद में निम्न प्रश्नो के उत्तर दीजिए:

(i) सबसे अधिक अभिक्रयाशील धातु कौन सी है?
उत्तर – सबसे अधिक अभिक्रयाशील धातु B है

(ii) धातु B कॉपर (II) सल्फ़ेट के विलयन में डाला जाए तो क्या होगा?
उत्तर – अगर हम B को कॉपर (II) सल्फेट में डालेंगे तो कॉपर सल्फेट का रंग फीका पड़ जयेगा। यानि जब B को कॉपर (II) में डाले तो कॉपर सल्फेट का नीला रंग गयाब हो जयेगा और इस अभीक्रिया में कॉपर को B विस्थापित करता है और B का साल्ट बनता है।

(iii) धातु A, B, C, एवं D को अभिक्रियाशील के घटते हुए क्रम में व्यवस्थित कीजिए।
उत्तर – B → A → C → D

प्रश्न 4. अभिक्रियाशील धातु को तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल में डाला जाता है तो कौन सी गैस निकलती है आयरन के साथ तनु H₂SO₄ की रासायनिक अभिक्रिया लिखिए।
उत्तर – जब अभीक्रियाशील धातु को तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल में डाला जाता है तो हाइड्रोजन गैस निकलती है आयरन के साथ तनु H₂SO₄ की रासायनिक अभिक्रिया Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂ है।

प्रश्न 5. जिंक को आयरन (II) सलफ़ेट के विलयन में डालने से क्या होता है इसकी रासायनिक अभिक्रिया लिखिए।
उत्तर – जिंक को आयरन (II) सलफ़ेट के विलयन में डालने से आयरन विस्थापित हो जयेगा। इसकी रासायनिक अभिक्रिया Zn + FeSO₄ → ZnSO₄ + Fe होगी।

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प्रश्न 1. (i) सोडियम, ऑक्सीजन एवं मैग्नीशियम के लिए इलेक्ट्रॉन-बिंदु संरचना लिखिए।
उत्तर – इलेक्ट्रॉन-बिंदु संरचना-

(ii) इलेक्ट्रॉन के स्थानांतरण के द्वारा Na2O एवं MgO का निर्माण दर्शाइए।
उत्तर – दो सोडियम परमाणु 1 इलेक्ट्रॉन खोकर 2 सोडियम आयन (2Na⁺) बनाते हैं। ऑक्सीजन परमाणु प्रत्येक सोडियम परमाणु से एक, दो इलेक्ट्रॉन प्राप्त करके एक ऑक्साइड आयन (^O2-) बनाता है। Na और O मिलकर एक आयनिक यौगिक सोडियम ऑक्साइड (Na₂O) बनाते हैं। मैग्नीशियम ऑक्साइड (MgO) Mg²⁺ और O^2- आयनों से बनता है।

(iii) इन यौगिकों में कौन से आयन उपस्थित है?
उत्तर – Na₂0 यौगिक में सोडियम आयन (Na+) एवं ऑक्सीजन (O^2-) है
MgO यौगिक में सोडियम मग्नीशियम (Na+) एवं ऑक्सीजन (O^2-) है

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प्रश्न 1. निम्न पदों की परिभाषा दीजिए:

(i) खनिज
उत्तर – वे तत्व या यौगिक जो पृथ्वी की भू पट्टी से प्रकृतिक रूप से प्राप्त होते है खनिज कहलाते है।

(ii) अयस्क
उत्तर – जिस खनिज से फायदेमंद तरीके से कोई धातु निकाली जा सकती हो उसे अयस्क कहते हैं।

(iii) गैंग
उत्तर – अयस्क में मौजूद अशुद्धियों को गैंग कहते हैं।

प्रश्न 2. दो धातुओं के नाम बताइए जो प्रकृति में मुक्त अवस्था में पाई जाती है।
उत्तर – सोना और चाँदी प्रकृति में मुक्त अवस्था में पाई जाती है।

प्रश्न 3. धातु को उसके ऑक्साइड से प्राप्त करने के लिए किस रसायनिक प्रक्रम का उपयोग किया जाता है?
उत्तर – धातु को उसके ऑक्साइड से प्राप्त करने के लिए उपचयन (Reduction) प्रकिया प्रयोग करते है।

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प्रश्न 1. जिंक, मैग्नीशियम एवं कॉपर के धात्विक ऑक्साइडों को निम्न धातुओं के साथ गर्म किया गया–

किस स्थिति में विस्थापन अभिक्रिया घटित होगी?

उत्तर –

प्रश्न 2. कौन सी धातु आसानी से संक्षारित नहीं होती है 
उत्तर – सोना, प्लैटिनम, चाँदी आसानी से संक्षारित नहीं होती है।

प्रश्न 3. मिश्रातु क्या होता है
उत्तर – दो या अधिक धातु या एक धातु और एक अधातु के होमोजेनस मिश्रण को मिश्रातु कहते हैं।

अभ्यास

प्रश्न 1. निम्न में कौन सा युगल विस्थापन अभिक्रिया प्रदर्शित करता है:

(a) NaCl विलयन एवं कॉपर धातु
(b) MgCl₂ विलयन एवं एलुमिनियम धातु
(c) FeSO₄ विलयन एवं सिल्वर धातु
(d) AgNO₃ विलयन एवं कॉपर धातु

उत्तर – (d) AgNO₃ विलयन एवं कॉपर धातु

प्रश्न 2. लोहे के फ्राइंग पैन (frying pan) को जंग से बचाने के लिए निम्न में से कौन सी विधि उपयुक्त है:

(a) ग्रीस लगाकर
(b) पेंट लगाकर
(c) जिंक की परत चढ़ाकर
(d) ऊपर के सभी

उत्तर – (c) जिंक की परत चढ़ाकर

प्रश्न 3. कोई धातु ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया क्रिया उच्च गलनांक वाला यौगिक निर्मित करती है। यह यौगिक जल में विलेय है यह तत्व क्या हो सकता है?

(a) कैल्सियम
(b) कार्बन
(c) सिलिकॉन
(d) आयरन

उत्तर – (a) कैल्सियम

प्रश्न 4. खाद्य पदार्थ के डिब्बों पर जिंक की बजाय तीन का लेप होता है क्योंकि

(a) टिन की अपेक्षा जिंक महँगा है।
(b) टिन की अपेक्षा जिंक का गलनांक अधिक है
(c) टिन की अपेक्षा जिंक अधिक अभिक्रियाशील है
(d) टिन की अपेक्षा जिंक कम अभिक्रियाशील है

उत्तर – (c) टिन की अपेक्षा जिंक अधिक अभिक्रियाशील है

प्रश्न 5. आपको एक हथौड़ा, बैटरी, बल्ब, तार एवं स्विच दिया गया है।

(a) इनका उपयोग क्र धातुओं एवं आधतुओं के नमूनों के बीच आप 
उत्तर – हथौड़ी से किसी पदार्थ के कठोर या भंगुर होने की जाँच की जा सकती है। अन्य चीजों के इस्तेमाल से यह पता किया जा सकता है कि दिया गया पदार्थ विद्युत का सुचालक है या कुचालक।

(b) धातु और अधातु में अंतर पता करने के लिये इन चीजों की सार्थकता क्या है?
उत्तर – हथौड़ी का इस्तेमाल बहुत ही आसान है। लेकिन इससे किसी चीज के टूटने का खतरा रहता है। विद्युत की सुचालकता को जाँचना अधिक सुरक्षित तरीका है।

प्रश्न 6. एम्फोटेरिक ऑक्साइड किसे कहते हैं? दो उदाहरण दें।
उत्तर – कुछ धातु के ऑक्साइड अम्ल और क्षारक दोनों तरह के गुण दिखाते हैं। ऐसे ऑक्साइड को एम्फोटेरिक ऑक्साइड कहते हैं। उदाहरण: अलमुनियम ऑक्साइड और जिंक ऑक्साइड।

प्रश्न 7. दो ऐसी धातु का नाम बताएँ जो तनु अम्ल से हाइड्रोजन को विस्थापित कर सकते हैं। दो ऐसी धातु का नाम बताएँ जो ऐसा नहीं कर सकते हैं।
उत्तर – और जिंक तनु अम्ल से हाइड्रोजन को विस्थापित कर सक्ते हैं, जबकि कॉपर और गोल्ड ऐसा नहीं कर सकते हैं।

प्रश्न 8. किसी धातु M की इलेक्ट्रोलिटिक रिफाइनिंग में आप एनोड, कैथोड और इलेक्ट्रोलाइट के लिये किन पदार्थों का इस्तेमाल करेंगे?
उत्तर – अशुद्ध धातु M को एनोड की तरह, शुद्ध धातु M की एक पतली पट्टी को कैथोड की तरह और उसी धातु के साल्ट को इलेक्ट्रोलाइट की तरह।

प्रश्न 9. ने सल्फर पाउडर को एक स्पैचुला पर लेकर गर्म किया। इस प्रतिक्रिया में निकलने वाली गैस को उसने एक टेस्ट ट्यूब में जमा किया।

(a) इस गैस का (i) शुष्क लिटमस पेपर और (ii) आर्द्र लिटमस पेपर पर क्या असर होगा?
उत्तर – शुष्क लिटमस पेपर पर इस गैस का कोई असर नहीं होगा, जबकी आर्द्र लिटमस पेपर का नीला रंह बदलकर लाल हो जायेगा। ऐसा इसलिये होता है कि सल्फर का ऑक्साइड अम्लीय प्रवृत्ति का होता है और अपनी अम्लीय प्रवृत्ति को पानी की उपस्थिति में ही प्रदर्शित करता है।

(b) इस प्रक्रिया में होने वाली प्रतिक्रिया का संतुलित समीकरण लिखें।
उत्तर – S + O2 ⇨ SO2

प्रश्न 10. जंग की रोकथाम के दो उपाय बताएँ।
उत्तर – पेंट लगाने और गैल्वेनाइजेशन करने से जंग की रोकथाम होती है।

प्रश्न 11. जब कोई अधातु ऑक्सीजन के साथ कंपाउंड बनाता है तो वह किस प्रकार का ऑक्साइड होता है?
उत्तर – अम्लीय ऑक्साइड

प्रश्न 12. कारण बताएँ

(a) प्लैटिनम, गोल्ड और सिल्वर का इस्तेमाल जेवर बनाने में होता है।
उत्तर – प्लैटिनम, गोल्ड और सिल्वर सबसे कम प्रतिक्रियाशील धातु हैं। इसलिये इनकी चमक वर्षों तक बरकरार रहती है। इसलिये इनका इस्तेमाल जेवर बनाने में होता है।

(b) सोडियम, पोटाशियम और लीथियम को तेल में रखा जाता है।
उत्तर – ये धातु अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है और बड़ी आसानी से ऑक्सीजन से प्रतिक्रिया करते हैं। ऑक्सीजन के साथ इनकी प्रतिक्रिया अत्यधिक ऊष्माक्षेपी होती है और इस दौरान आग पकड़ लेती है। इसलिये इन धातुओं को तेल में रखा जाता है ताकि गलती से आग न लग जाये।

(d) धातु के निष्कर्षण के दौरान कार्बोनेट और सल्फाइड अयस्क को ऑक्साइड में बदला जाता है।
उत्तर – कार्बोनेट या सल्फाइड की तुलना में ऑक्साइड से धातु को निकालना अधिक आसान होता है। इसलिये धातु के निष्कर्षण के दौरान कार्बोनेट और सल्फाइड अयस्क को ऑक्साइड में बदला जाता है।

(c) अलमुनियम एक अधिक प्रतिक्रियाशील धातु है, फिर भी इसका इस्तेमाल पकाने के बरतन बनाने में होता है।
उत्तर – अलमुनियम के ऊपर ऑक्साइड की एक परत बन जाती है। इस परत से अलमुनियम का ऑक्सीकरण रुक जाता है। इसलिये अधिक क्रियाशील होने के बावजूद अलमुनियम का इस्तेमाल पकाने के बरतन बनाने में होता है।

प्रश्न 13. आपने गंदे पड़े तांबे के बरतनों की नींबू या इमली के रस से सफाई होते देखा होगा। समझाइए कि ये खट्टी चीजें किस तरह बरतन को साफ करने में कारगर होती हैं।
उत्तर – हम जानते हैं कि एक अम्ल किसी धातु कार्बोनेट या धातु हाइड्रोजन कार्बोनेट से प्रतिक्रिया करके साल्ट, कार्बन डाइऑक्साइड और पानी बनाता है। गंदे पड़े हुए तांबे के बरतन पर कार्बोनेट और हाइड्रोजन कार्बोनेट की परत जम जाती है। इसलिये एसिड लगाने से ऐसे बरतनों की सफाई हो जाती है। नींबू और इमली के रस में एसिड होता है।

प्रश्न 14. धातु और अधातु के रासायनिक गुणों में अंतर स्पष्ट करें।
उत्तर –

प्रश्न 15. एक आदमी सुनार बनकर घर घर गया। उसने बताया कि वह सोने के पुराने जेवरों में नई जैसी चमक ला देगा। एक सीधी सादी महिला ने उसे सोने की चूड़ियाँ दी, जिन्हें उसने किसी खास द्रव में डुबाया। चूड़ियाँ बिलकुल नई चूड़ियों की तरह चमकने लगीं लेकिन उनका वजन कम हो गया। इससे वह महिला उदास हो गई। उस आदमी से बहस लड़ाना भी बेकार साबित हुआ। क्या आप जासूस बनकर उस द्रव के बारे में पता कर सकते हैं?
उत्तर – हम जानते हैं कि एक्वा रेजिया में हाइड्रोक्लोरिक एसिड और नाइट्रिक एसिड का 3:1 अनुपात का मिश्रण होता है। यह मिश्रण इतना प्रबल होता है कि सोना और प्लैटिनम तक को घुला सकता है। उस आदमी ने सोने की चूड़ियों को एक्वा रेजिया में ही डाला होगा। इस प्रक्रिया में कुछ सोना एक्वा रेजिया मंं घुल गया होगा जिससे चूड़ियों का वजन कम हो गया।

प्रश्न 16. गर्म पानी की टंकी बनाने के लिये स्टील की जगह कॉपर का इस्तेमाल क्यों होता है?
उत्तर – आयरन भाप के साथ प्रतिक्रिया करता है जबकि कॉपर पानी के साथ किसी भी तापमान पर प्रतिक्रिया नहीं करता है। गर्म पानी की टंकी में स्टील इस्तेमाल करने से वह भाप से प्रतिक्रिया करेगा और समय बीतने के साथ स्टील का कोरोजन हो जायेगा। लेकिन कॉपर को भाप से कोई नुकसान नहीं होगा। इसलिये गर्म पानी की टंकी बनाने के लिये कॉपर का इस्तेमाल होता है।

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