JEE Main Physical Chemistry — Energetics & Equilibrium: Equilibrium – Chapter Test

Topics in this test

Difficulty: 9 medium · 11 hard

Equilibrium MCQ questions with answers

The first 3 of 20 questions. Unlock the series for the rest, each with a solution.

1. Q1. Consider the following statements about the ionization of phosphoric acid, H₃PO₄, in water: 1. The successive ionization constants follow the order Ka1 > Ka2 > Ka3. 2. The decrease in successive ionization constants occurs because it is more difficult to remove a proton from a species carrying a higher negative charge. 3. The overall equilibrium constant for H₃PO₄ ⇌ 3H⁺ + PO₄³⁻ is equal to the sum Ka1 + Ka2 + Ka3. Which of these statements is/are correct?

   जल में फॉस्फोरिक अम्ल, H₃PO₄, के आयनन के विषय में निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए: 1. क्रमिक आयनन स्थिरांक Ka1 > Ka2 > Ka3 के क्रम का अनुसरण करते हैं। 2. क्रमिक आयनन स्थिरांकों में कमी इसलिए होती है क्योंकि अधिक ऋणावेश वाली स्पीशीज़ से प्रोटॉन निकालना अधिक कठिन होता है। 3. H₃PO₄ ⇌ 3H⁺ + PO₄³⁻ के लिए समग्र साम्य स्थिरांक, योगफल Ka1 + Ka2 + Ka3 के बराबर होता है। इनमें से कौन-सा/कौन-से कथन सही है/हैं?

   • A. 2 and 3 only / केवल 2 और 3
   • B. 1, 2 and 3 / 1, 2 और 3
   • C. 1 and 3 only / केवल 1 और 3
   • D. 1 and 2 only / केवल 1 और 2
   Solution

   Statements 1 and 2 are correct: each successive proton must leave a more negatively charged anion, so Ka1 > Ka2 > Ka3. Statement 3 is wrong because the overall constant for consecutive equilibria is the product Ka1 × Ka2 × Ka3, not the sum.

   कथन 1 और 2 सही हैं: प्रत्येक अगला प्रोटॉन एक अधिक ऋणावेशित ऋणायन से निकलना होता है, अतः Ka1 > Ka2 > Ka3। कथन 3 गलत है क्योंकि क्रमागत साम्यों के लिए समग्र स्थिरांक गुणनफल Ka1 × Ka2 × Ka3 होता है, योगफल नहीं।

2. Q2. Assertion (A): An aqueous solution of sodium acetate is alkaline. Reason (R): The acetate ion, being the conjugate base of a weak acid, undergoes hydrolysis liberating OH⁻ ions. Select the correct option.

   अभिकथन (A): सोडियम ऐसीटेट का जलीय विलयन क्षारीय होता है। कारण (R): ऐसीटेट आयन, जो एक दुर्बल अम्ल का संयुग्मी क्षार है, जल-अपघटन करके OH⁻ आयन मुक्त करता है। सही विकल्प चुनिए।

   • A. A is false but R is true / A असत्य है परंतु R सत्य है
   • B. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A / A और R दोनों सत्य हैं परंतु R, A की सही व्याख्या नहीं है
   • C. A is true but R is false / A सत्य है परंतु R असत्य है
   • D. Both A and R are true and R is the correct explanation of A / A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
   Solution

   Sodium acetate is a salt of a weak acid and strong base; CH₃COO⁻ hydrolyses to give CH₃COOH and OH⁻, making the solution basic, so R correctly explains A.

   सोडियम ऐसीटेट एक दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार का लवण है; CH₃COO⁻ जल-अपघटित होकर CH₃COOH और OH⁻ देता है, जिससे विलयन क्षारीय हो जाता है, अतः R, A की सही व्याख्या करता है।

3. Q3. Match List I (species) with List II (defining characteristic): List I: A. Arrhenius acid; B. Brønsted–Lowry base; C. Lewis acid; D. Lewis base. List II: 1. Proton acceptor; 2. Electron-pair donor; 3. Furnishes H⁺ in aqueous solution; 4. Electron-pair acceptor. Which of the following is the correct matching?

   सूची I (स्पीशीज़) का सूची II (परिभाषक लक्षण) के साथ मिलान कीजिए: सूची I: A. आरेनियस अम्ल; B. ब्रॉन्स्टेड–लॉरी क्षार; C. लूइस अम्ल; D. लूइस क्षार। सूची II: 1. प्रोटॉन ग्राही; 2. इलेक्ट्रॉन-युग्म दाता; 3. जलीय विलयन में H⁺ प्रदान करता है; 4. इलेक्ट्रॉन-युग्म ग्राही। निम्नलिखित में से कौन-सा सही मिलान है?

   • A. A-3, B-4, C-1, D-2
   • B. A-3, B-1, C-4, D-2
   • C. A-3, B-1, C-2, D-4
   • D. A-1, B-3, C-4, D-2
   Solution

   An Arrhenius acid furnishes H⁺ in water (A-3); a Brønsted base accepts a proton (B-1); a Lewis acid accepts an electron pair (C-4); a Lewis base donates an electron pair (D-2).

   आरेनियस अम्ल जल में H⁺ प्रदान करता है (A-3); ब्रॉन्स्टेड क्षार प्रोटॉन ग्रहण करता है (B-1); लूइस अम्ल इलेक्ट्रॉन-युग्म ग्रहण करता है (C-4); लूइस क्षार इलेक्ट्रॉन-युग्म दान करता है (D-2)।

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