In-text Questions – Solutions അലോഹങ്ങൾ
Every question asked inside the chapter, in the order of the book, with a model answer and the reason. Tables 7.1 to 7.6 are all here, filled in, and several of them are also fill-ins you can check. So are the carbon dioxide tick list and the A–B matching. Try each question in your science diary സയൻസ് ഡയറി first, then open the solution.
1 · Table 7.1 – metals, non-metals and metalloids (p 133)
പീരിയോഡിക് ടേബിൾ പരിശോധിച്ച് ലോഹങ്ങൾ, അലോഹങ്ങൾ, ഉപലോഹങ്ങൾ എന്നിവയ്ക്ക് ഏതാനും ഉദാഹരണങ്ങൾ കണ്ടെത്തി പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക. Look at the periodic table, find a few examples of metals, non-metals and metalloids, and complete Table 7.1. Sort each element below, then press Check.
| Metals ലോഹങ്ങൾ | Non-metals അലോഹങ്ങൾ | Metalloids ഉപലോഹങ്ങൾ |
|---|---|---|
| sodium (Na), magnesium (Mg), aluminium (Al), iron (Fe), copper (Cu), zinc (Zn) | hydrogen (H), carbon (C), nitrogen (N), oxygen (O), sulphur (S), chlorine (Cl) | boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) |
2 · Hydrogen – Table 7.2 and its preparation (pp 134–135)
നൽകിയിരിക്കുന്ന പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കി ഹൈഡ്രജനെക്കുറിച്ച് ലഘുകുറിപ്പ് തയ്യാറാക്കുക. Complete the table and prepare a short note on hydrogen. Type your answers, then press Check.
| Atomic number അറ്റോമിക നമ്പർ | 1 |
| Mass number മാസ് നമ്പർ | 1 (protium) |
| Number of electrons ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം | 1 |
| Number of protons പ്രോട്ടോണുകളുടെ എണ്ണം | 1 |
| Number of neutrons ന്യൂട്രോണുകളുടെ എണ്ണം | 0 |
| Solubility in water ജലത്തിലെ ലേയത്വം | does not dissolve (only very slightly) |
| Isotopes ഐസോടോപ്പുകൾ | protium, deuterium, tritium |
ടെസ്റ്റ് ട്യൂബിൽ 5 mL നേർപ്പിച്ച ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡ് എടുക്കുക. അതിൽ അല്പം സിങ്ക് (Zn) തരികൾ ഇടുക. നിരീക്ഷണം രേഖപ്പെടുത്തുക. ഉണ്ടായ വാതകം ഹൈഡ്രജനാണോ? എങ്ങനെ സ്ഥിരീകരിക്കാം? ടെസ്റ്റ് ട്യൂബിന്റെ വായ്ഭാഗത്ത് കത്തിച്ച ഒരു ഈർക്കിൽ കഷണം കൊണ്ടുവരിക. എന്താണ് നിരീക്ഷണം? (Fig 7.1) Put a few granules of zinc in 5 mL of dilute HCl in a test tube and record your observation. Is the gas hydrogen? How can you confirm it? Bring a burning splinter (a bit of coconut-leaf stick, eerkkil) to the mouth of the test tube. What do you observe?
ഈ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ സമീകരിച്ച രാസസമവാക്യം എഴുതുക. Write the balanced chemical equation for this reaction.
മുകളിൽ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ ഏതു വിഭാഗത്തിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു? (സംയോജന രാസപ്രവർത്തനം, ആദേശ രാസപ്രവർത്തനം, വിഘടന രാസപ്രവർത്തനം) To which category do the reactions above belong: combination, displacement or decomposition?
2H2 + O2 → 2H2O + heat · H2 + Cl2 (sunlight)→ 2HCl3 · Hydrogen as a fuel (pp 136–137, Fig 7.2)
Look at the graph of calorific values കലോറിക മൂല്യം (Fig 7.2): hydrogen 143, methane 56, petrol (octane) 48, coal (carbon) 33, ethanol 30, methanol 23, carbohydrates 16, carbon monoxide 10 kJ/g.
- കലോറിക മൂല്യം ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഇന്ധനം ഏത്? Which fuel has the lowest calorific value?
- കലോറിക മൂല്യം ഏറ്റവും കൂടിയ ഇന്ധനം ഏത്? Which fuel has the highest calorific value?
- ഹൈഡ്രജൻ വായുവിൽ ജ്വലിക്കുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന ഉൽപന്നം ഏത്? What is the product when hydrogen burns in air?
Calorific value: the heat energy released when unit mass of a fuel burns completely. Merits of hydrogen as a fuel: only water forms, so there is very little pollution; very high calorific value. Limitations: it burns explosively; it is difficult to store and transport. That is why it is not yet used as a household fuel.
- നിങ്ങൾക്കറിയാവുന്ന ഹൈഡ്രജൻ സംയുക്തങ്ങൾ ഏതെല്ലാം? Which hydrogen compounds do you know?
- താഴെ പറയുന്ന സന്ദർഭങ്ങളിൽ ഹൈഡ്രജന്റെ ഏത് സവിശേഷതയാണ് പ്രയോജനപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്. a. ഹൈഡ്രജൻ നിറച്ച ബലൂണുകൾ വായുവിൽ ഉയർന്നു പൊങ്ങുന്നു. b. ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. Which property of hydrogen is used in each case? a. Hydrogen-filled balloons rise in air. b. It is used as a fuel.
- ഇന്ധനമായി ഹൈഡ്രജൻ ഉപയോഗിക്കുമ്പോഴുള്ള സാധ്യതയെക്കുറിച്ച് കുറിപ്പ് തയ്യാറാക്കുക. Prepare a note on the prospects of hydrogen as a fuel.
2. a. Hydrogen is less dense than air. b. It burns and has a high calorific value (143 kJ/g).
3. Note. Hydrogen has the highest calorific value of all common fuels, and burning it gives only water, so it does not add smoke or carbon dioxide to the air. If the problems of its explosive burning and of storing and transporting it safely are solved, hydrogen can become a universal fuel. It could then help solve the shortage of fossil fuels and the problem of pollution. Hydrogen buses and cars with fuel cells are already being tried (go further).
4 · Carbon, diamond and graphite (pp 137–140)
പീരിയോഡിക് ടേബിൾ പരിശോധിച്ച് കാർബണിന്റെ സ്ഥാനം, അറ്റോമിക നമ്പർ, ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എന്നിവ കണ്ടെത്തി സയൻസ് ഡയറിയിൽ രേഖപ്പെടുത്തുക. Find the position, atomic number and electron configuration of carbon from the periodic table and record them in your science diary.
Allotropes രൂപാന്തരങ്ങൾ: different forms of the same element with different physical properties; the phenomenon is allotropy രൂപാന്തരത്വം. Crystalline: diamond, graphite, fullerene, graphene. Amorphous: charcoal, coke, lamp black, coal (Fig 7.3).
Diamond (Fig 7.4) വജ്രം
- വജ്രത്തിൽ ഓരോ കാർബൺ ആറ്റവും ചുറ്റുമുള്ള എത്ര കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുമായി സഹസംയോജക ബന്ധനത്തിൽ ഏർപ്പെടുന്നു? In diamond, each carbon atom forms covalent bonds with how many surrounding carbon atoms?
- കാർബണിന്റെ സംയോജകത എത്ര? What is the valency of carbon?
- വജ്രത്തിൽ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളുടെ സാന്നിധ്യം ഉണ്ടോ? Are there free electrons in diamond?
- ആഭരണങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാനും, ഗ്ലാസ് മുറിക്കാനും വജ്രം ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്റെ കാരണം, ഇതിന്റെ സവിശേഷതകൾ പരിശോധിച്ച് കണ്ടെത്തൂ. From its properties, find why diamond is used to make jewellery and to cut glass.
4. Jewellery: its very high refractive index അപവർത്തനാങ്കം makes it sparkle. Cutting glass: it is the hardest natural substance (strong covalent bonds in all directions). It also has high thermal conductivity.
Graphite (Fig 7.5) ഗ്രാഫൈറ്റ്
- ഗ്രാഫൈറ്റിൽ ഓരോ കാർബൺ ആറ്റവും ചുറ്റുമുള്ള എത്ര കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുമായി സഹസംയോജക ബന്ധനത്തിൽ ഏർപ്പെടുന്നു? In graphite, each carbon atom forms covalent bonds with how many carbon atoms?
- ഗ്രാഫൈറ്റിലെ ഓരോ കാർബൺ ആറ്റത്തിലെയും സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം എത്ര? How many free electrons are there on each carbon atom in graphite?
- ഗ്രാഫൈറ്റ് വൈദ്യുതി കടത്തി വിടാനുള്ള കാരണം എന്ത്? Why does graphite conduct electricity?
ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ ഏതാനും ഉപയോഗങ്ങൾ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു. ഇതിന് സഹായകമായ സവിശേഷതകൾ കണ്ടെത്തി എഴുതുക. a. ഡ്രൈസെല്ലിൽ ഇലക്ട്രോഡായി b. പെൻസിൽ ലെഡ് നിർമ്മിക്കാൻ c. സ്നേഹകമായി Some uses of graphite are given. Write the property that makes each possible: a. as an electrode in a dry cell; b. to make pencil "lead"; c. as a lubricant.
ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെയും വജ്രത്തിന്റെയും സവിശേഷതകൾ പട്ടികപ്പെടുത്തി താരതമ്യം ചെയ്യുക. Tabulate and compare the properties of graphite and diamond.
| Property | Diamond വജ്രം | Graphite ഗ്രാഫൈറ്റ് |
|---|---|---|
| Bonds per carbon atom | 4 | 3 |
| Free electrons | none | one per carbon atom |
| Structure | three-dimensional network | flat layers of hexagons, stacked |
| Hardness | hardest natural substance | soft, slippery |
| Electrical conductivity | does not conduct | conducts |
| Appearance | transparent, sparkling (high refractive index) | dark grey, shiny, opaque |
| Uses | jewellery, glass cutting | dry-cell electrode, pencil lead, lubricant |
5 · Carbon compounds and carbon dioxide (pp 140–141, Fig 7.8)
- നിങ്ങൾക്കറിയാവുന്ന കാർബൺ സംയുക്തങ്ങൾ ഏതെല്ലാം? Which carbon compounds do you know?
- ഇവയിൽ കാർബണും ഓക്സിജനും ചേർന്ന സംയുക്തങ്ങൾ ഏതൊക്കെ? Which of them are compounds of carbon and oxygen only?
- കാർബണോ കാർബണിക സംയുക്തങ്ങളോ വായുവിൽ കത്തുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന പ്രധാന സംയുക്തം ഏത്? Which main compound forms when carbon or carbon compounds burn in air?
2. Carbon dioxide (CO₂) and carbon monoxide (CO). 3. Carbon dioxide.
- ഇവിടെ ഉപയോഗിക്കുന്ന അഭികാരകങ്ങൾ ഏതെല്ലാം? Which reactants are used here (Fig 7.8)?
- പ്രവർത്തനത്തിന്റെ രാസസമവാക്യം പൂർത്തിയാക്കുക. Complete the equation: CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + …
- ഇവിടെ ഉണ്ടായ വാതകം CO₂ ആണെന്ന് എങ്ങനെ തിരിച്ചറിയാം? How can you identify that the gas formed is CO₂?
6 · Table 7.3 – test for carbonates (p 142)
ഒരു ലവണം കാർബണേറ്റ് ആണോയെന്ന് എങ്ങനെ തിരിച്ചറിയാം? ചുവടെ നൽകിയിരിക്കുന്ന പരീക്ഷണം നടത്തി നിരീക്ഷണം, നിഗമനം എന്നിവ രേഖപ്പെടുത്തുക. How can you tell whether a salt is a carbonate? Do the test and record the observation and the inference. Choose, then press Check.
| Experiment പരീക്ഷണം | Observation നിരീക്ഷണം | Inference നിഗമനം |
|---|---|---|
| Add barium chloride (BaCl₂) solution to the salt solution | a white precipitate forms | may be a carbonate (BaCO₃ formed) |
| Add dilute HCl to the white precipitate | the precipitate dissolves with effervescence (CO₂) | the salt is a carbonate |
7 · Properties of CO₂ and the A–B matching (p 143)
ചുവടെ നൽകിയിരിക്കുന്നവയിൽ നിന്ന് കാർബൺ ഡൈഓക്സൈഡിന്റെ സവിശേഷതകൾ ടിക് (✓) ചെയ്യുക. Tick (✓) the properties of carbon dioxide.
A കോളത്തിൽ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവയ്ക്ക് യോജിച്ചവ B കോളത്തിൽ നിന്നും കണ്ടെത്തി എഴുതുക. For each item in column A, find the matching item from column B.
8 · Nitrogen (pp 143–145)
- സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ അന്തരീക്ഷത്തിലുള്ള നൈട്രജൻ നിഷ്ക്രിയമാണ്. കാരണമെഴുതുക. Nitrogen in the atmosphere is inert under ordinary conditions. Give the reason.
- ജ്വലനത്തെ സഹായിക്കുന്ന വാതകമേതാണ്? Which gas supports combustion?
- ജ്വലനനിരക്ക് നിയന്ത്രിക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന വാതകമേതാണ്? Which gas helps to control the rate of combustion?
- Complete: N₂ + O₂ → ……
സസ്യങ്ങളുടെ വളർച്ചയ്ക്ക് ആവശ്യമായ മൂലകങ്ങൾ കൂടിയ അളവിൽ ലഭിക്കുന്നതിനുള്ള മാർഗങ്ങൾ ഏതെല്ലാം? ... പട്ടിക 7.4 ന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ രാസവളം, ജൈവവളം എന്നിവയുടെ മേന്മകളും പോരായ്മകളും എഴുതി നോക്കൂ. What are the ways to supply plants with more of the elements they need? Using Table 7.4, write the merits and limitations of chemical fertilisers and organic manure.
| Organic manure | Chemical fertiliser | |
|---|---|---|
| Merits | eco-friendly; keeps the natural character of the soil; does no harm to soil microbes; less pollution | higher yield; easily available; gives all three nutrients (N, P, K) quickly |
| Limitations | nutrients become available slowly; needed in larger amounts | changes the biological structure of the soil; increases soil acidity; causes pollution |
കാർഷികരംഗത്ത് ജൈവവളത്തിന്റെയും രാസവളത്തിന്റെയും പങ്ക് എന്ന വിഷയത്തെ ആസ്പദമാക്കി ശാസ്ത്ര ക്ലബ്ബിന്റെ ആഭിമുഖ്യത്തിൽ ഒരു ഡിബേറ്റ് സംഘടിപ്പിക്കുക. Organise a debate, through the science club, on the role of organic manure and chemical fertilisers in farming.
For chemical fertilisers: quick, measured supply of N, P and K; high yield to feed a large population; easy to store and transport (e.g. from FACT, Udyogamandal).
Conclusion: neither alone is ideal – a balanced, scientific use of both (soil testing, the right dose at the right time) gives good yield and keeps the soil healthy. Debate support is on page 7.
9 · Oxygen – Fig 7.9 and Table 7.5 (pp 145–146)
- ഈ രാസപ്രവർത്തനത്തിലെ അഭികാരകം ഏത്? What is the reactant in this reaction?
- ബോയിലിങ് ട്യൂബിലേക്ക് എരിയുന്ന തീപ്പെട്ടിക്കൊള്ളി കടത്തി വയ്ക്കുക. നിരീക്ഷണം എന്ത്? Put a glowing matchstick into the boiling tube. What do you observe?
- പ്രവർത്തനത്തിന്റെ രാസസമവാക്യം പൂർത്തിയാക്കുക. Complete the equation: 2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + ……
ചുവടെ തന്നിരിക്കുന്നവയിൽ ഓക്സിജന്റെ ഭൗതിക ഗുണങ്ങൾക്ക് യോജിച്ചവ കണ്ടെത്തി എഴുതുക. Choose the correct physical properties of oxygen (Table 7.5), then press Check.
| Colour നിറം | no (colourless) |
| Smell ഗന്ധം | no (odourless) |
| Solubility in water ജലത്തിലെ ലേയത്വം | dissolves (only slightly – enough for fish to breathe) |
| Combustion ജ്വലന സ്വഭാവം | does not burn, but helps burning (supporter of combustion ജ്വലനസഹായി) |
Complete: C + O₂ → …… · 2H₂ + O₂ → ……
വിവിധ ലോഹങ്ങളുമായി ഓക്സിജൻ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ കാലക്രമേണ അവയുടെ തിളക്കം നഷ്ടപ്പെടുന്നത് കണ്ടിട്ടില്ലേ. ഇതിനുകാരണം എന്താണെന്ന് ബോധ്യമായല്ലോ. Metals slowly lose their shine as they react with oxygen. Why?
10 · Oxygen balance and the ozone layer (p 147)
- അന്തരീക്ഷ വായുവിൽ ഓക്സിജന്റെ അളവ് ഒരു പരിധിയിൽ കുറയാതെ സ്ഥിരമായി നിലനിർത്തുന്നതിന് സസ്യങ്ങൾക്കുള്ള പങ്കിനെക്കുറിച്ച് ഒരു കുറിപ്പ് തയ്യാറാക്കി ക്ലാസിൽ അവതരിപ്പിക്കുക. Prepare a note on the role of plants in keeping the amount of oxygen in the air steady, and present it in class.
- ഓസോൺ ശോഷണവും പരിഹാരമാർഗങ്ങളും എന്ന വിഷയത്തെ ആസ്പദമാക്കി ഒരു സെമിനാർ സംഘടിപ്പിക്കുക. Organise a seminar on ozone depletion and its remedies.
2. Seminar outline. (a) Ozone (O₃) in the stratosphere absorbs harmful ultraviolet radiation അൾട്രാവയലറ്റ് വികിരണങ്ങൾ: 3O₂ ⇌ 2O₃ (UV). (b) Depletion: CFCs ക്ലോറോഫ്ലൂറോകാർബണുകൾ from old refrigerators, ACs and sprays rise to the stratosphere, break up and release chlorine, which destroys ozone. (c) Effects: more UV reaches the Earth – sunburn, skin cancer, eye cataracts, harm to crops and sea life. (d) Remedies: stop CFCs (Montreal Protocol); use substitutes such as HFCs, liquid hydrocarbons, ammonia and solid CO₂; dispose of old fridges and ACs properly; spread awareness on International Ozone Day, 16 September. Seminar support is on page 8.
11 · Chlorine – Table 7.6 and its preparation (pp 148–149)
പീരിയോഡിക് ടേബിൾ വിശകലനം ചെയ്ത് ക്ലോറിനെ സംബന്ധിച്ച പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക. Use the periodic table to complete the table about chlorine. (Try it as a fill-in on page 9.)
| Atomic number അറ്റോമിക നമ്പർ | 17 |
| Electron configuration ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം | 2, 8, 7 |
| Mass number / atomic mass മാസ് നമ്പർ/അറ്റോമിക മാസ് | 35 (atomic mass ≈ 35.5) |
| Number of electrons ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം | 17 |
| Number of neutrons ന്യൂട്രോണുകളുടെ എണ്ണം | 18 |
| Valency സംയോജകത | 1 |
| Name of the element family മൂലക കുടുംബത്തിന്റെ പേര് | halogens (group 17) |
- ക്ലോറിൻ പരീക്ഷണശാലയിൽ നിർമ്മിക്കാനാവശ്യമായ രാസവസ്തുക്കൾ ഏതെല്ലാം? Which chemicals are needed to make chlorine in the laboratory?
- ലഭിച്ച ഉൽപന്നങ്ങൾ ഏതെല്ലാം? Which products are formed?
- ലഭിച്ച ക്ലോറിൻ വാതകം ജലത്തിലൂടെയും സൾഫ്യൂരിക് ആസിഡിലൂടെയും കടത്തി വിട്ടതിനുശേഷമാണ് ജാറിൽ ശേഖരിക്കുന്നത്. എന്തായിരിക്കാം കാരണം? Why is the chlorine passed through water and sulphuric acid before it is collected in the jar?
2. Potassium chloride, manganese chloride, water and chlorine.
3. Water dissolves and removes the hydrogen chloride vapour that comes out with the chlorine. Concentrated sulphuric acid absorbs the water vapour, so the chlorine is dried. Chlorine is denser than air, so it is collected by upward displacement of air.
12 · Bleaching and the chloride test (pp 149–150)
രണ്ടു ജാറുകളിലേയും തുണികളുടെ നിറത്തിന് എന്തു സംഭവിക്കുന്നു? A dry coloured cloth is put in one jar of chlorine and a moist one in another. What happens to the colour of each?
Bleaching powder: 2Ca(OH)2 + 2Cl2 → Ca(OCl)2 + CaCl2 + 2H2O
- 2 mL സോഡിയം ക്ലോറൈഡ് ലായനി ഒരു ടെസ്റ്റ് ട്യൂബിൽ എടുക്കുക. അതിലേക്ക് രണ്ടോ മൂന്നോ തുള്ളി സിൽവർ നൈട്രേറ്റ് (AgNO₃) ലായനി ചേർക്കുക. എന്താണ് നിങ്ങളുടെ നിരീക്ഷണം? Add two or three drops of silver nitrate solution to 2 mL of sodium chloride solution. What do you observe?
- ലഭിക്കുന്ന കട്ടിയുള്ള വെളുത്ത അവക്ഷിപ്തത്തിലേക്ക് (സിൽവർ ക്ലോറൈഡ്) അമോണിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (NH₄OH) ലായനി ചേർക്കുക. അവക്ഷിപ്തത്തിന് എന്തു സംഭവിക്കുന്നു? Add ammonium hydroxide solution to the thick white precipitate (silver chloride). What happens to the precipitate?
13 · Find the right word (p 150)
ചുവടെ ചില ചോദ്യങ്ങൾ നൽകിയിരിക്കുന്നു. അവയ്ക്ക് യോജിച്ചവ ബോക്സിൽ നിന്നും കണ്ടെത്തി എഴുതുക. Box: nitrogen, nitric oxide, oxygen, carbon, carbon dioxide.
- പൊട്ടാസ്യം പെർമാംഗനേറ്റ് ചൂടാക്കുമ്പോൾ ലഭിക്കുന്ന വാതകം ഏത്? The gas obtained when potassium permanganate is heated.
- ഉയർന്ന താപനിലയിൽ നൈട്രജൻ ഓക്സിജനുമായി സംയോജിച്ച് ഉണ്ടാകുന്ന ഉൽപന്നം ഏത്? The product when nitrogen combines with oxygen at high temperature.
- അമോണിയയുടെ വ്യാവസായിക നിർമ്മാണത്തിൽ ഹൈഡ്രജനോടൊപ്പം ഉപയോഗിക്കുന്ന അഭികാരകം ഏത്? The reactant used with hydrogen in the industrial manufacture of ammonia.