原子结构微观模型
2.3 原子结构的模型

阴阳离子共同 构成物质
阴、阳离子
所带电 性情况
不显电性
不显电性
显电性
联
分子可以破裂成原子,原子重新组合成分子,原子
系
得失电子形成离子
在原子得失电子形成离子的过程中,质子数、 中子数、核电荷数和核外电子数中哪些发生了 改变?哪些没有?
质子数、中子数、 核电荷数没有发生 改变,核外电子数 发生了改变。
修正和完善了汤姆生的原子模型
玻尔的分层理论
电子只能在特定的轨道上运动
丹麦科学家玻尔
完善了卢瑟福的原子模型
道尔顿 实心球模型
汤姆生 枣糕或西瓜模型
卢瑟福 核式结构模型
玻尔 分层模型
从原子模型的建立过程看,一个模型 的建立需要经历怎样的过程?
建立模型需要不断地完善和修正,才能 使它更加接近事物的本质。 (说明:现在原子模型还在不断修正, 比玻尔的模型又有了很大的改进。)
下图中代表离子的是( D )
(说明:圆圈内数字代表质子数,“+”表 示原子核所带的电荷,黑点代表核外电子)
(1)A原子核中有_8__个质子, _8__个中子。 (2)B原子核中有 _8__个质子,__9_个中子。 (3)C原子核中有_8__个质子,_1__0_个中子。
具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子总称为元素
20
核外电子数 1 2 6 7 8 13 16
17
读表:从下表中你能获得哪些规律?
针对原子 ✓ 质子数 = 核电荷数 = 核外电子数
✓ 质子数与中子数没有必然的联系
✓ 有的原子没有中子(如氢原子)
为什么说原子的质量集中在原子核上? 为什么原子呈电中性?
质子 带正电 1.6726×10-27kg
第3节 原子结构的模型

第3节原子结构的模型一、原子模型的建立1.道尔顿:1803年,英国科学家道尔顿认为原子是一个坚硬的实心小球。
2.汤姆生模型:1897年,英国科学家汤姆生提出原子是一个球体,正电荷均匀分布在整个球体内,电子像面包里的葡萄干那样镶嵌其中。
3.核式模型:1911年,英国科学家卢瑟福提出原子的中心有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核运动,就像行星绕太阳运动一样。
4.分层模型:1913年,丹麦科学家玻尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动,即电子在原子核外空间的一定轨道上分层绕核做高速的圆周运动。
5.电子云模型:20 世纪20年代以来,科学家又建立了原子结构的电子云模型,即电子绕核高速运动时电子在核周围有的区域出现的次数多,有的区域出现的次数少,就像“云雾”一样笼罩在核的周围,形成一个带负电荷的云团,在一个确定的时刻不能精确地测定电子的确切位置。
巩固基础1、卢瑟福在α散射实验中(α粒子带正电荷),断定原子中的绝大部分空间是空的,他的依据是( )A、α粒子受到金原子的作用,改变了原来的运动方向B、α粒子受到金原子内的电子吸引,改变了原来的运动方向C、α粒子中的绝大多数通过金箔并按原来的方向运动D、α粒子会激发盒原子释放出原子内的电子2、汤姆生最早发现了原子中存在一种带负电荷的粒子,证明了原子是可以再分的。
汤姆生发现的这一粒子是( )A原子核B.质子C.电子D中子3、20世纪初,科学家先后提出了如图①、②、③所示的三种原子模型,依照提出时问的先后顺序正确的排列是( )A①②③ B. ③②①C.②③①D. ①③②4、为了探索原子内部的构造,科学家们进行了无数次实验。
他们使用原子模型来表示原子并用实验来校正模型。
其中提出“分层模型”的科学家是( )A汤姆生 B.卢瑟福C.波尔D道尔顿二、原子核内的秘密(质子、中子、电子)1.原子的结构(1)基本构成:原子是由一个居于中心的带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成的。
高中物理三星模型归纳总结

高中物理三星模型归纳总结物理作为一门科学,是研究物质和能量之间相互关系的学科。
在高中物理学习中,三星模型是一种常用的解释物质结构和性质的基本模型。
本文将对三星模型进行归纳总结。
一、三星模型的概述三星模型是指由质子、中子和电子组成的原子结构模型。
在三星模型中,质子和中子集中于原子核中,而电子则绕着原子核轨道旋转。
三星模型的提出为解释原子的结构和性质提供了基础。
二、质子质子是构成原子核的基本粒子,质子具有正电荷。
质子的质量约为1.67×10^-27千克,质子的数量决定了原子的元素性质。
三、中子中子也是构成原子核的基本粒子,中子不带电荷,中子的质量约为质子的质量。
中子的存在稳定了原子核的结构。
四、电子电子是绕着原子核轨道运动的基本粒子,电子带有负电荷。
电子的质量约为9.11×10^-31千克。
电子的数量决定了原子的化学性质。
五、原子核原子核是由质子和中子组成的,质子和中子都被束缚在原子核内。
原子核的直径约为10^-15米,是整个原子的核心。
六、原子原子是由原子核和绕其运动的电子组成的,是物质的最小单位。
原子的大小约为10^-10米,原子是所有物质的基本组成单元。
七、元素元素是由只含有一种类型的原子组成的纯物质。
根据原子核中质子的数量,元素具有不同的原子序数。
元素的性质由其原子的结构和电子分布决定。
八、分子分子是由不同元素的原子通过化学键结合而成的,分子是化学反应的基本单位。
分子的大小和结构决定了物质的宏观性质。
九、固态、液态和气态物质在不同条件下可以存在于固态、液态和气态。
固态中,原子或分子以紧密有序的方式排列。
液态中,原子或分子之间的距离较近,但没有固定的位置。
气态中,原子或分子之间的距离较远,运动自由度较大。
十、能量能量是物质存在并进行变化的基本原因。
在物理学中,能量可以存在于不同形式,例如动能、势能、热能等。
能量的转化和传递是物理学中研究的重要内容。
总结:高中物理教学中,三星模型是解释原子结构和性质的重要基础。
2.1-2.3模型符号的建立与作用物质的微观粒子模型原子结构的模型

模型、符号的建立与作用物质的微观粒子模型原子结构的模型一、模型与符号1.模型(1)模型的概念:模型是依照实物的形状和结构按比例制成的物品,是用来显示复杂事物或过程的表现手段,如图画、图表、计算机图像等。
(2)模型的分类:①物体的复制品;②事物变化的过程;③图片;④数学公式、表达式或特定的词。
(3)模型的作用:建立模型能帮助人们理解他们无法直接观察到的事物,如科学家们经常用模型来代表非常庞大或极其微小的事物(太阳系中的行星、细胞的细微结构等)。
2.符号(1)符号的概念:符号是代表事物的标记。
(2)符号的作用:①能简单明了地表示事物。
②可以避免由于事物外形不同而引起的混乱。
③可以避免由于表达事物的文字语言不同而引起的混乱。
二、化学模型的建立1.模型可以是实物的模型,一可以是事件的模型,模型能表达出研究对象的基本的特征。
如:①人们用水分子结构模型来了解水分子的构成:两个氢原子成104.5°角附在氧原子上;比例模型棍棒模型② 分子聚集成物质。
2. 物质的构成(1)⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧离子构成分子的粒子化学变化中的最小粒子原子粒子化学变化中可以再分的小粒子保持物质化学性质的最分子构成物质的粒子(2)分子是构成物质的一种基本粒子,有的物质是由原子直接构成的,如金属、金刚石、石墨等。
由分子构成的物质在发生物理变化时,物质的分子本身没有变化;由分子构成的物质在发生化学变化时,它的分子起了变化,变成了别的物质的分子。
所以,分子是保持物质化学性质的最小粒子。
同种物质的分子,化学性质相同;不同种物质的分子,化学性质不同,分子不能保持物质的物理性质。
(3)同种原子构成的物质,由于原子排列不同,可以构成不同的物质。
如金刚石、石墨是由碳原子构成的,足球烯(C 60)是由C 60分子构成的。
金刚石 石墨 C 603. 分子和原子(1)⎪⎩⎪⎨⎧③构成物质的一种离子的粒子②化学变化中可以再分小粒子①保持物质化学性质最分子 (2)⎪⎩⎪⎨⎧构成物质的一种粒子构成分子的粒子化学变化中的最小粒子原子4. 区分不同的分子(1)分子是构成物质的一种基本粒子,不同的分子构成不同的物质。
原子结构模型(自编修改)

原子模型:原子是坚实的、 不可再分的实心球。
英国化学家道尔顿 (J.Dalton , 1766~1844)
汤姆生原子模型
1897年,汤姆生发现原 子内有带负电的电子, 原子是一个平均分布着 正电荷的球体,其中镶 嵌着许多电子
卢瑟福的实验
用α 粒子去轰击金箔,大多数粒子都 直接穿过金箔,少数只产生很小的偏 转,然而的极少数的粒子会反弹回去.
不断完善,不断修正的过 程.
二、原子的结构
1、原子是由居于中心的原子核和
绕核作高速运动的电子构成的
原 子 核外电子 带负电 (每个电子带一个单位的负电荷)
原子核
带正电
注意:由于原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷数量 相等、电性相反,所以原子不带电。
2、原子核的结构:
质子
原子核
中子 经测定:质子带正电(一个质子带一个单位的正电荷)
原子 碳-12 碳-13 碳-14
质子数 6 6 6
中子数 6 7 8
把核电荷数为6(即质子数为6)的所有的氧原 子统称为碳元素
原子 氦-4 氦-5 氦-6 质子数 中子数
2 2 2
2 3 4
把核电荷数为2(即质子数为2)的所有的氧原 子统称为氦元素
注意
1.不同种元素的本质区别是:核电荷数(或质子数) 不同。即:质子数决定元素种类 2.元素 是同一类原子的“总称”,是一个宏 观概念, 因此元素只讲种类,不讲个数。
氯原子得到一个电 子成为一个带负电 的微粒,叫氯离子 。
阳离子:带正电的原子 或原子团。 阴离子:带负电的原子 或原子团。
二、离子
1.带电的原子(或原子团)叫离子 2.离子也是构成物质的一种微粒。
3.构成物质微粒共有分子、原子、离子。
波尔原子模型

波尔原子模型波尔原子模型是由丹麦物理学家尼尔斯·波尔于1913年提出的一种描述原子结构的模型。
该模型是围绕着中心的原子核而建立的,它改变了传统的经典物理学观念,引入了量子理论,成功解释了很多实验现象,为后来的量子力学的建立奠定了基础。
在波尔的原子模型中,原子核是整个原子的中心,其中包含了质子和中子。
根据量子力学理论,质子和中子是由夸克组成的,而且它们带有正电荷。
质子的质量与中子的质量相差不大,但都比电子的质量大很多。
核外围通过电子云与原子核保持着平衡,它们的质量非常轻,带有负电荷,数量与质子的数量相等,从而使整个原子保持电中性。
波尔原子模型的核心观点是:电子绕核圆周运动,但电子在轨道上只能存在特定的能量状态,这些能量状态称为能级。
当电子跃迁到一个更低的能级时,会释放出能量;而当电子跃迁到一个更高的能级时,会吸收能量。
这也解释了为什么原子能够发出或吸收特定频率的光线。
波尔原子模型还提出了量子数的概念,用于描述电子的能级和轨道。
波尔规定了四个量子数:主量子数n、角量子数l、磁量子数ml和自旋量子数ms。
主量子数n决定了电子的能级,而角量子数l和磁量子数ml决定了电子的轨道形状和方向。
自旋量子数ms则表示电子的自旋方向,只有两个可能的取值:上自旋和下自旋。
波尔原子模型提供了一种直观的方法来解释周期表和原子光谱等实验现象。
通过核外电子的能级跃迁,波尔成功解释了氢原子光谱线的发射和吸收谱线。
这些谱线的出现与电子从一个轨道到另一个轨道的跃迁有关,每个跃迁对应着特定的频率和能量。
然而,波尔原子模型也存在一些问题。
这个模型不能解释更复杂的原子结构,例如多电子原子和分子。
此外,在一些实验现象中,波尔原子模型也无法给出准确的结果,比如氢原子光谱中其他谱线的解释。
尽管如此,波尔原子模型的提出对于后来量子力学的发展起到了重要的作用,它为科学家们提供了宝贵的启示和线索。
通过不断的研究和实验,科学家们逐渐发展出了更为完善的量子力学理论,从而更好地描述了原子和分子的行为。
微粒的模型与符号-物质的微观粒子模型和原子结构的模型知识精讲
卢瑟福根据α粒子散射实验提出原子有核模型
原子
原子核 带正电荷 电子 带负电荷
不同的原子,核外的电子数不同。 氢原子核外有1个电子 氧原子核外有8个电子 钠原子核外有11个电子 氯原子核外有17个电子
质子数
核电荷数
核外电子数
卢瑟福根据α粒子散射实验提出原子有核模型
原子
原子核 所有核外电子都受到原子核的吸引,在原子核周 围的空旷的空间做高速运动。
1个电子后,它不会变成( )
A 它们都是电中性的粒子
A 质子
B 原子核
B 它们都是保持物质化学性质的粒子
C 阳离子
D 带负电荷的离子
C 它们都能直接构成物质
D 它们都在不停地运动
【例7】氦-3原子核由一个中子和两个质子构成的,其原子核外电子数为( )
A1
B2
C3
D6
【例9】下列事实不能用分子动理论解释的是( ) A.刮风时尘土飞扬 B.进入花园闻到花香 C.将25m3的石油气装入0.024m3的钢瓶中 D.50mL酒精和50mL水混合后的体积小于100mL
微粒的模型与符号-物质的微观粒子模型和 原子结构的模型知识精讲
万物—无论是生物体还是非生物体,都是由分子、原子或离子等微粒构成 构成物质的微粒
物质 构成 分子
离子
原子
微观
分子
分子 定义:分子是保持物质化学性质不变的最小微粒 理解:分子是保持物质种类不变的最小微粒
1.水由大量水分子聚集而成 在通常温度和压强下呈液态 2.氢气由大量氢分子聚集而成 在通常温度和压强下呈气态,氢气可以燃烧 3.氧气由大量氧分子聚集而成 在通常温度和压强下呈气态,氧气可以帮助燃烧
经典例题详解 【例1】分子是构成物质的粒子之一,而构成分子的粒子则是( )
原子的核式结构模型
描述微观粒子运动的基本方程, 用于求解原子中电子的波函数和
能量。
原子轨道
由量子力学计算得出的电子在原子 中的概率分布区域,决定了元素的 化学性质。
自旋和磁矩
电子自旋和轨道运动产生的磁矩是 原子磁性的来源。
多电子原子中电子排布规律研究进展
泡利原理
确定每个电子状态的独特性,保证电子排布的稳 定性。
原子中心有一个带正电的原子核,电子绕核旋转。该模型预测了α粒子散射实 验的结果,即大多数α粒子穿过原子时不受影响,少数α粒子受到大角度偏转, 极少数α粒子被反弹回来。
实验结果与预测一致
α粒子散射实验结果与卢瑟福的核式结构模型预测相符,从而验证了该模型的正 确性。同时,其他相关实验结果也支持了核式结构模型的理论预测。
局限性
玻尔理论虽然成功地解释了氢原子光谱和类氢离子光谱,但对于复杂原子(多电 子原子)的光谱现象却无法解释。此外,玻尔理论也无法解释原子的化学性质和 化学键的形成。
03
原子核式结构模型具体内容
原子核组成与性质
原子核位于原子的中心,由质子和中 子组成。
原子核的半径约为原子半径的万分之 一,但质量却占原子总质量的99.9% 以上。
04
电子云密度越大,表明 电子在该区域出现的概 率越高。
能量层级
原子中的电子按照能量高低分 布在不同的能级上,每个能级 对应一定的电子云形状和取向
。
当电子从一个能级跃迁到另一 个能级时,会吸收或释放能量 ,表现为光的吸收或发射。
电子跃迁遵循一定的选择定则 ,如偶极跃迁选择定则、自旋
原子核的发现
卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出了原子核式结构模型。在 原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷 和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空 间里绕着核旋转。
原子结构的三种模型
原子结构的三种模型1.经典物理学模型经典物理学模型是早期科学家在研究原子结构时提出的一种模型。
根据经典物理学的原子理论,原子由带正电的核和围绕核旋转的带负电的电子组成。
该模型假设电子在轨道上的运动类似于行星绕着太阳公转一样,称为行星模型或Rutherford模型。
根据这个模型,原子中所有的质量都集中在核中,电子则围绕核中心运动。
该模型的优点是简单易懂,便于理解。
然而,该模型忽略了量子效应,无法解释一系列观测现象,例如光谱线的分裂和原子的稳定性。
2.量子力学模型量子力学模型是根据现代物理学理论提出的。
根据量子力学的原子理论,原子中的电子并不是沿着确定的轨道运动,而是处于一种模糊的状态,称为电子云。
电子云描述了电子在空间中的可能位置。
该模型认为,电子的位置和能量是通过数学形式的波函数来描述的,波函数的平方可以解释电子在特定位置的可能性。
量子力学模型的优点是能够很好地解释许多实验现象,例如光谱线的分裂和原子的稳定性。
然而,该模型的数学描述较为复杂,涉及到概率等概念,不太容易直观理解。
3.核物理学模型核物理学模型是对原子核的结构和性质进行研究的模型。
该模型认为原子核由质子和中子组成。
质子带正电,中子不带电。
质子和中子被称为核子。
质子和中子的总数被称为质子数,不同元素的原子核具有不同的质子数。
核物理学模型的重要发现之一是核力,核力使得质子和中子在原子核中相互吸引和结合。
该模型也解释了放射性衰变和核反应等现象。
核物理学模型的优点是能够很好地解释原子核的稳定性和不稳定性,并提供了对核反应的理论基础。
然而,该模型仍然需要量子力学的支持,因为质子和中子也是由夸克组成的微观粒子,其性质和相互作用需要量子力学的描述。
综上所述,原子结构的三种模型分别是经典物理学模型、量子力学模型和核物理学模型。
这些模型在不同的历史时期提供了对原子结构的不同理解,丰富了我们对原子世界的认识。
卢瑟福的原子模型是什么
卢瑟福的原子模型是什么在探索物质的微观世界中,卢瑟福的原子模型是一座重要的里程碑。
它的出现,极大地改变了人们对原子结构的认识。
要理解卢瑟福的原子模型,咱们得先从早期的原子观念说起。
在卢瑟福之前,人们普遍接受的是汤姆逊提出的“枣糕模型”。
这个模型认为,原子就像一个均匀分布着正电荷的球体,电子则像枣子一样镶嵌在其中。
然而,卢瑟福通过一系列精妙的实验,对这个模型提出了质疑,并提出了他自己的原子模型。
卢瑟福所做的那个著名实验,被称为α粒子散射实验。
他用一束带正电的α粒子去轰击一张极薄的金箔。
按照当时流行的“枣糕模型”,α粒子应该很容易就穿过金箔,并且不会发生太大的偏转。
但实验结果却令人大吃一惊!大多数的α粒子确实是直接穿过了金箔,但有一小部分α粒子却发生了大角度的偏转,甚至有极少数的α粒子竟然被反弹了回来!这个结果让卢瑟福意识到,原子内部的结构绝非像“枣糕模型”所描述的那样均匀。
于是,他提出了自己的原子模型。
卢瑟福的原子模型就像是一个微型的太阳系。
在这个模型中,原子的中心有一个极小的原子核,它占据了原子极小的一部分空间,但却集中了几乎全部的原子质量。
原子核带正电荷,而带负电荷的电子则在原子核外的空间里绕着原子核高速运动,就像行星围绕着太阳转动一样。
原子核非常小,但却非常重要。
它由质子和中子组成。
质子带正电荷,中子不带电。
电子在核外的运动轨道并不是像行星轨道那样有着明确的轨迹,而是处于一种概率分布的状态。
卢瑟福的原子模型有着许多重要的意义。
首先,它为后来的原子物理学研究奠定了基础。
通过明确了原子核的存在和其重要地位,让科学家们能够更深入地研究原子核的性质和内部结构。
其次,这个模型帮助人们更好地理解了物质的化学性质和物理性质。
比如,元素的化学性质主要取决于其原子的外层电子分布。
再者,卢瑟福的原子模型也推动了相关技术的发展。
在核能利用、放射性同位素应用等领域,都离不开对原子结构的深入理解。
当然,卢瑟福的原子模型也并非完美无缺。
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1
如图是元素周期表中的氯元素及原子结构示意图,下列说法正确的是( )
A.氯元素属于金属元素 B.氯原子核内质子数为17
C.氯的相对原子质量为35.45g D.氯原子在化学反应中易失去电子
2、汞元素的相关信息如右图。下列有关汞的说法不正确的是( )
A.属于非金属元素 B.原子序数为80
C.原子核外电子数为80 D.相对原子质量为200.6
3.右图所示的是氧原子的结构示意图和氧元素在元素周期表中的信息。下列说法错误的是( )
A.x=2 B.氧原子在化学反应中容易失去电子
C.氧属于非金属元素 D.氧的相对原子质量是16.00
4.碳作为能源首选目标的时代正在逐渐成为历史,科学家正在研究一种新能源
——硅。
(1)硅的相对原子质量是28.09,右图1为硅原子结构示意图。
请把右图2硅在元素周期表中的信息补充完整。
5. 我国用铼合金制造飞机发动机叶片的技术取得重大突破,
铼的原子结构示意图如右图,图中X=_____。
6.参考钠原子的结构示意图画出钠离子(Na+)的结构示意图__________。
7. 硫原子的结构示意图为,则硫离子符号为______。
小结:
1.在原子中,质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数。
2在右图中,圈内表示质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字代表该层上的电子数,
如“2”表示第一层上的电子数为2,“7” 表示最外层上的电子数为7 。
3.金属元素与非金属元素的判断方法:除了汞,其它金属元素的名称中都有“金”字旁,没有“金”字旁的则
为非金属元素(中考稀有气体元素几乎不考)。
4.相对原子质量不要带单位,只要带单位克(g)都是错的。
5.得失电子的判断方法:看最外层电子数,如果最外层电子数<4,就容易失去最外层电子数;如果最外层电
子数﹥4,就容易得到电子。
6、决定元素化学性质的是最外层电子数,决定元素种类的是质子数。
【练习】如图中甲是氧元素和钠元素在元素周期表中的相关信息,乙是钠原子和氧原子结构示意图.
(1)钠元素的相对原子质量为 ;(2)钠元素属于 (选填“金属”或“非金属”)元素;
(3)甲图中横线上所填内容是 ,乙图中横线上所填数字是 。(4)氧原子在化学反应中容易 电子.
(5)钠元素和氧元素化学性质不同的原因是 ,钠元素和氧元素属于不同种元素的原因
是 。
二、化学反应的微观模拟图
1水分解的微观过程,可用以下三幅模型图表示。
①模型图排列顺序正确的是 (填标号)。
②反应前后保持不变的是 (填具体微粒名称)。
2. 某化学反应的微观模拟示意图是:
1).该反应的符号表达式是__________________,
2).CO和CO2的化学性质____________(填“相同”或“不同”),从微观的角度解释____________。
3).该反应涉及到________种原子和________种分子
4).从图中你还能获得的信息是____________ 。
3、下图为某化学反应的微观示意图,图中“●”表示硫原子, “○”表示氧原子。下列说法中正确的是( )
A.甲、乙都是氧化物
B.反应生成两种物质
C.反应前后,分子、原子种类均不变
D.参加反应的甲和乙两种物质的分子个数比为2 : 1
小结:1.符号表达式的书写,根据微观示意图能正确写出反应物、生成物的化学式,告诉反应条件时别忘了抄
上去。
2.基本反应类型的判断:反应的分子数2个或2个以上,生成物的分子数才1个,则为 化合反应;反应的分
子数才1个,生成物的分子数2个或2个以上,则为 分解反应。
3. 从图中你还能获得的信息一律填化学变化中分子可以再分。
4.不同分子化学性质不同,微观解释一律填分子的结构不同。
5.几种分子的判断:在微观模拟示意图中有多少个微观图,就有多少种分子,相同的不能重复算。
6.几种原子的判断:有几种大小不一的“圈圈”就有几种原子,相同的不能重复算。