鲁科版高中化学选修3(物质结构与性质)课件【完整版】
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2020最新鲁科版高二化学选修3物质结构与性质全册教学课件
2020最新鲁科版高二化学选修3 物质结构与性质全册教学课件目
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0002页 0072页 0121页 0484页 0847页 1571页 1611页 1651页 1702页
第1章 原子结构 第2节 原子结构与元素周期表 全章复习与测试 第1节 共价键模型 第3节 离子键、配位键与金属键 全章复习与测试 第1节 认识晶体 第3节 原子晶体与分子晶体 全章复习与测试
2020最新鲁科版高二化学选修3物 质结构与性质全册教学课件
第3节 原子结构与元素性质
2020最新鲁科版高Hale Waihona Puke 化学选修3物 质结构与性质全册教学课件
第1章 原子结构
2020最新鲁科版高二化学选修3物 质结构与性质全册教学课件
第1节 原子结构模型
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第2节 原子结构与元素周期表
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0002页 0072页 0121页 0484页 0847页 1571页 1611页 1651页 1702页
第1章 原子结构 第2节 原子结构与元素周期表 全章复习与测试 第1节 共价键模型 第3节 离子键、配位键与金属键 全章复习与测试 第1节 认识晶体 第3节 原子晶体与分子晶体 全章复习与测试
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第3节 原子结构与元素性质
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第1章 原子结构
2020最新鲁科版高二化学选修3物 质结构与性质全册教学课件
第1节 原子结构模型
2020最新鲁科版高二化学选修3物 质结构与性质全册教学课件
第2节 原子结构与元素周期表
高中化学选修三-物质结构与性质-全套课件
nd能级的电子云轮廓图：多纺锤形
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大，电子能量越 大，活动范围越大电子云越向外扩张
2、原子轨道
①定义
电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
np能级 npy轨道 npz轨道
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
从K至Q ，能层离核越远，能层能量越大 每层最多容纳电子的数量：2n2
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称：s、p、d、f、g、h…… 能级符号：ns、np、nd、nf…… n代表能层 最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 一 二
三
KL
M
四…… N ……
能级： 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
1、电子云 以量子力学为基础
①电子云 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间 的概率密度分布的形象化描述
小黑点：概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子！
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点 a.形状 ns能级的电子云轮廓图：球形 np能级的电子云轮廓图：双纺锤形
2s
2p
F ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子：1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大，电子能量越 大，活动范围越大电子云越向外扩张
2、原子轨道
①定义
电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
np能级 npy轨道 npz轨道
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
从K至Q ，能层离核越远，能层能量越大 每层最多容纳电子的数量：2n2
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称：s、p、d、f、g、h…… 能级符号：ns、np、nd、nf…… n代表能层 最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 一 二
三
KL
M
四…… N ……
能级： 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
1、电子云 以量子力学为基础
①电子云 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间 的概率密度分布的形象化描述
小黑点：概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子！
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点 a.形状 ns能级的电子云轮廓图：球形 np能级的电子云轮廓图：双纺锤形
2s
2p
F ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子：1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
鲁科版高中化学选修三课件：2.4分子间作用力与物质性质1
探究一
探究二
(3)氢键的类型。 尽管人们将氢键归结为一种分子间作用力,但是氢键既可以存在于分 子之间,也可以存在于分子内部的原子团之间。 如邻羟基苯甲醛分子内的羟基与醛基之间存在氢键,对羟基苯甲醛存 在分子间氢键(如图)。
探究一
探究二
(4)氢键对物质性质的影响。 ①对熔点、沸点的影响。 a.分子间氢键的形成使物质的熔点、沸点升高,因为要使液体汽化,必须 破坏大部分分子间的氢键,这需要较多的能量;要使晶体熔化,也要破坏一部 分分子间的氢键。所以,存在分子间氢键的化合物的熔点、沸点要比没有氢 键的同类化合物高。 b.分子内氢键的形成使物质的熔点、沸点降低,如邻羟基苯甲醛的熔点、 沸点比对羟基苯甲醛的熔点、沸点低。 ②对溶解度的影响。 在极性溶剂里,如果溶质分子与溶剂分子间可以形成氢键,则溶质的溶 解性增大。例如,乙醇和水能以任意比例互溶。 ③对水的密度的影响。 绝大多数物质固态时的密度大于液态时的密度,但是在 0 ℃附近的水 的密度却是液态的大于固态的。水的这一反常现象也可用氢键解释。 ④对物质的酸性等也有一定的影响。
探究二
范德华力
氢键
分子间氢键的存
①影响物质的熔点、沸点、溶解
度等物理性质
在,使物质的熔
②组成和结构相似的物质,随相
点、沸点升高,在 水中的溶解度增
对分子质量的增大,物质的熔点、 沸点升高,如 F2<Cl2<Br2<I2,CF4<CCl4<CBr4
请根据以下问题与同学交流讨论造成这三种物质的熔沸点相差较大 的可能原因。
(1)以上三种物质中都存在氢键,为什么硝酸的熔沸点很低? (2)尿素和醋酸比较,尿素常温下是固体,说明了什么?分子间作用力的 强弱与分子中可形成氢键的氢原子个数有何关系?
鲁科版高中化学选修3物质结构与性质精品课件 本章整合1
式称为特征电子构型。实际上是电子排布式的简化,每种元素的原子只有一
种特征电子构型,即每种特征电子构型只表示一种元素的原子。
【例题 3】基态原子最外层电子构型为 nsxnpy,试完成原子序数为 3~10
元素的下列问题:
(1)n 值是
。
(2)x 值的范围是
(3)y=
,y 值的范围是
时,达到稳定结构。
(4)当 x=1 时,y=
本章整合
-1-
知识网络
氢原子光谱:线状光谱
玻尔原子结构模型:电子所处的轨道能量是量子化的
原子结构模型
量子力学对原子核外
电子运动状态的描述
原子轨道:表示原子中单个电子的空间运动状态
原子轨道的图形描述:s 球形、p 哑铃形
电子云:表示电子在核外空间单位体积内出现概率大小的图形
排布顺序:1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < ……
原子半径的周期性变化规律
定义:气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量
电离能
第一电离能变化规律
同周期:自左向右,总体上呈现从小到大的变化趋势
同主族:自上而下,逐渐减小
应用
原子结构
判断元素常见化合价
判断气态原子失电子的难易
定义:元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度
与元素性质
变化规律
电负性
同周期:自左向右,元素的电负性递增
(n-1)d6~8ns2 的元素位于Ⅷ族,故 C 项错;基态原子的 N 层上只有 1 个电子的
元素除了主族元素,还有副族元素,如 Cu、Cr 等,故 D 项错。
答案:B
知识网络
专题1
种特征电子构型,即每种特征电子构型只表示一种元素的原子。
【例题 3】基态原子最外层电子构型为 nsxnpy,试完成原子序数为 3~10
元素的下列问题:
(1)n 值是
。
(2)x 值的范围是
(3)y=
,y 值的范围是
时,达到稳定结构。
(4)当 x=1 时,y=
本章整合
-1-
知识网络
氢原子光谱:线状光谱
玻尔原子结构模型:电子所处的轨道能量是量子化的
原子结构模型
量子力学对原子核外
电子运动状态的描述
原子轨道:表示原子中单个电子的空间运动状态
原子轨道的图形描述:s 球形、p 哑铃形
电子云:表示电子在核外空间单位体积内出现概率大小的图形
排布顺序:1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < ……
原子半径的周期性变化规律
定义:气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量
电离能
第一电离能变化规律
同周期:自左向右,总体上呈现从小到大的变化趋势
同主族:自上而下,逐渐减小
应用
原子结构
判断元素常见化合价
判断气态原子失电子的难易
定义:元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度
与元素性质
变化规律
电负性
同周期:自左向右,元素的电负性递增
(n-1)d6~8ns2 的元素位于Ⅷ族,故 C 项错;基态原子的 N 层上只有 1 个电子的
元素除了主族元素,还有副族元素,如 Cu、Cr 等,故 D 项错。
答案:B
知识网络
专题1
(完整word版)高中化学《《选修3物质结构与性质》》教材
高中化学 <<选修3物质结构与性质>>教材分析
物质结构理论是现代化学的重要组成部分，也是医学、生命科学，材料科学、环境科学、能源科学、信息科学的重要基础。
它揭示了物质构成的奥秘。
物质结构与性质的关系，有助于人们理解物质变化的本质，预测物质的性质，为分子设计提供科学依据
在本课程模块中，我们将从原子、分子水平上认识物质构成的规律，以微粒之间不同的作用力为线索，侧重研究不同类型物质的有关性质，帮助高中学生进一步丰富物质结构的知识，提高分析问题和解决问题的能力。
一、模块的功能
高中化学选修3是在在必修课程基础上为满足学生的不同需要而设置的。
我省理工方向的学生必须选修本模块，它是学业水平考试和高考的内容。
本模块选修课程旨在让学生了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法，研究物质构成的奥秘，认识物质结构与性质之间的关系，提高分析问题和解决问题的能力。
二、模块的课程目标
通过本课程模块的学习，学生应主要在以下几个方面得到发展：
1．从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，增强学习化学的兴趣；
2．进一步形成有关物质结构的基本观念，初步认识物质的结构与性质之间的关系；
3．能从物质结构决定性质的视角解释一些化学现象，预测物质的有关性质；
4．在理论分析和实验探究过程中学习辩证唯物主义的方法论，逐步形成科学的价值观。
三、模块的内容标准及学习要求
学习要求分为基本要求和发展要求：
基本要求：全体学生应在本节学习时掌握。
发展要求：有条件的学生可在选修3结束时掌握。
第一章原子结构与性质。
鲁科版高中化学选修3物质结构与性质精品课件 第3节 离子键、配位键与金属键 第1课时 离子键
S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究二
解析:离子键的特征是无方向性和饱和性。因为离子键无方向性,故带
异性电荷的离子间的相互作用与其所处的方向无关,但为了使物质的能量
最低,体系最稳定,阴、阳离子的排列是有规律的,而不是随意的;离子键无饱
和性,体现在每个离子周围可以尽可能多地吸引带异性电荷的离子,但也不
盐[有例外,如 PbCl2、
(CH3COO)2Pb 等];活泼金属的氧化物,如 Na2O、
Na2O2、
K2O、MgO 等。AlCl3 实为共价化合物。
(7)用电子式表示离子化合物的形成过程。如:
··
Na [×·Cl ∶
]+
··
··
··
[∶
Br ∶
] Mg [∶
Br ∶
]··
-
2+
··
S 随堂练习
UITANG LIANXI
Na+[×·Cl∶
]·
·
H×+·
Cl∶
·
·
·
·
H×·Cl∶
·
·
S 随堂练习
UITANG LIANXI
首 页
探究一
J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究二
【例题 2】 下列关于离子键特征的叙述中,正确的是(
)
A.一种离子对带异性电荷离子的吸引作用与其所处的方向无关,故离子键
UITANG LIANXI
探究二
离子键的实质
●问题导引●
从核外电子排布的理论思考:离子键的形成过程中,如何度量阴、阳离
鲁科版高中化学选修三物质结构与性质全书课件
2、电子处于能量最低的状态，称为基态。 电子能量处于高于基态的状态，称为激发 态。
拓宽应用
1、依据玻尔原子结构模型基本观点 解释氢原子光谱是怎样产生的？为什 么会有多条谱线？
参照课本P3——4页“追根寻源”
电子从一个轨道跃迁到另一轨 道时，就要吸收或放出能量，两 个定态的能量差为E。如能量以 光辐射的形式表现出来，就形成 了光谱。
（一低四不超）
上述规律相互制约，相互联系
1、原子核外空间由里向外划分为不同的电子层
电子层 一
符
号K
最多电子数 2
二 三 四 五 六 七 …… L M N O P Q …… 8 18 32 50 ……
2、同一电子层的电子也可以在不同的轨道上运动
电子层 一 二
三
四
轨 道 类 型 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
2、只可用统计图示的方法描绘电子在核外空间出 现的概率。
该统计图示即电子云——好像带负电荷的云雾笼 罩在原子核周围，人们形象的称为电子云。
小黑点的疏密表示电子在核外空间一定范围内出 现的机会大小。
核外电子运动状态的描述
电子云(P8)
• 电子云：描述核外电子运动特征的图象。 • 电子云中的小黑点：
并不是表示原子核外的一个电子,而是表 示电子在此空间出现的机率。
轨道数 1
4
9
16
最多电子数 2
8
18
32
五 5s 5p……
25 50
3、不同的轨道的能量不同
比较下列轨道能量的高低
1. ns < np < nd < nf 2. 1s < 2s < 3s < 4s 3. 2px = 2py = 2pz 4. 3Px > 2S 5. 3d ? 4s
拓宽应用
1、依据玻尔原子结构模型基本观点 解释氢原子光谱是怎样产生的？为什 么会有多条谱线？
参照课本P3——4页“追根寻源”
电子从一个轨道跃迁到另一轨 道时，就要吸收或放出能量，两 个定态的能量差为E。如能量以 光辐射的形式表现出来，就形成 了光谱。
（一低四不超）
上述规律相互制约，相互联系
1、原子核外空间由里向外划分为不同的电子层
电子层 一
符
号K
最多电子数 2
二 三 四 五 六 七 …… L M N O P Q …… 8 18 32 50 ……
2、同一电子层的电子也可以在不同的轨道上运动
电子层 一 二
三
四
轨 道 类 型 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
2、只可用统计图示的方法描绘电子在核外空间出 现的概率。
该统计图示即电子云——好像带负电荷的云雾笼 罩在原子核周围，人们形象的称为电子云。
小黑点的疏密表示电子在核外空间一定范围内出 现的机会大小。
核外电子运动状态的描述
电子云(P8)
• 电子云：描述核外电子运动特征的图象。 • 电子云中的小黑点：
并不是表示原子核外的一个电子,而是表 示电子在此空间出现的机率。
轨道数 1
4
9
16
最多电子数 2
8
18
32
五 5s 5p……
25 50
3、不同的轨道的能量不同
比较下列轨道能量的高低
1. ns < np < nd < nf 2. 1s < 2s < 3s < 4s 3. 2px = 2py = 2pz 4. 3Px > 2S 5. 3d ? 4s
高中化学选修三《物质结构与性质》《键的极性和分子的极性》【创新课件】
根据上图，思考和回答下列问题： 3、以下化合物分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性 分子？CO2 HCN H2O NH3 BF3 CH4 CH3Cl
O
C
O
C=O键是极性键， CO2是直线型分子，以中心原子为起点 的两个碳氧键向量大小相等、方向相反，向量和为零，即 整个分子没有极性，电荷分布均匀， CO2是非极性分子
作业
找一找相似相溶原理在生活中应用实例.试用 少量汽油涂抹在衣物的油渍处洗涤.
⒈请在表中判断各物质共价键类型、元素化合价。
物质 共价键类型 元素化合价
Cl2 非极性共价键
0
I
ICl 极性共价键 I：+1，Cl：-1
BrCl 极性共价键 Br：+1，Cl：-1
⒉判断反应①②③是否为氧化还原反应 。 ①是，②③否。
小结：1.共价键极性判断方法 非极性键：成键原子相同的共价键 极性键：成键原子不相同的共价键 2.共价键极性的应用 判断元素化合价 ……
分层，下层溶液 为紫红色
分层，下层溶液 颜色_变__浅__
巩固练习
下列物质中，难溶于CCl4的是（ D ）
A. 碘单质 B. 甲烷 C.苯 D.水
课堂小结
一、共价键极性的判断方法 ——成键原子的电负性是否相同
二、分子的极性的判断方法 ——综合键的极性和分子的空间结构
三、分子的极性的应用 ——相似相溶原理
思考：分子中键的极性对分子的性质有影响吗？
演示实验： 在2支酸式滴定管中分别注入蒸馏水、CCl4。 打开活塞，让液体缓慢流下。用塑料笔在头发上摩擦 后接近液流，你观察到什么？得出什么结论？
现象：水流明显偏转，CCl4液流没有明显偏转; 根据电学原理，带电体对不带电物体是没有电性作用的， H2O 、CCl4都是电中性的， H2O分子受静电作用， CCl4 分子不受静电作用。H2O分子与CCl4分子存在某种差异 。
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若C为阳离子Cn＋，有2c－n＝18(n取偶数)：n＝2时，c＝ 10，为Ne，舍去；n＝4时，c＝11，为Na，无Na4＋，舍去； n＝6时，c＝12，为Mg，无Mg6＋，舍去。故C为O元素，由 ④知A、C、D必为相邻周期元素。C为O，则A为Al，D为 Na，B为S。
【答案】 (1)Al S O Na (2)Al3＋：1s22s22p6 S2－：1s22s22p63s23p6 O2－：1s22s22p6 Na＋：1s22s22p6 (3)r(S2－)＞r(O2－)＞r(Na＋)＞r(Al3＋) (4)Na＞Al (5)＜ (6)Na＜Al＜S＜O
第一电离能
电负性
增强 减弱 增强
减弱
增强 大体增大
变大
减弱 增强 减弱
增强
减弱 减小 变小
A、B、C、D为原子序数小于18的四种元素： ①A原子的电子层数等于最外层电子数； ②A与B处于同一周期，B与D可形成离子化合物D2B， 该化合物的水溶液显碱性； ③C的离子核内质子数与核外电子数之和为18； ④A、C、D三种元素的离子具有相同的电子层排布。 推断A～D各为何种元素，并用其元素符号填空： (1)A______，B______，C______，D______。
(5)B、C的电负性大小关系为B________C。 (6)A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小关系 为____________。 【解析】 A、B、C、D均为短周期元素成D2B离子化合物Li2O、Na2O、Na2S，它们的水溶 液都为碱性。由③可知若C为阴离子Cn－，则设核电荷数为 c，有2c＋n＝18(n取偶数)：n＝2时，c＝8，C为O；n＝4 时，c＝7为N，无N4－离子，舍去；n不可能大于5。
3．洪特规则 原子核外电子在能量相同的各个原子轨道上排布时， 应尽可能分占不同的原子轨道，且自旋方向平行(即自旋方 向相同)。例如：
以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子 排布的情况。试判断，哪些违反了泡利不相容原理，哪些 违反了洪特规则。
违反泡利不相容原理的有________，违反洪特规则的有 ________。
【答案】 ①② ④
元素性质递变规律
性质
同一周期 同一主族 (从左向右) (从上到下)
核外电子 电子层数
相同
增加
的排布 最外层电子数
1→8
相同
金属性和 非金属性
金属性 非金属性
原子半径
减弱
增强 减小
增强
减弱 增大
单质的氧化 氧化性
性和还原性 还原性
最高价氧化 酸性
物对应水化 物的酸碱性
碱性
气态氢化物的稳定性
1．能量最低原则 原子核外电子先占有(进入)能量最低的原子轨道，然后再依次进入能 量较高的原子轨道，这样使整个原子处于最低的能量状态。在通常状况 下，相同能级中各原子轨道能量相同。在多电子原子中，各能级的能量高 低次序为：1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d<5p<6s<4f<5d<6p…… 2．泡利不相容原理 每个原子轨道上不可能有两个自旋状态完全相同的电子存在。由于电 子的自旋状态只有两种，所以每个原子轨道上最多只能容纳两个电子，并 且这两个电子的自旋方向必须相反。在基态原子中，每个电子层含有n2个 原子轨道，每个原子轨道最多能容纳2个电子，则每个电子层中最多能容纳 2n2个电子。
【答案】 D
2．(2013·南宫高二质检)短周期元素R的原子核外电子
数等于核内中子数，该元素单质7.8 g与氧气充分反应可生
成13 g化合物RO，则该元素的价电子层是( )
A．1s2
B．2s2
C．3s2
D．4s2
【解析】 化合物中氧元素的质量是13 g－7.8 g＝5.2
1．(2013·冀州高二检测)下列各组原子，彼此性质一定 相似的是( )
A．1s2与2s2的元素 B．M层上有两个电子与N层上有两个电子的元素 C．2p上有一个未成对电子与3p上有一个未成对电子的 元素 D．L层上p轨道上有一个空轨道和M层的p轨道上有一 个空轨道的元素
【解析】 A项：电子排布为1s2的元素是He，电子排 布为2s2的元素是Be，性质不相似。B项：M层上有两个电 子的元素是Mg，而N层上有两个电子的元素有多种，如 Ca、Sc、Ti、V、Mn、Fe等，性质不一定相似。C项：2p 上有一个未成对电子的元素可能是B或F。3p上有一个未成 对电子的元素是Al或Cl，性质也不一定相似。D项：L层上 p轨道上有一个空轨道的元素是C，M层p轨道上有一个空轨 道的元素是Si，处于同一主族，性质一定相似。
(2)各原子形成简单离子的电子排布式。 A：_______________________________________。 B：_______________________________________。 C：_______________________________________。 D：_______________________________________。 (3)四种元素离子半径的大小顺序为 _______________________________________________。 (4)A、D金属性强弱关系是____________。
鲁教版高中选修3 （物质结构与性质）
化学
全册优质课课件
人教版七年级上册
地理 第一章 打开物理世界的大门
原子第1结节构质模量型
全册精品课件
基态原子的核外电子排布原则
由量子力学对原子核外电子运动状态的描述可知，在 多电子原子中，核外电子分层排布，电子层中又分为若干 能级，能级中又包括若干原子轨道。那么，在多电子原子 中，电子是怎样在各原子轨道中排布的呢？科学研究证 明，电子在原子轨道的分布应遵循以下三个基本原则。
【解析】 在理解核外电子排布的三个原则时，要把 三个原则统一起来考虑。泡利不相容原理是指一个原子轨 道中最多只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向 相反；①②违反泡利不相容原理。洪特规则是指，对于基 态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能分占 不同的原子轨道并且自旋方向相同；④违反洪特规则。