রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   তড়িৎ রাসায়নিক কোষের দুটি অর্ধকোষের দ্রবণদ্বয়ের মধ্যে প্রত্যক্ষ সংযোগ না ঘটিয়ে তড়িৎ সংযোগ স্থাপন ও তড়িৎ নিরপেক্ষতা বজায় রাখার জন্য ব্যবহৃত উল্টানো U-আকৃতির কাচনলকে লবণসেতু বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   যে দ্রবণের ঘনমাত্রা সঠিকভাবে জানা থাকে, তাকে প্রমাণ দ্রবণ বলে।
   সেন্টিমোলার দ্রবণ বলতে বোঝায়, নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় প্রতি লিটার দ্রবণে কোনো দ্রবের 0.01 মোল দ্রবীভূত থাকা দ্রবণকে। যেহেতু সেন্টিমোলার দ্রবণে দ্রবের ঘনমাত্রা সর্বদা সুনির্দিষ্ট এবং জানা (0.01 M), তাই সেন্টিমোলার দ্রবণ একটি প্রমাণ দ্রবণ।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক মতে,
   STP-তে Y গ্যাসের ঘনত্ব, d = 1.4286 gL⁻¹
   STP-তে গ্যাসের মোলার আয়তন, V₀ = 22.414 L
   সুতরাং, Y গ্যাসের মোলার ভর, M = d × V₀
   = 1.4286 gL⁻¹ × 22.414 L mol⁻¹ ≈ 32 g mol⁻¹
   (অর্থাৎ Y গ্যাসটি হলো O₂)

   প্রদত্ত,
   গ্যাসের ভর, w = 64 g
   তাপমাত্রা, T = 25°C = (25 + 273.15) K = 298.15 K (অথবা 298 K)
   মোলার গ্যাস ধ্রুবক, R = 8.314 J mol⁻¹ K⁻¹

   আমরা জানি, গ্যাসের মোট গতিশক্তি,
   Eₖ = (3/2) nRT = (3/2) × (w/M) × RT
   = (3/2) × (64 g / 32 g mol⁻¹) × 8.314 J mol⁻¹ K⁻¹ × 298.15 K
   = 3 × 8.314 × 298.15 J
   = 7434.96 J (বা 298 K ধরলে 7432.72 J বা ≈ 7.43 kJ)

   অতএব, 25°C তাপমাত্রায় 64g Y গ্যাসের গতিশক্তি 7434.96 J (বা 7.435 kJ)।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের লেখচিত্র থেকে দেখা যায়, X গ্যাসটির জন্য PV বনাম P লেখ একটি অনুভূমিক সরলরেখা, যা নির্দেশ করে X একটি আদর্শ গ্যাস। অপরদিকে Y গ্যাসটির লেখ বিচ্যুতি প্রদর্শন করে, অর্থাৎ Y একটি বাস্তব গ্যাস।

   'Y' গ্যাসটি 'X' গ্যাসের অনুরূপ আচরণ করবে যদি তা আদর্শ গ্যাসের আচরণ প্রদর্শন করে অর্থাৎ আদর্শ গ্যাস সমীকরণ (PV = nRT) পুরোপুরি মেনে চলে।

   উদ্দীপক মতে,
   Y গ্যাসের ক্ষেত্রে:
   মোল সংখ্যা, n = 1 mol
   আয়তন, V = 328.4 L
   চাপ, P = 0.1 atm
   মোলার গ্যাস ধ্রুবক, R = 0.0821 L atm mol⁻¹ K⁻¹

   আদর্শ গ্যাস সমীকরণানুযায়ী,
   PV = nRT
   বা, T = PV / (nR)
   = (0.1 atm × 328.4 L) / (1 mol × 0.0821 L atm mol⁻¹ K⁻¹)
   = 32.84 / 0.0821 K
   = 400 K

   সেলসিয়াস স্কেলে তাপমাত্রা,
   t = 400 - 273 = 127°C

   অতএব, 400 K বা 127°C তাপমাত্রায় 'Y' গ্যাসটি 'X' গ্যাসের (আদর্শ গ্যাস) অনুরূপ আচরণ করবে।