UPHESC Assistant Professor Chemistry · 100 questions

UPHESC Assistant Professor Chemistry 2025 PYQs

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70 questions in Chemistry.

Q61.

Which of the following species is paramagnetic ?

निम्नलिखित स्पीशीज में कौन-सा पराचुम्बकीय है ?

A $O_{2}$
B $N_{2}$
CCO
D $\overset{\oplus}{N} O$

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Concept: Paramagnetism needs unpaired electrons.

$O_{2}$ (16 e): $π^{*} 2 p_{x}^{1} π^{*} 2 p_{y}^{1}$ → 2 unpaired → paramagnetic.
$N_{2}$ , CO and ${NO}^{+}$ are isoelectronic (14 e) with all electrons paired → diamagnetic.

Short trick: 14-electron diatomics (N₂, CO, NO⁺, CN⁻) – diamagnetic.

अवधारणा: अनुचुम्बकत्व के लिए अयुग्मित इलेक्ट्रॉन आवश्यक हैं।

$O_{2}$ (16 e): $π^{*} 2 p_{x}^{1} π^{*} 2 p_{y}^{1}$ → 2 अयुग्मित → अनुचुम्बकीय।
$N_{2}$ , CO तथा ${NO}^{+}$ समइलेक्ट्रॉनी (14 e) हैं, सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित → प्रतिचुम्बकीय।

याद रखें: 14-इलेक्ट्रॉन द्विपरमाणुक (N₂, CO, NO⁺, CN⁻) – प्रतिचुम्बकीय।

UPHESC Assistant Professor ChemistryChemistryMO theory – magnetic behaviourUPHESC Assistant Professor Chemistry 2025 · 16 Apr Shift 2

Q62.

X-ray diffraction does not give any structural information for

एक्स-रे विवर्तन निम्न में से किसके लिए संरचनात्मक जानकारी नहीं दे सकता ?

AMetallic solidsधात्विक ठोस के बारे में
BIonic solidsआयनिक ठोस के बारे में
CMolecular solidsआणविक ठोस के बारे में
DAmorphous solidsअनाकार ठोस के बारे में

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Concept: Bragg diffraction ( $n λ = 2 d \sin θ$ ) needs a regular, periodic arrangement of atoms (lattice planes).

Metallic, ionic and molecular solids are crystalline → sharp diffraction patterns → unit cell and structure.
Amorphous solids (glass, rubber) lack long-range order → only broad diffuse halos, no lattice/structure determination.

Short trick: No long-range order → no Bragg peaks.

अवधारणा: ब्रैग विवर्तन ( $n λ = 2 d \sin θ$ ) के लिए परमाणुओं की नियमित आवर्ती व्यवस्था (जालक तल) आवश्यक है।

धात्विक, आयनिक व आणविक ठोस क्रिस्टलीय हैं → तीक्ष्ण विवर्तन प्रतिरूप → एकक कोष्ठिका व संरचना।
अनाकार ठोस (काँच, रबर) में दीर्घ-परास क्रम नहीं → केवल चौड़े विसरित वलय, संरचना निर्धारण नहीं।

याद रखें: दीर्घ-परास क्रम नहीं → ब्रैग शिखर नहीं।

UPHESC Assistant Professor ChemistryChemistryX-ray diffractionUPHESC Assistant Professor Chemistry 2025 · 16 Apr Shift 2

Q63.

Among the following those can act as Mössbauer nuclei are
a.

^{129} I

^{57} Co

^{57} Fe

^{121} Sb

निम्नलिखित में से कौन-सा मोसबाउर नाभिक के रूप में कार्य कर सकते हैं ?
a.

^{129} I

^{57} Co

^{57} Fe

^{121} Sb

Aa, b, c, d
Bb, c and d onlyकेवल b, c और d
Ca, b and d onlyकेवल a, b और d
Da, c and d onlyकेवल a, c और d

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Concept: A Mössbauer nucleus has a low-lying excited state that gives recoil-free γ-resonance absorption.

Common Mössbauer nuclei: ⁵⁷Fe (14.4 keV), ¹¹⁹Sn, ¹²¹Sb, ¹²⁹I, ¹²⁷I, ¹⁹⁷Au, ⁹⁹Ru.
⁵⁷Co is only the source: it decays by electron capture to excited ⁵⁷Fe, which emits the 14.4 keV γ-ray absorbed by ⁵⁷Fe in the sample.
So a, c, d.

Short trick: ⁵⁷Co (source) → ⁵⁷Fe (absorber/Mössbauer nucleus).

अवधारणा: मॉसबाउर नाभिक में निम्न ऊर्जा की उत्तेजित अवस्था होती है जो प्रतिक्षेप-रहित γ-अनुनाद अवशोषण देती है।

सामान्य मॉसबाउर नाभिक: ⁵⁷Fe (14.4 keV), ¹¹⁹Sn, ¹²¹Sb, ¹²⁹I, ¹⁹⁷Au।
⁵⁷Co केवल स्रोत है: यह इलेक्ट्रॉन प्रग्रहण द्वारा उत्तेजित ⁵⁷Fe बनाता है, जो 14.4 keV γ-किरण देता है।
अतः a, c, d।

याद रखें: ⁵⁷Co (स्रोत) → ⁵⁷Fe (मॉसबाउर नाभिक)।

UPHESC Assistant Professor ChemistryChemistryMössbauer spectroscopyUPHESC Assistant Professor Chemistry 2025 · 16 Apr Shift 2

Q64.

Amongst Li, Na, K and Rb, the metal which do not form peroxide and superoxide respectively are

Li, Na, K एवं Rb धातुओं में से कौन-सा क्रमश: परऑक्साइड और सुपरऑक्साइड नहीं बनाता ?

ALi and KLi और K
BLi and NaLi और Na
CNa and KNa और K
DK and RbK और Rb

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Concept: On burning in air: Li → ${Li}_{2} O$ (normal oxide), Na → ${Na}_{2} O_{2}$ (peroxide), K, Rb, Cs → ${MO}_{2}$ (superoxide).

Small, highly polarising Li⁺ cannot stabilise the large $O_{2}^{2 -}$ ion → Li does not form a peroxide.
Na⁺ stabilises $O_{2}^{2 -}$ but not the larger $O_{2}^{-}$ under normal conditions → Na does not form a superoxide.
Larger cations stabilise larger anions (lattice-energy matching).

Short trick: Li – oxide, Na – peroxide, K/Rb/Cs – superoxide.

अवधारणा: वायु में जलाने पर: Li → ${Li}_{2} O$ (सामान्य ऑक्साइड), Na → ${Na}_{2} O_{2}$ (परऑक्साइड), K, Rb, Cs → ${MO}_{2}$ (सुपरऑक्साइड)।

छोटा, अत्यधिक ध्रुवणकारी Li⁺ बड़े $O_{2}^{2 -}$ को स्थिर नहीं कर पाता → Li परऑक्साइड नहीं बनाता।
Na⁺, $O_{2}^{2 -}$ को स्थिर करता है पर सामान्य परिस्थिति में बड़े $O_{2}^{-}$ को नहीं → Na सुपरऑक्साइड नहीं बनाता।
बड़े धनायन बड़े ऋणायनों को स्थिर करते हैं (जालक ऊर्जा मेल)।

याद रखें: Li – ऑक्साइड, Na – परऑक्साइड, K/Rb/Cs – सुपरऑक्साइड।

UPHESC Assistant Professor ChemistryChemistryOxides of alkali metalsUPHESC Assistant Professor Chemistry 2025 · 16 Apr Shift 2

Q65.

Which of the following statements about the inert pair effect in group 13 elements is correct ?

निम्नलिखित कथनों में से कौन-सा समूह 13 तत्वों के अक्रिय युग्म प्रभाव के बारे में सही है ?

AIt leads to the stability of (+3) oxidation stateयह (+3) आक्सीकरण अवस्था के स्थायित्व को इंगित करता है
BIt leads to the stability of (+1) oxidation stateयह (+1) आक्सीकरण के स्थायित्व की ओर ले जाता है
CIt has no effect on oxidation stateइसका आक्सीकरण अवस्था पर कोई प्रभाव नहीं
DIt leads to the stability of (+2) of oxidation stateयह (+2) आक्सीकरण अवस्था के स्थायित्व की ओर इंगित करता है

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Concept: Down group 13 the $n s^{2}$ pair becomes reluctant to take part in bonding (poor shielding by d and f electrons, relativistic contraction of 6s).

Only the np¹ electron is used → +1 state is stabilised down the group: B, Al (+3) … Ga, In (+3, +1) … Tl (+1 more stable).
Hence Tl(III) compounds are oxidising, Tl(I) is the stable state.

Short trick: Group 13: Tl⁺; group 14: Pb²⁺; group 15: Bi³⁺ – all inert-pair states.

अवधारणा: वर्ग 13 में नीचे जाने पर $n s^{2}$ युग्म आबंधन में भाग लेने से हिचकता है (d तथा f इलेक्ट्रॉनों का दुर्बल परिरक्षण, 6s का आपेक्षिकीय संकुचन)।

केवल np¹ इलेक्ट्रॉन प्रयुक्त → वर्ग में नीचे +1 अवस्था स्थायी होती है: B, Al (+3) … Ga, In (+3, +1) … Tl (+1 अधिक स्थायी)।
अतः Tl(III) यौगिक ऑक्सीकारक हैं, Tl(I) स्थायी अवस्था है।

याद रखें: वर्ग 13: Tl⁺; वर्ग 14: Pb²⁺; वर्ग 15: Bi³⁺।

UPHESC Assistant Professor ChemistryChemistryInert pair effectUPHESC Assistant Professor Chemistry 2025 · 16 Apr Shift 2

Q66.

Consider the following reaction

The stereochemistry at

C_{1}

C_{2}

and

C_{4}

centres in the major product (A) will be respectively

निम्नलिखित अभिक्रिया पर विचार कीजिए

मुख्य उत्पाद (A) में

C_{1}

C_{2}

और

C_{4}

केन्द्रों पर त्रिविम रसायन क्रमश: होगी

A(1S, 2S, 4R)
B(1R, 2S, 2S)
C(1S, 2R, 4S)
D(1R, 2S, 4R)

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Concept: Br₂ adds anti via a bromonium ion; in a conformationally locked ring (t-Bu equatorial) opening is trans-diaxial (Fürst–Plattner), giving the diaxial trans-1,2-dibromide as the major product.

C-4 is not touched: t-Bu (hashed) > C-3 (leads to CHBr) > C-5 > H (towards viewer) → 4R.
With t-Bu equatorial and down, diaxial Br's are: Br on C-1 down (cis to t-Bu, 1,4-ax/eq) and Br on C-2 up (trans to t-Bu, 1,3-ax/eq).
CIP: C-1 [Br > C-2 > C-6 > H] → S; C-2 [Br > C-1 > C-3 > H] → S.
So (1S, 2S, 4R). (The diequatorial isomer would be 1R, 2R, 4R – not offered.)

Short trick: Locked cyclohexene + Br₂ → trans-diaxial dibromide.

अवधारणा: Br₂ ब्रोमोनियम आयन द्वारा एन्टी योग करता है; t-Bu द्वारा बंधे (विषुवतीय) वलय में खुलना ट्रांस-द्विअक्षीय होता है (फ़र्स्ट–प्लैटनर), अतः द्विअक्षीय ट्रांस-1,2-डाइब्रोमाइड मुख्य उत्पाद है।

C-4 अपरिवर्तित: t-Bu (हैश्ड) > C-3 (CHBr की ओर) > C-5 > H (दर्शक की ओर) → 4R।
t-Bu विषुवतीय व नीचे होने पर द्विअक्षीय Br: C-1 का Br नीचे (t-Bu के सिस), C-2 का Br ऊपर (t-Bu के ट्रांस)।
CIP: C-1 [Br > C-2 > C-6 > H] → S; C-2 [Br > C-1 > C-3 > H] → S।
अतः (1S, 2S, 4R)। (द्विविषुवतीय समावयवी 1R, 2R, 4R होता – विकल्प में नहीं।)

याद रखें: बंधा साइक्लोहेक्सीन + Br₂ → ट्रांस-द्विअक्षीय डाइब्रोमाइड।

UPHESC Assistant Professor ChemistryChemistryStereochemistry of bromine addition – Fürst–Plattner ruleUPHESC Assistant Professor Chemistry 2025 · 16 Apr Shift 2

Q67.

The major product formed when (E) – 4 – Bromo – Oct – 4 – Ene is treated with

{CH}_{3} ONa / {CH}_{3} OH

(E) – 4 – ब्रोमो – आक्ट – 4 – ईन का

{CH}_{3} ONa / {CH}_{3} OH

से अभिक्रिया के पश्चात बनने वाला मुख्य उत्पाद है

AStructure (A)संरचना (A)
BStructure (B)संरचना (B)
CStructure (C)संरचना (C)
DStructure (D)संरचना (D)

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Concept: E2 needs an H anti-periplanar to the C–Br bond.

In (E)-4-bromooct-4-ene the vinylic H on C-5 is cis to Br (both drawn below the double bond); the group anti to Br is the propyl chain. So anti-elimination to the alkyne is not possible (syn elimination is very slow).
The allylic CH₂ (C-3) next to C–Br can rotate an H into the anti position; E2 removes it, forming C3=C4 alongside C4=C5.
Product: the allene ${CH}_{3} {CH}_{2} CH = C = {CHCH}_{2} {CH}_{2} {CH}_{3}$ (octa-3,4-diene). Options (B) and (C) both depict oct-4-yne.

Short trick: Vinyl halide: anti H → alkyne; only cis H → allene via allylic H.

अवधारणा: E2 के लिए C–Br बंध के एन्टी-पेरिप्लैनर H चाहिए।

(E)-4-ब्रोमोऑक्ट-4-ईन में C-5 का वाइनिलिक H, Br के सिस है (दोनों द्विबंध के नीचे); Br के एन्टी प्रोपिल समूह है। अतः ऐल्काइन बनाने वाला एन्टी विलोपन संभव नहीं (सिन विलोपन अत्यंत धीमा)।
C–Br के पड़ोसी ऐलिलिक CH₂ (C-3) का H घूर्णन से एन्टी स्थिति में आ सकता है; E2 द्वारा यह हटकर C4=C5 के साथ C3=C4 बनता है।
उत्पाद: ऐलीन ${CH}_{3} {CH}_{2} CH = C = {CHCH}_{2} {CH}_{2} {CH}_{3}$ (ऑक्टा-3,4-डाईन)। विकल्प (B) व (C) दोनों ऑक्ट-4-आइन दर्शाते हैं।

याद रखें: वाइनिल हैलाइड: एन्टी H → ऐल्काइन; केवल सिस H → ऐलिलिक H से ऐलीन।

UPHESC Assistant Professor ChemistryChemistryElimination from vinyl halides – geometry requirementUPHESC Assistant Professor Chemistry 2025 · 16 Apr Shift 2

Q68.

The number of possible products in the following reaction is/are

निम्नलिखित अभिक्रिया में संभावित उत्पादों की संख्या है/हैं

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Concept: ${NaNH}_{2}$ /liq. NH₃ converts ArCl to aniline through benzyne; the label (*¹⁴C) is on C-2, ortho to C–Cl.

Path 1: H removed from unlabelled C-6 → benzyne C1≡C6. NH₂ at C-1 → label ortho (2-¹⁴C-aniline); NH₂ at C-6 → label meta (3-¹⁴C-aniline).
Path 2: H removed from labelled C-2 → benzyne C1≡C2*. NH₂ at C-1 → label ortho (same as above); NH₂ at C-2* → label ipso (1-¹⁴C-aniline).
Distinct products: 1-, 2- and 3-¹⁴C-aniline = 3.

Short trick: Label at C-1 → 2 products; label at C-2 (ortho) → 3 products.

अवधारणा: ${NaNH}_{2}$ /द्रव NH₃, ArCl को बेन्ज़ाइन द्वारा ऐनिलीन में बदलता है; अंकित कार्बन (*¹⁴C) C-2 पर, C–Cl के ऑर्थो है।

मार्ग 1: अनंकित C-6 से H हटे → बेन्ज़ाइन C1≡C6। NH₂ C-1 पर → अंक ऑर्थो (2-¹⁴C-ऐनिलीन); NH₂ C-6 पर → अंक मेटा (3-¹⁴C-ऐनिलीन)।
मार्ग 2: अंकित C-2 से H हटे → बेन्ज़ाइन C1≡C2*। NH₂ C-1 पर → अंक ऑर्थो (वही); NH₂ C-2* पर → अंक इप्सो (1-¹⁴C-ऐनिलीन)।
भिन्न उत्पाद: 1-, 2- तथा 3-¹⁴C-ऐनिलीन = 3।

याद रखें: अंक C-1 पर → 2 उत्पाद; अंक C-2 (ऑर्थो) पर → 3 उत्पाद।

UPHESC Assistant Professor ChemistryChemistryBenzyne mechanism – isotopic labellingUPHESC Assistant Professor Chemistry 2025 · 16 Apr Shift 2

Q69.

Substitution of

R_{3} P

for one CO in

[Cr (CO)_{6}]

results in a product, the symmetry of new complex will be

[Cr (CO)_{6}]

संकुल में एक CO समूह का विस्थापन

R_{3} P

द्वारा होने पर प्राप्त उत्पाद संकुल की सममिति क्या होगी ?

A $C_{4 v}$
B $D_{4 h}$
C $C_{2 v}$
D $D_{2 d}$

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Concept: $Cr (CO)_{6}$ is $O_{h}$ ; replacing one ligand gives an ${ML}_{5} L^{'}$ octahedron.

The only axis left is the $C_{4}$ through P–Cr–CO(trans); no $C_{2}$ ⊥ and no $σ_{h}$ .
Four vertical mirror planes (2σ_v + 2σ_d) remain → $C_{4 v}$ (treating PR₃ as a point ligand).
trans-ML₄L'₂ → $D_{4 h}$ ; cis-ML₄L'₂ → $C_{2 v}$ .

Short trick: MA₅B = C_4v; trans-MA₄B₂ = D_4h; cis = C_2v.

अवधारणा: $Cr (CO)_{6}$ का समूह $O_{h}$ है; एक लिगैंड बदलने से ${ML}_{5} L^{'}$ अष्टफलक बनता है।

केवल P–Cr–CO(ट्रांस) से होकर $C_{4}$ अक्ष बचता है; लम्बवत $C_{2}$ तथा $σ_{h}$ नहीं।
चार ऊर्ध्वाधर दर्पण तल (2σ_v + 2σ_d) → $C_{4 v}$ (PR₃ को बिन्दु लिगैंड मानकर)।
ट्रांस-ML₄L'₂ → $D_{4 h}$ ; सिस → $C_{2 v}$ ।

याद रखें: MA₅B = C_4v; ट्रांस-MA₄B₂ = D_4h; सिस = C_2v।

UPHESC Assistant Professor ChemistryChemistryPoint groups of substituted octahedraUPHESC Assistant Professor Chemistry 2025 · 16 Apr Shift 2

Q70.

Which of the following organo metallic compound is present in human being ?

निम्नलिखित में से कौन-सा कार्ब-धात्विक यौगिक मानव शरीर में पाया जाता है ?

AMethyl Lithiumमिथाइल लिथियम
BMethyl Cobalamineमिथाइल कोबालामाइन
CCyano Cobalamineसायनो कोबालामाइन
DMethyl Sodiumमिथाइल सोडियम

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Concept: Methylcobalamin, a coenzyme form of vitamin B₁₂, contains a genuine Co–CH₃ σ-bond – a natural organometallic compound.

It is the cofactor of methionine synthase (methyl transfer to homocysteine); 5'-deoxyadenosylcobalamin (Co–CH₂R) is the other active form.
Cyanocobalamin is the commercial, isolated form (CN⁻ picked up during purification) and must be converted in the body.
MeLi and MeNa are reactive laboratory reagents destroyed instantly by water.

Short trick: B₁₂ coenzyme = the only natural Co–C bond (methyl / adenosyl cobalamin).

अवधारणा: मेथिलकोबालामिन (विटामिन B₁₂ का सहएन्ज़ाइम रूप) में वास्तविक Co–CH₃ σ-बंध होता है – एक प्राकृतिक कार्बधात्विक यौगिक।

यह मेथिओनीन सिन्थेज़ का सहकारक है (होमोसिस्टीन को मेथिल स्थानांतरण); 5'-डीऑक्सीऐडिनोसिलकोबालामिन दूसरा सक्रिय रूप है।
सायनोकोबालामिन व्यापारिक/पृथक्कृत रूप है (शुद्धिकरण में CN⁻ जुड़ता है), शरीर में रूपांतरित होता है।
MeLi व MeNa अत्यधिक क्रियाशील प्रयोगशाला अभिकर्मक हैं, जल से तुरंत नष्ट।

याद रखें: B₁₂ सहएन्ज़ाइम = प्राकृतिक Co–C बंध।

UPHESC Assistant Professor ChemistryChemistryBioorganometallic chemistry – vitamin B12UPHESC Assistant Professor Chemistry 2025 · 16 Apr Shift 2