第二章 第四节 化学反应的调控-【高中必刷题】2025-2026学年高中化学选择性必修1同步课件（人教版）

该高中化学课件聚焦化学反应的调控，以合成氨反应原理为核心，通过“三分钟刷会一个考点”视频微课导入，结合教材P47~P48工业合成氨内容设计变式题，构建从平衡移动原理、反应速率到工业条件选择的学习支架，衔接理论知识与实际应用。 其亮点在于立足工业真实情境（如合成氨、甲醇羰基化），题型融合科学思维（证据推理、模型建构），通过图像分析、平衡常数计算等培养学生分析能力。视频微课辅助高效学习，教材变式题强化知识迁移，助力学生形成化学观念，教师可利用丰富例题提升教学效果。

化学 选择性必修1 化学反应原理 RJ 1 4 第四节 化学反应的调控 刷基础 2 高中必刷题 主讲老师 1.[四川宜宾三中2025高二月考] 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，下列关于工业合成 氨条件选择的说法，正确的是( ) D A.工业合成氨的反应是熵增的放热反应，在任何温度下都能自发进行 B.高温、高压均能缩短反应达到平衡所需时间，而只有高温有利于提高合成氨的产率 C.通过液化分离的方式不断移除产品 ，有利于增大反应平衡常数，促进反应正向进行 D.通过添加适度过量的来提高 的转化率 题型1 合成氨反应的原理 4 解析 合成氨反应：是气体体积减小的放热反应，即、 ， 根据 ，低温时能自发进行，A错误；高温、高压均能加快反应速率，缩短反应达 到平衡所需时间，但升高温度，平衡逆向移动，会降低合成氨的产率，B错误；反应平衡常数只 与温度有关，温度不变不变，C错误；工业合成氨，添加适度过量的 ，促进平衡正向移动， 提高 的转化率，D正确。 题型1 合成氨反应的原理 5 高中必刷题 主讲老师 2. 对于可逆反应 ，下列研究目的和示意图相符的是 ( ) C A.温度对反应的影响 B.压强对反应的影响 C.恒容时加入 对平衡 体系的影响 D.恒温时加入催化剂对 平衡体系的影响 题型1 合成氨反应的原理 7 【教材变式】 本题是教材P47~P48工业合成氨的变式题，教材给出了压强与温度对化学平衡影 响的相关图像；变式题则补充了反应物及催化剂对化学平衡影响的图像。 题型1 合成氨反应的原理 8 解析 合成氨反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，氮气的转化率降低，与图不符，A错 误。条件下达到平衡所用的时间短，则由“先拐先平数值大”的规律可知，压强： ； 合成氨反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，平衡时 的体积分数增大，与 图不符，B错误。恒容时，反应达到平衡后，加入 的瞬间，正反应速率增大，逆反应速率不变； 增大反应物浓度，平衡正向移动，与图相符，C正确。催化剂能降低反应的活化能，增大反应速 率，使反应达到平衡所用的时间变短，与图不符，D错误。 题型1 合成氨反应的原理 9 高中必刷题 主讲老师 3.[陕西西安中学2024高二综评] 如图所示为工业合成氨的流程图。下列有关说法错误的是( ) C A.步骤①中，净化可以防止催化剂中毒 B.步骤②中，加压既可以提高原料的转化率，又可以 加快反应速率 C.步骤③④⑤均有利于提高原料的平衡转化率 D.产品液氨除可生产化肥外，还可用作制冷剂 题型2 合成氨的适宜条件 11 解析 催化剂中毒指因吸附或沉积毒物而使催化剂活性降低或丧失的过程，合成氨使用铁触媒作 催化剂，为防止混有的杂质使催化剂中毒，须将原料净化处理，A正确；步骤②中，加压可增大 氮气、氢气的浓度，加快合成氨反应速率，使平衡正向移动，提高原料转化率，B正确；合成氨 反应为放热反应，步骤③使用较高温度，不利于提高原料转化率，使用催化剂也不能使平衡移动， 步骤④⑤有利于提高原料的转化率，C错误；产品液氨可用酸吸收生成铵态氮肥，液氨汽化时会 吸收大量热，可用作制冷剂，D正确。 题型2 合成氨的适宜条件 12 高中必刷题 主讲老师 4.[天津市实验中学2025高二月考] 下列有关工业合成氨反应： 的说法不正确的是( ) D A.合成氨反应达到平衡时，反应速率关系为 B.除去原料气中的反应： ， 适宜低温高压环境 C.合成塔压强调控在 之间，是对生产设备条件和经济成本的综合考虑结果 D.合成塔使用热交换控制体系温度在 之间，主要原因是有利于平衡正向移动 题型3 化学反应的调控 14 解析 根据反应速率之比等于化学计量数之比可知，达到平衡时 ，A正确； 该反应为气体体积减小的放热反应，降低温度或增大压强均能使平衡向正反应方向移动，故除去 原料气中的 适宜低温高压环境，B正确；增大压强有利于氨的合成，但是压强过大会增加设备 成本，因此合成塔压强调控在 之间，是对生产设备条件和经济成本的综合考虑 结果，C正确；合成塔使用热交换控制体系温度在 之间，主要原因是该温度区间内 催化剂铁触媒的活性达到最佳状态，D错误。 题型3 化学反应的调控 15 高中必刷题 主讲老师 5.工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯： ，在容积固定的密闭容器中，投入 等物质的量和，测得相同时间内 的转化率随温度的变化 如图所示。下列说法不正确的是( ) B A.增大压强，甲醇转化率增大 B.点反应速率： C.反应速率： D.生产时反应温度控制在 为宜 题型3 化学反应的调控 17 解析 的正反应是气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向 正反应方向移动，甲醇的转化率增大，A正确。由题图可知，随着温度的升高， 的转化率先增 大后减小，在相同时间内，约时反应达到平衡， 点时反应没有达到平衡，仍向正反应方向 进行，则，B错误。温度越高反应速率越快，因此反应速率： ，C正确。由题图 可知，在之间时， 的转化率较大，且反应速率较快，因此生产时反应温度控制在 为宜，D正确。 题型3 化学反应的调控 18 4 第四节 化学反应的调控 刷提升 19 高中必刷题 主讲老师 1.[河南郑州十校2024高二期中联考] 氨是重要的化学品之一，我 国目前氨的生产能力位居世界首位。工业合成氨的反应为 ，能量转化关系如图所示。下列有关 说法错误的是( ) B A.低温、高压有利于提高产率 B.选择铁作催化剂可以提高和 的平衡转化率 C.将 液化分离有利于提高产率 D.合成氨采取循环操作，能提高和 的利用率 21 解析 合成氨反应正向是气体体积减小的放热反应，因此低温、高压有利于平衡正向移动，提高 产率，A正确；催化剂只能提高反应速率，不能使平衡发生移动，即不能提高和 的平衡转化 率，B错误；将液化分离降低生成物 的浓度，使平衡正向移动有利于提高产率，C正确； 循环操作可以让未反应的和再次作为原料参与反应，能提高和 的利用率，D正确。 22 高中必刷题 主讲老师 2. 催化加氢制取甲醇的研究，对于环境、能源问题都具有重要意义。反应如下： 下列说法不正确的是( ) B A.增大氢气浓度能提高二氧化碳的转化率 B.增大压强，有利于向生成甲醇的方向进行，①的平衡常数增大 C.升高温度，生成甲醇的速率加快，②的限度增加 D.选用理想的催化剂可以提高甲醇在最终产物中的比率 24 解析 增大氢气浓度有利于平衡正向移动，导致二氧化碳消耗量增多，转化率增大，A正确；增 大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，①的平衡向生成甲醇的方向移动，但是化学平衡常数 只与温度有关，温度不变化学平衡常数不变，所以增大压强①的平衡常数不变，B错误；升高温 度，①②反应速率都增大，平衡向吸热反应方向移动，②向正反应方向移动，则②的反应限度增 大，C正确；催化剂具有选择性、专一性和高效性，所以选用理想的催化剂可以提高甲醇在最终 产物中的比率，D正确。 25 高中必刷题 主讲老师 3.[辽宁省实验中学2025高二期中] 与作用分别生成、、 的反应均为放热反应。 工业尾气中的可催化氧化为除去。将一定比例的、和 的混合气体以一定流速通过 装有催化剂的反应管，一定时间内的转化率、生成的选择性 与温度的 关系如图所示。下列说法正确的是( ) D A.其他条件不变，升高温度， 的平衡转化率增大 B.其他条件不变，在 范围内，随温度的升高，出口处 浓度不断增大 C.将尾气中的催化氧化为除去应选择反应温度高于 D.高效除去尾气中的，需研发低温下转化率高和生成 选 择性高的催化剂 27 解析 与作用分别生成、、 的反应均为放热反应，升高温度，平衡都逆向移动， 的平衡转化率减小，A错误；由题图可知，范围内 的转化率基本不变，而生 成的选择性明显减小，则出口处的浓度减小，B错误；将尾气中的催化氧化为 ，由题 图可知应选择的温度为左右，此时的转化率大、生成 的选择性大，C错误；高效除 去尾气中的，即将多而快地转化成，需研发低温下转化率高和生成 选择性高的 催化剂，D正确。 28 高中必刷题 主讲老师 4.[山东济宁育才中学2025高二月考] 工业上用乙苯催化脱氢制取苯 乙烯的反应如下： ，现将 乙苯蒸气通入容积可变的密闭容器中发生反应，维持体系总压 强 恒定。在某催化剂作用下，乙苯的平衡转化率随温度的变化如 图所示。不考虑副反应，下列说法错误的是［已知：气体分压 气体总压 体积分数］( ) C A.时，再向体系中通入水蒸气，、 均减小，乙苯的转化率升高 B.时，再向体系中通入 乙苯，平衡时各物质的体积分数保持不变 C.时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数 D.升高温度时， 30 解析 时，向容积可变的密闭容器中通入水蒸气（无关气体），反应体系容积变大，反应 物和生成物的浓度都减小，相当于减小压强，、 均减小，平衡正向移动，所以乙苯转化率 升高，A正确；时，再向恒压体系中通入 乙苯，平衡正向移动，达到新平衡时与原 平衡等效，平衡时各物质的体积分数不变，B正确；由图可知 时，乙苯的平衡转化率为 ，列三段式： 反应后总的物质的量为，则 ，C错误；温度越高，乙苯的平衡 转化率越高，生成物浓度越大，平衡常数越大，所以 ，D正确。 31 高中必刷题 主讲老师 5.工业上，常采用氧化还原法处理尾气中的、 。已知沥青混凝 土可作为反应 的催化剂。如图表示在相同 的恒容密闭容器中，相同起始浓度、相同反应时间段内，使用相同质 量的不同沥青混凝土（ 型、 型）催化时， 的转化率与温度的 关系。 （1）在、、、 四点中，一定未达到平衡状态的是___。 解析 由题图可知，相同反应时间段内，随着温度的升高， 的转化率先增大后减小，温度较低 时，反应未达到平衡状态，的转化率随温度升高而增大；当反应达到平衡后，升高温度， 的转化率降低，所以是放热反应，、、 点反应均达到平衡状态， 点反应未达到平衡状态。 33 （2）已知点时容器中的浓度为，则时，在 型沥青混凝土催化下 转化 反应的平衡常数_ _____（用含 的代数式表示）。 解析 点时，的转化率为，设的起始浓度为 ，可列出三段式： 则 。 34 （3）转化反应的平衡常数：___（填“ ”“ ”或“ ”）。 解析 只受温度的影响，由（1）中分析可知，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方 向移动，减小，点温度高于点温度，则 。 （4）在均未达到平衡状态时，相同反应时间段内，同温下___（填“ ”或“ ”）型沥青混 凝土催化下 转化速率大。 解析 由题图可知，同温下反应未达到平衡状态时，相同反应时间段内， 型沥青混凝土催化下 转化率高，则其转化速率大。 （5） 点转化率出现突变的原因可能是__________________________。 温度较高，催化剂失去活性 解析 催化剂有一定的活性温度， 点时转化率突变，原因可能是温度较高，催化剂失去活性。 35 【关键点拨】 工业生产一方面要综合考虑化学反应的速率和限度因素，另一方面还要结合设备 条件、安全操作、经济成本等因素，确定生产条件。常见的考点一般是催化剂的活性，注意根据 条件判断催化剂的最适温度。 36 高中必刷题 主讲老师 6.[江西赣州2025高二期中] “实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”， 其中研发 的转化技术是行之有效的手段。 （1）加氢可制备甲醇。在容积为的恒温密闭容器中，充入和 一定条件下发生反应：，测得和 的物质的量 随时间的变化情况如表所示。 时间/ 0 4 8 12 16 0 0.40 0.65 0.75 0.75 1 0.60 0.35 0.25 38 ①______；内， ______________________。 0.25 解析 根据题表中数据，和时物质的量都为，说明 时反应已 经达到平衡状态，则时物质的量与时相等，则。内， 物 质的量变化量为， 。 ②第时___（填“ ”“ ”或“”）第时 。 解析 由表中数据可知，时 的物质的量还在增大，因此此时反应正向进行， ；时，反应已经达到平衡，则 ， 随反应进行，反应物浓度减小，正反应速率减小，即时 时 。 39 （2）可以通过制备得到二甲醚 。方法如 的选择性 的选择性 投料，的平衡转化率和、 的选择性随温度变化如图所示。 下：Ⅰ. 。 伴随副反应：Ⅱ. 。在恒容密闭容器中制备二甲醚，按照 40 ①当温度超过， 的平衡转化率随温度升高而增大的原因是_________________________ ____________________________________________________________。该实验条件下， 时 的平衡产率为______。 温度超过时以反应Ⅱ为主，反应Ⅱ为吸热反应，升温平衡正向移动，平衡转化率升高 解析 反应Ⅰ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，随着温度升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平 衡正向移动，若反应Ⅰ逆向移动对转化率的影响大于反应Ⅱ正向移动对 转化率的影响， 则的转化率减小，反之，转化率增大。以后 平衡转化率随温度升高而增大，说 明后体系中以反应Ⅱ为主，升温，反应Ⅱ平衡正向移动，故平衡转化率升高。 时，的选择性为，的平衡转化率为，则 的平衡产率为 。 41 ②一定温度下，对于反应Ⅱ，，，其中、 分 别为正、逆反应速率常数，受温度影响，为气体的分压（分压 总压×物质的量分数）。温度为 时，将物质的量均为的和充入容积为的恒容密闭容器中只发生反应Ⅱ，当 的转化率为时，则平衡时用气体分压表示的平衡常数______； 达到 平衡时，，则___（填“ ”“ ”或“ ”）。 1.25 42 解析 的转化率为时，消耗，消耗氢气，生成 ，生成 ，此时四种气体的物质的量相同，分压也相同，即 ，而，则，平衡时 ， 即，此时。 达到平衡 时，，此时，相较于 ，平衡正向移动，而反应Ⅱ为吸热反应，所以 。 43 $$