Сколько граммов силицида магния прореагирует с соляной кислотой, чтобы получить 2,3,2 грамма силана? Напишите четыре квантовых числа последнего электрона кремния.

Химия 11 класс Химические реакции и квантовая механика силицид магния соляная кислота реакция силан кремний квантовые числа последний электрон Новый

Чтобы решить задачу, сначала нужно определить, сколько граммов силицида магния (Mg2Si) потребуется для получения 2,3 грамма силана (SiH4). Для этого следуем следующим шагам:

Шаг 1: Найдем молекулярные массы веществ.

• Молярная масса силана (SiH4):
  • Силиций (Si) = 28 г/моль
  • Водород (H) = 1 г/моль (4 атома водорода = 4 г/моль)
  • Итого: 28 + 4 = 32 г/моль
• Молярная масса силицида магния (Mg2Si):
  • Магний (Mg) = 24 г/моль (2 атома магния = 48 г/моль)
  • Силиций (Si) = 28 г/моль
  • Итого: 48 + 28 = 76 г/моль

Шаг 2: Найдем количество вещества силана.

Сначала найдем, сколько моль силана содержится в 2,3 граммах:

Количество вещества (n) = масса (m) / молярная масса (M)

n(SiH4) = 2,3 г / 32 г/моль = 0,071875 моль.

Шаг 3: Запишем уравнение реакции.

Реакция силицида магния с соляной кислотой выглядит следующим образом:

Mg2Si + 4HCl → 2MgCl2 + SiH4.

Шаг 4: Найдем соотношение молей.

Из уравнения видно, что 1 моль Mg2Si дает 1 моль SiH4. Следовательно:

n(Mg2Si) = n(SiH4) = 0,071875 моль.

Шаг 5: Найдем массу силицида магния.

Теперь можем найти массу силицида магния:

m(Mg2Si) = n(Mg2Si) * M(Mg2Si) = 0,071875 моль * 76 г/моль = 5,463 г.

Таким образом, для получения 2,3 грамма силана необходимо прореагировать примерно 5,46 граммов силицида магния.

Теперь перейдем ко второму вопросу о квантовых числах последнего электрона кремния.

Кремний (Si) имеет атомный номер 14, что означает, что у него 14 электронов. Распределение электронов по энергетическим уровням следующее:

• 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p²

Последний электрон кремния находится на 3p орбитали. Квантовые числа для последнего электрона (3p) следующие:

• n (главное квантовое число) = 3
• l (орбитальное квантовое число) = 1 (для p-орбитали)
• m (магнитное квантовое число) = -1 (может быть -1, 0 или +1, выбрано одно значение)
• s (спиновое квантовое число) = +1/2 (может быть +1/2 или -1/2, выбрано одно значение)

Итак, квантовые числа последнего электрона кремния: n = 3, l = 1, m = -1, s = +1/2.