TG TET పేపర్ 2 - 6_రసాయనశాస్త్రం - టెస్ట్ 43 - అధిక క్రియాశీల లోహాల సంగ్రహణ
Please keep at least one language enabled. || కనీసం ఒక భాషను ఎంచుకోండి.
Question 1
ప్రశ్న 1
Which method is generally used at school level to extract metals at the top of the reactivity series, such as sodium, calcium and magnesium?
సోడియం, కాల్షియం, మెగ్నీషియం వంటి క్రియాశీలత శ్రేణి పైభాగంలో ఉన్న లోహాలను పాఠశాల స్థాయిలో సాధారణంగా ఏ పద్ధతితో సంగ్రహిస్తారు?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Metals at the top of the reactivity series are too reactive to be obtained by ordinary carbon reduction.
• Their ions are reduced by supplying electrons during electrolysis of suitable molten compounds.
• Therefore electrolytic reduction is the standard school-level method for this group.
• Their ions are reduced by supplying electrons during electrolysis of suitable molten compounds.
• Therefore electrolytic reduction is the standard school-level method for this group.
వివరణ:
• క్రియాశీలత శ్రేణి పైభాగంలో ఉన్న లోహాలు సాధారణ కార్బన్ అపచయంతో పొందడానికి అత్యంత క్రియాశీలంగా ఉంటాయి.
• తగిన కరిగిన సమ్మేళనాల విద్యుద్విశ్లేషణలో వాటి అయాన్లు ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరించి అపచయానికి లోనవుతాయి.
• అందువల్ల ఈ వర్గానికి విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం ప్రామాణిక పాఠశాల స్థాయి పద్ధతి.
• తగిన కరిగిన సమ్మేళనాల విద్యుద్విశ్లేషణలో వాటి అయాన్లు ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరించి అపచయానికి లోనవుతాయి.
• అందువల్ల ఈ వర్గానికి విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం ప్రామాణిక పాఠశాల స్థాయి పద్ధతి.
Question 2
ప్రశ్న 2
Why is carbon generally unsuitable for extracting sodium, magnesium, calcium and aluminium from their oxides?
సోడియం, మెగ్నీషియం, కాల్షియం మరియు అల్యూమినియంను వాటి ఆక్సైడ్ల నుంచి సంగ్రహించడానికి కార్బన్ సాధారణంగా ఎందుకు అనుకూలం కాదు?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Highly reactive metals form very stable compounds, including stable oxides.
• In the standard school-level explanation, their affinity for oxygen is greater than that of carbon.
• Hence heating these oxides with carbon does not provide the usual extraction route, so electrolysis is used.
• In the standard school-level explanation, their affinity for oxygen is greater than that of carbon.
• Hence heating these oxides with carbon does not provide the usual extraction route, so electrolysis is used.
వివరణ:
• అధిక క్రియాశీల లోహాలు స్థిరమైన ఆక్సైడ్లతో సహా చాలా స్థిరమైన సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తాయి.
• ప్రామాణిక పాఠశాల స్థాయి వివరణలో వీటికి కార్బన్ కంటే ఆక్సిజన్‌పై ఎక్కువ ఆకర్షణ ఉంటుంది.
• అందువల్ల ఈ ఆక్సైడ్లను కార్బన్‌తో వేడి చేయడం సాధారణ సంగ్రహణ మార్గం కాదు; కాబట్టి విద్యుద్విశ్లేషణను ఉపయోగిస్తారు.
• ప్రామాణిక పాఠశాల స్థాయి వివరణలో వీటికి కార్బన్ కంటే ఆక్సిజన్‌పై ఎక్కువ ఆకర్షణ ఉంటుంది.
• అందువల్ల ఈ ఆక్సైడ్లను కార్బన్‌తో వేడి చేయడం సాధారణ సంగ్రహణ మార్గం కాదు; కాబట్టి విద్యుద్విశ్లేషణను ఉపయోగిస్తారు.
Question 3
ప్రశ్న 3
Which set contains only metals treated as highly reactive metals in the school-level extraction scheme?
పాఠశాల స్థాయి లోహ సంగ్రహణ విధానంలో అధిక క్రియాశీల లోహాలుగా పరిగణించే లోహాలు మాత్రమే ఉన్న సమూహం ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Potassium, sodium, calcium, magnesium and aluminium occur toward the top of the school-level reactivity series.
• Their high reactivity strongly influences the extraction method selected for them.
• Metals such as copper, silver and gold are much less reactive and are not placed in this extraction group.
• Their high reactivity strongly influences the extraction method selected for them.
• Metals such as copper, silver and gold are much less reactive and are not placed in this extraction group.
వివరణ:
• పొటాషియం, సోడియం, కాల్షియం, మెగ్నీషియం మరియు అల్యూమినియం పాఠశాల స్థాయి క్రియాశీలత శ్రేణి పైభాగంలో ఉంటాయి.
• వాటి అధిక క్రియాశీలత వాటి సంగ్రహణ పద్ధతి ఎంపికను నిర్ణయించే ముఖ్య కారణం.
• రాగి, వెండి, బంగారం వంటి లోహాలు చాలా తక్కువ క్రియాశీలత కలిగి ఉండి ఈ సంగ్రహణ వర్గంలో ఉండవు.
• వాటి అధిక క్రియాశీలత వాటి సంగ్రహణ పద్ధతి ఎంపికను నిర్ణయించే ముఖ్య కారణం.
• రాగి, వెండి, బంగారం వంటి లోహాలు చాలా తక్కువ క్రియాశీలత కలిగి ఉండి ఈ సంగ్రహణ వర్గంలో ఉండవు.
Question 4
ప్రశ్న 4
Which substance is electrolysed in the standard school-level example for extraction of sodium metal?
సోడియం లోహ సంగ్రహణకు ఇచ్చే ప్రామాణిక పాఠశాల స్థాయి ఉదాహరణలో ఏ పదార్థాన్ని విద్యుద్విశ్లేషణ చేస్తారు?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Sodium is obtained in the school-level metallurgy example by electrolysis of molten sodium chloride.
• In the molten state, Na⁺ and Cl⁻ ions are mobile and can move to the electrodes.
• Solid NaCl does not have freely mobile ions, while aqueous NaCl does not deposit sodium metal at the cathode.
• In the molten state, Na⁺ and Cl⁻ ions are mobile and can move to the electrodes.
• Solid NaCl does not have freely mobile ions, while aqueous NaCl does not deposit sodium metal at the cathode.
వివరణ:
• పాఠశాల స్థాయి లోహశాస్త్ర ఉదాహరణలో సోడియంను కరిగిన సోడియం క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ ద్వారా పొందుతారు.
• కరిగిన స్థితిలో Na⁺ మరియు Cl⁻ అయాన్లు కదలగలిగి ఎలక్ట్రోడ్ల వైపు ప్రయాణిస్తాయి.
• ఘన NaCl లో అయాన్లు స్వేచ్ఛగా కదలవు; జల NaCl ద్రావణంలో కాథోడ్ వద్ద సోడియం లోహం నిక్షేపితం కాదు.
• కరిగిన స్థితిలో Na⁺ మరియు Cl⁻ అయాన్లు కదలగలిగి ఎలక్ట్రోడ్ల వైపు ప్రయాణిస్తాయి.
• ఘన NaCl లో అయాన్లు స్వేచ్ఛగా కదలవు; జల NaCl ద్రావణంలో కాథోడ్ వద్ద సోడియం లోహం నిక్షేపితం కాదు.
Question 5
ప్రశ్న 5
Why is aqueous sodium chloride not used to obtain sodium metal at the cathode in the standard extraction process?
ప్రామాణిక సంగ్రహణ ప్రక్రియలో కాథోడ్ వద్ద సోడియం లోహాన్ని పొందడానికి జల సోడియం క్లోరైడ్‌ను ఎందుకు ఉపయోగించరు?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Sodium is extremely reactive and cannot be deposited from ordinary aqueous NaCl under the school-level electrolysis conditions.
• At the cathode of aqueous brine, water is reduced preferentially and hydrogen is evolved.
• Therefore a molten sodium compound is required for electrolytic extraction of sodium metal.
• At the cathode of aqueous brine, water is reduced preferentially and hydrogen is evolved.
• Therefore a molten sodium compound is required for electrolytic extraction of sodium metal.
వివరణ:
• సోడియం అత్యంత క్రియాశీల లోహం; సాధారణ పాఠశాల స్థాయి విద్యుద్విశ్లేషణ పరిస్థితుల్లో జల NaCl నుంచి దాన్ని నిక్షేపించలేము.
• జల బ్రైన్ కాథోడ్ వద్ద నీరు ప్రాధాన్యంగా అపచయానికి లోనై హైడ్రోజన్ విడుదల అవుతుంది.
• అందువల్ల సోడియం లోహం విద్యుద్విశ్లేషణ సంగ్రహణకు కరిగిన సోడియం సమ్మేళనం అవసరం.
• జల బ్రైన్ కాథోడ్ వద్ద నీరు ప్రాధాన్యంగా అపచయానికి లోనై హైడ్రోజన్ విడుదల అవుతుంది.
• అందువల్ల సోడియం లోహం విద్యుద్విశ్లేషణ సంగ్రహణకు కరిగిన సోడియం సమ్మేళనం అవసరం.
Question 6
ప్రశ్న 6
During electrolysis of molten sodium chloride, which cathode reaction is correct?
కరిగిన సోడియం క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణలో సరైన కాథోడ్ చర్య ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Na⁺ ions migrate toward the negatively connected cathode.
• At the cathode, Na⁺ gains one electron: Na⁺ + e⁻ → Na.
• This is reduction and produces sodium metal.
• At the cathode, Na⁺ gains one electron: Na⁺ + e⁻ → Na.
• This is reduction and produces sodium metal.
వివరణ:
• Na⁺ అయాన్లు ఋణ టెర్మినల్కు అనుసంధానమైన కాథోడ్ వైపు కదులుతాయి.
• కాథోడ్ వద్ద Na⁺ ఒక ఎలక్ట్రాన్ను స్వీకరిస్తుంది: Na⁺ + e⁻ → Na.
• ఇది అపచయ చర్య; దీనివల్ల సోడియం లోహం ఏర్పడుతుంది.
• కాథోడ్ వద్ద Na⁺ ఒక ఎలక్ట్రాన్ను స్వీకరిస్తుంది: Na⁺ + e⁻ → Na.
• ఇది అపచయ చర్య; దీనివల్ల సోడియం లోహం ఏర్పడుతుంది.
Question 7
ప్రశ్న 7
During electrolysis of molten sodium chloride, which anode reaction is correct?
కరిగిన సోడియం క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణలో సరైన ఆనోడ్ చర్య ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Chloride ions migrate toward the positively connected anode.
• At the anode, chloride ions lose electrons: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻.
• This is oxidation and chlorine gas is formed.
• At the anode, chloride ions lose electrons: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻.
• This is oxidation and chlorine gas is formed.
వివరణ:
• Cl⁻ అయాన్లు ధన టెర్మినల్కు అనుసంధానమైన ఆనోడ్ వైపు కదులుతాయి.
• ఆనోడ్ వద్ద క్లోరైడ్ అయాన్లు ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోతాయి: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻.
• ఇది ఆక్సీకరణ చర్య; క్లోరిన్ వాయువు ఏర్పడుతుంది.
• ఆనోడ్ వద్ద క్లోరైడ్ అయాన్లు ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోతాయి: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻.
• ఇది ఆక్సీకరణ చర్య; క్లోరిన్ వాయువు ఏర్పడుతుంది.
Question 8
ప్రశ్న 8
Which overall equation represents electrolysis of molten sodium chloride at the school level?
పాఠశాల స్థాయిలో కరిగిన సోడియం క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణను సూచించే మొత్తం సమీకరణం ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• The cathode reaction produces sodium metal and the anode reaction produces chlorine gas.
• Combining 2Na⁺ + 2e⁻ → 2Na with 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻ gives 2NaCl(l) → 2Na + Cl₂.
• The equation is balanced for both sodium and chlorine atoms.
• Combining 2Na⁺ + 2e⁻ → 2Na with 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻ gives 2NaCl(l) → 2Na + Cl₂.
• The equation is balanced for both sodium and chlorine atoms.
వివరణ:
• కాథోడ్ చర్యలో సోడియం లోహం, ఆనోడ్ చర్యలో క్లోరిన్ వాయువు ఏర్పడతాయి.
• 2Na⁺ + 2e⁻ → 2Na మరియు 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻ చర్యలను కలిపితే 2NaCl(l) → 2Na + Cl₂ లభిస్తుంది.
• ఈ సమీకరణంలో సోడియం మరియు క్లోరిన్ పరమాణువుల సంఖ్య రెండు వైపులా సమానంగా ఉంటుంది.
• 2Na⁺ + 2e⁻ → 2Na మరియు 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻ చర్యలను కలిపితే 2NaCl(l) → 2Na + Cl₂ లభిస్తుంది.
• ఈ సమీకరణంలో సోడియం మరియు క్లోరిన్ పరమాణువుల సంఖ్య రెండు వైపులా సమానంగా ఉంటుంది.
Question 9
ప్రశ్న 9
Which method is supported at school level for extraction of magnesium metal?
మెగ్నీషియం లోహ సంగ్రహణకు పాఠశాల స్థాయిలో మద్దతు పొందిన పద్ధతి ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Magnesium is placed among the highly reactive metals in the school-level extraction scheme.
• NCERT identifies electrolysis of molten magnesium chloride as a route for obtaining magnesium.
• The Mg²⁺ ions are reduced at the cathode to magnesium metal.
• NCERT identifies electrolysis of molten magnesium chloride as a route for obtaining magnesium.
• The Mg²⁺ ions are reduced at the cathode to magnesium metal.
వివరణ:
• పాఠశాల స్థాయి సంగ్రహణ విధానంలో మెగ్నీషియం అధిక క్రియాశీల లోహాల్లో ఒకటిగా పరిగణించబడుతుంది.
• కరిగిన మెగ్నీషియం క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణను మెగ్నీషియం పొందే పద్ధతిగా NCERT పేర్కొంటుంది.
• Mg²⁺ అయాన్లు కాథోడ్ వద్ద అపచయానికి లోనై మెగ్నీషియం లోహంగా మారుతాయి.
• కరిగిన మెగ్నీషియం క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణను మెగ్నీషియం పొందే పద్ధతిగా NCERT పేర్కొంటుంది.
• Mg²⁺ అయాన్లు కాథోడ్ వద్ద అపచయానికి లోనై మెగ్నీషియం లోహంగా మారుతాయి.
Question 10
ప్రశ్న 10
During electrolysis of molten MgCl₂, which cathode half-reaction forms magnesium?
కరిగిన MgCl₂ విద్యుద్విశ్లేషణలో మెగ్నీషియంను ఏర్పరచే కాథోడ్ అర్ధచర్య ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Magnesium ions carry a +2 charge.
• Each Mg²⁺ ion must gain two electrons to form neutral Mg: Mg²⁺ + 2e⁻ → Mg.
• The process is reduction at the cathode.
• Each Mg²⁺ ion must gain two electrons to form neutral Mg: Mg²⁺ + 2e⁻ → Mg.
• The process is reduction at the cathode.
వివరణ:
• మెగ్నీషియం అయాన్లకు +2 ఆవేశం ఉంటుంది.
• తటస్థ Mg గా మారడానికి ప్రతి Mg²⁺ అయాన్ రెండు ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరించాలి: Mg²⁺ + 2e⁻ → Mg.
• ఈ ప్రక్రియ కాథోడ్ వద్ద జరిగే అపచయం.
• తటస్థ Mg గా మారడానికి ప్రతి Mg²⁺ అయాన్ రెండు ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరించాలి: Mg²⁺ + 2e⁻ → Mg.
• ఈ ప్రక్రియ కాథోడ్ వద్ద జరిగే అపచయం.
Question 11
ప్రశ్న 11
Which method is suitable at school level for extracting calcium from calcium chloride?
కాల్షియం క్లోరైడ్ నుంచి కాల్షియంను సంగ్రహించడానికి పాఠశాల స్థాయిలో ఏ పద్ధతి అనుకూలం?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Calcium is a highly reactive metal near the top of the reactivity series.
• It is obtained at school level by electrolytic reduction of a suitable molten compound such as molten CaCl₂.
• Chemical reduction by a less reactive metal such as copper is not an appropriate extraction route.
• It is obtained at school level by electrolytic reduction of a suitable molten compound such as molten CaCl₂.
• Chemical reduction by a less reactive metal such as copper is not an appropriate extraction route.
వివరణ:
• కాల్షియం క్రియాశీలత శ్రేణి పైభాగంలో ఉన్న అధిక క్రియాశీల లోహం.
• పాఠశాల స్థాయిలో కరిగిన CaCl₂ వంటి తగిన కరిగిన సమ్మేళనాన్ని విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం చేసి దాన్ని పొందుతారు.
• రాగి వంటి తక్కువ క్రియాశీల లోహంతో రసాయనిక అపచయం చేయడం తగిన సంగ్రహణ మార్గం కాదు.
• పాఠశాల స్థాయిలో కరిగిన CaCl₂ వంటి తగిన కరిగిన సమ్మేళనాన్ని విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం చేసి దాన్ని పొందుతారు.
• రాగి వంటి తక్కువ క్రియాశీల లోహంతో రసాయనిక అపచయం చేయడం తగిన సంగ్రహణ మార్గం కాదు.
Question 12
ప్రశ్న 12
During electrolysis of molten CaCl₂, which cathode reaction produces calcium metal?
కరిగిన CaCl₂ విద్యుద్విశ్లేషణలో కాల్షియం లోహాన్ని ఏర్పరచే కాథోడ్ చర్య ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Ca²⁺ ions move to the cathode during electrolysis of molten CaCl₂.
• Each Ca²⁺ ion gains two electrons: Ca²⁺ + 2e⁻ → Ca.
• Gaining electrons is reduction, and neutral calcium metal is formed.
• Each Ca²⁺ ion gains two electrons: Ca²⁺ + 2e⁻ → Ca.
• Gaining electrons is reduction, and neutral calcium metal is formed.
వివరణ:
• కరిగిన CaCl₂ విద్యుద్విశ్లేషణలో Ca²⁺ అయాన్లు కాథోడ్ వైపు కదులుతాయి.
• ప్రతి Ca²⁺ అయాన్ రెండు ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరిస్తుంది: Ca²⁺ + 2e⁻ → Ca.
• ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరించడం అపచయం; దీనివల్ల తటస్థ కాల్షియం లోహం ఏర్పడుతుంది.
• ప్రతి Ca²⁺ అయాన్ రెండు ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరిస్తుంది: Ca²⁺ + 2e⁻ → Ca.
• ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరించడం అపచయం; దీనివల్ల తటస్థ కాల్షియం లోహం ఏర్పడుతుంది.
Question 13
ప్రశ్న 13
In electrolytic extraction of a highly reactive metal from a molten ionic compound, where is the metal normally formed?
కరిగిన అయానిక్ సమ్మేళనం నుంచి అధిక క్రియాశీల లోహాన్ని విద్యుద్విశ్లేషణ ద్వారా సంగ్రహించినప్పుడు లోహం సాధారణంగా ఎక్కడ ఏర్పడుతుంది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Metal ions in the molten electrolyte are positively charged cations.
• They migrate toward the cathode and gain electrons there.
• Reduction of these cations produces the neutral metal.
• They migrate toward the cathode and gain electrons there.
• Reduction of these cations produces the neutral metal.
వివరణ:
• కరిగిన విద్యుద్విశ్లేష్యంలో లోహ అయాన్లు ధన ఆవేశం గల ధన అయాన్లు.
• అవి కాథోడ్ వైపు కదలి అక్కడ ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరిస్తాయి.
• ఈ ధన అయాన్ల అపచయం వల్ల తటస్థ లోహం ఏర్పడుతుంది.
• అవి కాథోడ్ వైపు కదలి అక్కడ ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరిస్తాయి.
• ఈ ధన అయాన్ల అపచయం వల్ల తటస్థ లోహం ఏర్పడుతుంది.
Question 14
ప్రశ్న 14
In electrolysis of molten chlorides such as NaCl, MgCl₂ or CaCl₂, what happens to chloride ions at the anode?
NaCl, MgCl₂ లేదా CaCl₂ వంటి కరిగిన క్లోరైడ్ల విద్యుద్విశ్లేషణలో ఆనోడ్ వద్ద క్లోరైడ్ అయాన్లకు ఏమి జరుగుతుంది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Chloride ions are negatively charged and move toward the anode.
• At the anode they are oxidised by losing electrons: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻.
• Thus chlorine gas is liberated at the anode in these molten-chloride examples.
• At the anode they are oxidised by losing electrons: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻.
• Thus chlorine gas is liberated at the anode in these molten-chloride examples.
వివరణ:
• క్లోరైడ్ అయాన్లు ఋణ ఆవేశం కలిగి ఉండి ఆనోడ్ వైపు కదులుతాయి.
• ఆనోడ్ వద్ద అవి ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోయి ఆక్సీకరణానికి లోనవుతాయి: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻.
• అందువల్ల ఈ కరిగిన క్లోరైడ్ ఉదాహరణల్లో ఆనోడ్ వద్ద క్లోరిన్ వాయువు విడుదల అవుతుంది.
• ఆనోడ్ వద్ద అవి ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోయి ఆక్సీకరణానికి లోనవుతాయి: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻.
• అందువల్ల ఈ కరిగిన క్లోరైడ్ ఉదాహరణల్లో ఆనోడ్ వద్ద క్లోరిన్ వాయువు విడుదల అవుతుంది.
Question 15
ప్రశ్న 15
Why must an ionic compound generally be molten for the electrolytic extraction examples of highly reactive metals?
అధిక క్రియాశీల లోహాల విద్యుద్విశ్లేషణ సంగ్రహణ ఉదాహరణల్లో అయానిక్ సమ్మేళనం సాధారణంగా కరిగిన స్థితిలో ఎందుకు ఉండాలి?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Ionic compounds contain ions in both solid and molten states.
• In the solid crystal, the ions are not free to migrate through the material.
• Melting makes the ions mobile, enabling ionic conduction and electrode reactions during electrolysis.
• In the solid crystal, the ions are not free to migrate through the material.
• Melting makes the ions mobile, enabling ionic conduction and electrode reactions during electrolysis.
వివరణ:
• అయానిక్ సమ్మేళనాల్లో ఘన మరియు కరిగిన రెండు స్థితుల్లోనూ అయాన్లు ఉంటాయి.
• ఘన స్ఫటికంలో అయాన్లు పదార్థం గుండా స్వేచ్ఛగా కదలలేవు.
• కరిగినప్పుడు అయాన్లు కదలగలిగి విద్యుద్వాహకత్వం మరియు ఎలక్ట్రోడ్ చర్యలు జరగడానికి వీలు కలుగుతుంది.
• ఘన స్ఫటికంలో అయాన్లు పదార్థం గుండా స్వేచ్ఛగా కదలలేవు.
• కరిగినప్పుడు అయాన్లు కదలగలిగి విద్యుద్వాహకత్వం మరియు ఎలక్ట్రోడ్ చర్యలు జరగడానికి వీలు కలుగుతుంది.
Question 16
ప్రశ్న 16
What does 'electrolytic reduction' mean in the extraction of a highly reactive metal?
అధిక క్రియాశీల లోహ సంగ్రహణలో 'విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం' అంటే ఏమిటి?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Reduction means gain of electrons.
• During electrolytic extraction, metal cations receive electrons at the cathode.
• The resulting neutral atoms form the extracted metal.
• During electrolytic extraction, metal cations receive electrons at the cathode.
• The resulting neutral atoms form the extracted metal.
వివరణ:
• అపచయం అంటే ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరించడం.
• విద్యుద్విశ్లేషణ సంగ్రహణలో లోహ ధన అయాన్లు కాథోడ్ వద్ద ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరిస్తాయి.
• ఫలితంగా ఏర్పడిన తటస్థ పరమాణువులు సంగ్రహించిన లోహాన్ని ఏర్పరుస్తాయి.
• విద్యుద్విశ్లేషణ సంగ్రహణలో లోహ ధన అయాన్లు కాథోడ్ వద్ద ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరిస్తాయి.
• ఫలితంగా ఏర్పడిన తటస్థ పరమాణువులు సంగ్రహించిన లోహాన్ని ఏర్పరుస్తాయి.
Question 17
ప్రశ్న 17
Which statement about aluminium extraction is correct at the prescribed school level?
నిర్దేశిత పాఠశాల స్థాయిలో అల్యూమినియం సంగ్రహణ గురించి సరైన వాక్యం ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Aluminium is included among the highly reactive metals in the school-level activity-series approach.
• Its compounds are not treated as being reduced by ordinary carbon reduction in this extraction scheme.
• Aluminium is therefore obtained by electrolytic reduction of aluminium oxide at the prescribed conceptual level.
• Its compounds are not treated as being reduced by ordinary carbon reduction in this extraction scheme.
• Aluminium is therefore obtained by electrolytic reduction of aluminium oxide at the prescribed conceptual level.
వివరణ:
• పాఠశాల స్థాయి క్రియాశీలత శ్రేణి విధానంలో అల్యూమినియం అధిక క్రియాశీల లోహాల్లో ఒకటి.
• ఈ సంగ్రహణ విధానంలో దాని సమ్మేళనాలను సాధారణ కార్బన్ అపచయంతో పొందేవిగా పరిగణించరు.
• అందువల్ల నిర్దేశిత భావనాత్మక స్థాయిలో అల్యూమినియంను అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం ద్వారా పొందుతారు.
• ఈ సంగ్రహణ విధానంలో దాని సమ్మేళనాలను సాధారణ కార్బన్ అపచయంతో పొందేవిగా పరిగణించరు.
• అందువల్ల నిర్దేశిత భావనాత్మక స్థాయిలో అల్యూమినియంను అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం ద్వారా పొందుతారు.
Question 18
ప్రశ్న 18
A metal lies at the very top of the activity series and forms a very stable ionic compound. Which extraction strategy is most consistent with the school-level reactivity principle?
ఒక లోహం క్రియాశీలత శ్రేణి అత్యున్నత భాగంలో ఉండి చాలా స్థిరమైన అయానిక్ సమ్మేళనాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. పాఠశాల స్థాయి క్రియాశీలత సూత్రానికి అత్యంత అనుగుణమైన సంగ్రహణ పద్ధతి ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Extraction method is linked to the metal's position in the reactivity series.
• Very highly reactive metals form stable compounds that are not normally reduced by carbon in the school-level scheme.
• Electrolytic reduction of a suitable molten ionic compound is therefore the appropriate strategy.
• Very highly reactive metals form stable compounds that are not normally reduced by carbon in the school-level scheme.
• Electrolytic reduction of a suitable molten ionic compound is therefore the appropriate strategy.
వివరణ:
• సంగ్రహణ పద్ధతి లోహం క్రియాశీలత శ్రేణిలోని స్థానంతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది.
• అత్యంత క్రియాశీల లోహాలు స్థిరమైన సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తాయి; పాఠశాల స్థాయి విధానంలో వాటిని సాధారణంగా కార్బన్‌తో అపచయం చేయరు.
• అందువల్ల తగిన కరిగిన అయానిక్ సమ్మేళనాన్ని విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం చేయడం సరైన వ్యూహం.
• అత్యంత క్రియాశీల లోహాలు స్థిరమైన సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తాయి; పాఠశాల స్థాయి విధానంలో వాటిని సాధారణంగా కార్బన్‌తో అపచయం చేయరు.
• అందువల్ల తగిన కరిగిన అయానిక్ సమ్మేళనాన్ని విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం చేయడం సరైన వ్యూహం.
Question 19
ప్రశ్న 19
Which comparison between extraction of a highly reactive metal and a moderately reactive metal is correct at school level?
పాఠశాల స్థాయిలో అధిక క్రియాశీల లోహం మరియు మధ్యస్థ క్రియాశీల లోహం సంగ్రహణ మధ్య సరైన పోలిక ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Reactivity determines the broad extraction route used in school-level metallurgy.
• Highly reactive metals require electrolytic reduction because ordinary carbon reduction is unsuitable.
• Many moderately reactive metals are first converted to oxides and then reduced using suitable chemical reducing agents.
• Highly reactive metals require electrolytic reduction because ordinary carbon reduction is unsuitable.
• Many moderately reactive metals are first converted to oxides and then reduced using suitable chemical reducing agents.
వివరణ:
• పాఠశాల స్థాయి లోహశాస్త్రంలో క్రియాశీలత విస్తృత సంగ్రహణ మార్గాన్ని నిర్ణయిస్తుంది.
• సాధారణ కార్బన్ అపచయం అనుకూలం కాకపోవడంతో అధిక క్రియాశీల లోహాలకు విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం అవసరం.
• అనేక మధ్యస్థ క్రియాశీల లోహాల ధాతువులను మొదట ఆక్సైడ్లుగా మార్చి తరువాత తగిన రసాయనిక అపచయకారకాలతో అపచయం చేస్తారు.
• సాధారణ కార్బన్ అపచయం అనుకూలం కాకపోవడంతో అధిక క్రియాశీల లోహాలకు విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం అవసరం.
• అనేక మధ్యస్థ క్రియాశీల లోహాల ధాతువులను మొదట ఆక్సైడ్లుగా మార్చి తరువాత తగిన రసాయనిక అపచయకారకాలతో అపచయం చేస్తారు.
Question 20
ప్రశ్న 20
Which set of pairings is completely correct for school-level extraction of highly reactive metals?
అధిక క్రియాశీల లోహాల పాఠశాల స్థాయి సంగ్రహణకు పూర్తిగా సరైన జతల సమూహం ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Sodium, magnesium and calcium are highly reactive metals whose school-level extraction examples use electrolysis of molten chlorides.
• Their metal cations are reduced at the cathode, while chloride ions are oxidised at the anode.
• The alternative pairings confuse concentration, refining, aqueous electrolysis or unsuitable chemical reduction with the actual extraction route.
• Their metal cations are reduced at the cathode, while chloride ions are oxidised at the anode.
• The alternative pairings confuse concentration, refining, aqueous electrolysis or unsuitable chemical reduction with the actual extraction route.
వివరణ:
• సోడియం, మెగ్నీషియం మరియు కాల్షియం అధిక క్రియాశీల లోహాలు; పాఠశాల స్థాయి సంగ్రహణ ఉదాహరణల్లో వాటి కరిగిన క్లోరైడ్ల విద్యుద్విశ్లేషణను ఉపయోగిస్తారు.
• వాటి లోహ ధన అయాన్లు కాథోడ్ వద్ద అపచయానికి లోనవుతాయి; క్లోరైడ్ అయాన్లు ఆనోడ్ వద్ద ఆక్సీకరణానికి లోనవుతాయి.
• ఇతర జతలు సాంద్రీకరణ, శుద్ధీకరణ, జల విద్యుద్విశ్లేషణ లేదా అనుచిత రసాయనిక అపచయాన్ని వాస్తవ సంగ్రహణ మార్గంతో కలిపివేస్తాయి.
• వాటి లోహ ధన అయాన్లు కాథోడ్ వద్ద అపచయానికి లోనవుతాయి; క్లోరైడ్ అయాన్లు ఆనోడ్ వద్ద ఆక్సీకరణానికి లోనవుతాయి.
• ఇతర జతలు సాంద్రీకరణ, శుద్ధీకరణ, జల విద్యుద్విశ్లేషణ లేదా అనుచిత రసాయనిక అపచయాన్ని వాస్తవ సంగ్రహణ మార్గంతో కలిపివేస్తాయి.
Answer Key సమాధానాల పట్టిక
-
Question 1 ప్రశ్న 1Answer: B. Electrolytic reduction of suitable molten compounds సమాధానం: B. తగిన కరిగిన సమ్మేళనాల విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం
-
Question 2 ప్రశ్న 2Answer: B. These metals have a stronger affinity for oxygen than carbon under the school-level extraction scheme సమాధానం: B. పాఠశాల స్థాయి సంగ్రహణ విధానంలో ఈ లోహాలకు కార్బన్ కంటే ఆక్సిజన్‌పై ఎక్కువ ఆకర్షణ ఉంటుంది
-
Question 3 ప్రశ్న 3Answer || సమాధానం: A. K, Na, Ca, Mg, Al
-
Question 4 ప్రశ్న 4Answer: C. Molten sodium chloride సమాధానం: C. కరిగిన సోడియం క్లోరైడ్
-
Question 5 ప్రశ్న 5Answer: B. Water is reduced preferentially, so hydrogen forms instead of sodium metal సమాధానం: B. నీరు ప్రాధాన్యంగా అపచయానికి లోనవుతుంది కాబట్టి సోడియం లోహం బదులుగా హైడ్రోజన్ ఏర్పడుతుంది
-
Question 6 ప్రశ్న 6Answer || సమాధానం: A. Na⁺ + e⁻ → Na
-
Question 7 ప్రశ్న 7Answer || సమాధానం: B. 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻
-
Question 8 ప్రశ్న 8Answer || సమాధానం: B. 2NaCl(l) → 2Na + Cl₂
-
Question 9 ప్రశ్న 9Answer: B. Electrolysis of molten magnesium chloride సమాధానం: B. కరిగిన మెగ్నీషియం క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ
-
Question 10 ప్రశ్న 10Answer || సమాధానం: A. Mg²⁺ + 2e⁻ → Mg
-
Question 11 ప్రశ్న 11Answer: A. Electrolysis of molten CaCl₂ సమాధానం: A. కరిగిన CaCl₂ విద్యుద్విశ్లేషణ
-
Question 12 ప్రశ్న 12Answer || సమాధానం: B. Ca²⁺ + 2e⁻ → Ca
-
Question 13 ప్రశ్న 13Answer: A. At the cathode, by reduction of metal cations సమాధానం: A. లోహ ధన అయాన్ల అపచయం ద్వారా కాథోడ్ వద్ద
-
Question 14 ప్రశ్న 14Answer: B. They lose electrons and form chlorine gas సమాధానం: B. అవి ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోయి క్లోరిన్ వాయువును ఏర్పరుస్తాయి
-
Question 15 ప్రశ్న 15Answer: B. In the molten state the ions are mobile and can carry charge to the electrodes సమాధానం: B. కరిగిన స్థితిలో అయాన్లు కదలగలిగి ఎలక్ట్రోడ్లకు విద్యుదావేశాన్ని మోస్తాయి
-
Question 16 ప్రశ్న 16Answer: A. Metal cations gain electrons at the cathode to form metal atoms సమాధానం: A. లోహ ధన అయాన్లు కాథోడ్ వద్ద ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరించి లోహ పరమాణువులుగా మారడం
-
Question 17 ప్రశ్న 17Answer: B. Aluminium is obtained by electrolytic reduction because it is a highly reactive metal సమాధానం: B. అల్యూమినియం అధిక క్రియాశీల లోహం కాబట్టి విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం ద్వారా పొందుతారు
-
Question 18 ప్రశ్న 18Answer: A. Use electrolytic reduction of a suitable molten compound సమాధానం: A. తగిన కరిగిన సమ్మేళనాన్ని విద్యుద్విశ్లేషణ అపచయం చేయడం
-
Question 19 ప్రశ్న 19Answer: B. Highly reactive metals are generally extracted electrolytically, whereas many moderately reactive metals can be obtained after converting ores to oxides and chemically reducing them సమాధానం: B. అధిక క్రియాశీల లోహాలను సాధారణంగా విద్యుద్విశ్లేషణ ద్వారా సంగ్రహిస్తారు; అనేక మధ్యస్థ క్రియాశీల లోహాలను ధాతువులను ఆక్సైడ్లుగా మార్చి రసాయనికంగా అపచయం చేసి పొందవచ్చు
-
Question 20 ప్రశ్న 20Answer: A. Sodium — electrolysis of molten NaCl; Magnesium — electrolysis of molten MgCl₂; Calcium — electrolysis of molten CaCl₂ సమాధానం: A. సోడియం — కరిగిన NaCl విద్యుద్విశ్లేషణ; మెగ్నీషియం — కరిగిన MgCl₂ విద్యుద్విశ్లేషణ; కాల్షియం — కరిగిన CaCl₂ విద్యుద్విశ్లేషణ