第二章 专题3 化学平衡图像分析-【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“化学平衡图像分析”专题，系统整合速率-时间、浓度-时间、体积分数（浓度）-压强（温度）、转化率-压强（温度）及综合分析五大题型，通过典型例题解析构建从基础图像识别到复杂条件综合应用的递进知识网络。 其亮点在于以高考模拟题为例，强化科学思维培养，如通过图像信息提取推导平衡移动方向、计算平衡常数，解析中修正易错逻辑（如重复内容合并），分层设计题型难度。既帮助学生巩固图像分析能力，也为教师提供精准复习的教学资源。

化学 选择性必修1 化学反应原理 RJ 1 3 专题3 化学平衡图像分析 刷难关 2 专题3 化学平衡图像分析 主讲老师 1.[安徽黄山八校2025高二期中联考] 向某密闭容器中加入一定量的气体A，发生反应： （?），如图为 时刻后改变条件时平衡体系中正、逆反应速率随时间 变化的情况，四个阶段都各改变一种反应条件且互不相同， 时加入了催化剂。下列说法 错误的是( ) D A. 时改变的条件可能为减小B的浓度 B.由图可知，物质D为气体 C. 改变的条件为升高温度，平衡常数减小 D.若 时刻增大反应物A的浓度，则B的体积分数增大 题型1 速率-时间图像 4 解析 改变条件的瞬间图像连续，只有一个方向的速率减小，则改变的条件为减小某一物质的 浓度，A正确；时加入了催化剂， 阶段平衡不移动，反应速率“突变式”减小，说明该 反应为气体分子数不变的反应，改变的条件是减小压强，则物质D为气体，B正确； 时正、逆 反应速率均“突变式”增大，改变的条件为升高温度，该反应 ，平衡向逆反应方向移动， 平衡常数减小，C正确；若 时刻增大反应物A的浓度，等效于增大压强，由于该反应为气体分子 数不变的反应，则B的体积分数不变，D错误。 题型1 速率-时间图像 5 专题3 化学平衡图像分析 主讲老师 2.[河南南阳六校2024高二期中] 向甲、乙、丙三个密闭容器中分别充入一定量的A和B，发生反 应（为正整数） ，各容器的容积、反应温度、反应物 起始量如表所示， 其中甲、乙、丙容器反应过程中C的浓度随时间的变化关系如图所示。 容器 甲 乙 丙 容积 温度 反应物起始量 下列分析与推断错误的是( ) 题型2 浓度（物质的量）-时间图像 7 A. B.丙容器达到平衡所需要的时间比乙容器短 C.丙容器中A的平衡转化率大于 D.内，甲容器中的平均反应速率 √ 题型2 浓度（物质的量）-时间图像 8 解析 由题图及题表信息可知，甲、乙两容器中除温度不同外，其他条件相同，乙容器反应先达 到化学平衡，温度越高，反应速率越快，达到平衡所需时间越短，即乙容器的温度 高于甲容器 的温度，温度越高，平衡时 越小，即升高温度平衡逆向移动，说明该反应正反应是一个放 热反应，即，A正确；由题图信息可知，丙容器达到平衡所需要的时间 比乙容器短， B正确；由题表中数据和题图信息可知，平衡时丙容器中C的浓度为 ，则A的消耗量为 ，A的平衡转化率为 ，丙容器中A的平衡转化率约等于 ，C错误；由题表中数据和题图信息可知，温度相同的条件下，丙容器反应物起始量是乙 容器的2倍，达到平衡时丙容器中C的浓度是乙容器中的2倍，即成倍增大反应物浓度不会使反应 平衡发生移动，则该反应是反应前后气体体积不变的反应，， 时，甲容器中C的浓度 为，则B的消耗量为，则 内甲容器中的平均反应速率 ，D正确。 题型2 浓度（物质的量）-时间图像 9 专题3 化学平衡图像分析 主讲老师 3.[江苏常州高级中学2025高二期中] 逆水煤气变换体系中存在以下两个反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 在恒容条件下，按投料比 进行反应，平衡时含碳物 质体积分数随温度的变化如图所示。下列说法错误的是( ) B A. B.点反应Ⅰ的平衡常数 C.点的压强是 的3倍 D.后，温度升高，反应Ⅰ的改变程度大于反应Ⅱ，导致 转化率 明显增大 题型3 体积分数（浓度）-压强（温度）图像 11 解析 由盖斯定律可知，反应Ⅱ-反应Ⅰ得到反应 ，则该 反应 ，由题图可知，随着温度升高，甲烷含量减小、一氧化碳含量增大，说明升 高温度，反应Ⅱ向逆反应方向移动，反应Ⅱ为放热反应， ，反应Ⅰ向正反应方向移动， 反应Ⅰ为吸热反应，，所以，A正确； 点时甲烷含量为0，且二氧 化碳、一氧化碳含量相等，由题意可知，起始，由方程式可知， 点时二 氧化碳、氢气、一氧化碳、水的浓度相等，则反应Ⅰ的平衡常数，B错误； 点一氧化碳、甲烷的物质的量相等，结合反应方程式Ⅰ和Ⅱ的化学计量数可知，生成水的总物质 的量为甲烷的3倍，恒温恒容条件下，气体分压之比等于物质的量之比，C正确；后， 的体积分数迅速减少，说明 转化率明显增大，而升温，反应Ⅰ、Ⅱ的进行方向相反，则反应 Ⅰ的改变程度更大，D正确。 题型3 体积分数（浓度）-压强（温度）图像 12 专题3 化学平衡图像分析 主讲老师 4.在容积为的密闭容器中，发生反应 ，将 气体和 气体投入反应器中进行反应，测定相同时间内A的 转化率与温度的关系如实线图所示（图中虚线表示相同条件下A的平衡转 化率随温度的变化）。下列说法正确的是( ) B A.反应的 B.点的化学平衡常数大于 点的化学平衡常数 C.点：（正） （逆） D. 点时，增加B的浓度不能提高A的转化率 题型4 转化率（物质的量分数）-压强（温度）图像 14 【思路导引】 题图中虚线为测得相同时间内A的平衡转化率与温度的关系，A的平衡转化率随温 度升高而下降，则升温时该反应平衡逆向移动，由此可知该反应为放热反应。 题型4 转化率（物质的量分数）-压强（温度）图像 15 解析 由分析可知，该反应为放热反应，即 ，A错误；该反应是放热反应，升高温度，化 学平衡常数减小，点的温度小于点的温度，故点的化学平衡常数大于 点的化学平衡常数，B 正确；点实线和虚线重合，即测定的A的转化率就是平衡转化率，此时反应达到平衡，则点 （正）（逆），C错误； 点增加B的浓度，反应向正反应方向进行，A的转化率提高，D错误。 题型4 转化率（物质的量分数）-压强（温度）图像 16 专题3 化学平衡图像分析 主讲老师 5.[河南周口2025高二月考] 可作大型船舶的绿色燃料。工业上用制备 的原理如 下： 反应 ； 反应 。 分别在、下，将 的混合气体置于容积恒定的密闭容器中， 若仅考虑上述反应，不同温度下反应体系达到平衡时，转化率、产物选择性 的变化如 图所示。已知：或 。下列说法正确的是( ) 题型4 转化率（物质的量分数）-压强（温度）图像 18 A.反应 B.后，不同压强下 接近相等的原因为制备过程以反应1 为主 C.、时，反应2的平衡常数 D.、时，混合气体在催化剂条件下反应一段时间 达到点对应的值，延长反应时间可能达到 √ 题型4 转化率（物质的量分数）-压强（温度）图像 19 解析 由盖斯定律可知反应 ， A不符合题意；反应1是放热反应，升高温度，平衡逆向移动， 减小，反应2是吸热反应， 升高温度，平衡正向移动，增大，后， ，则反应以反应2为主， 而反应2为气体分子数不变的反应，压强不影响平衡移动，则不同压强下 接近相等，B不 符合题意；由图可知，、下生成、的选择性均为，平衡时 的转 化率为，设，，则平衡时的转化量为 ，生成 ，列三段式： 题型4 转化率（物质的量分数）-压强（温度）图像 20 平衡时，，，，设体积为 ，则此时反应2 的平衡常数，C不符合题意；、 时，混合气体在催化剂 条件下反应一段时间达到 点对应的值，由于反应未达到平衡，平衡正向移动，故延长反 应时间可能达到 ，D符合题意。 题型4 转化率（物质的量分数）-压强（温度）图像 专题3 化学平衡图像分析 主讲老师 6.[山东青岛二中2024高二期中] 甲烷化是目前研究的热点方向之一，在环境保护方面显示出 较大潜力。其主要反应如下： 反应Ⅰ. 反应Ⅱ. 回答下列问题。 题型5 化学平衡图像综合分析 23 甲 （1）在体积相等的多个恒容密闭容器中，分别充入 和 发生反应Ⅰ（忽略反应Ⅱ），在不同温度下反应相 同时间，测得、的转化率与 的变化关系如图甲所示。已 知该反应的速率方程为 ， ，其中、 为速率常数，只受温度 影响。图甲中信息可知，代表与变化关系的曲线是____（填“”或“ ”），反应Ⅰ 活化能：（正）___（逆）（填“ ”或“ ”）；点的（平衡常数）与 （浓度商）的 等式关系为_ _______（用含、的代数式表示），温度下反应达到平衡，体系压强为 ， 则的分压 ____。 题型5 化学平衡图像综合分析 24 解析 温度越高，则越小，和是与的变化关系曲线，曲线是的转化率与 的变 化关系曲线，从到 的转化率降低，说明升高温度，平衡逆向移动，反应Ⅰ的正反应是放热 反应，则升高温度时逆反应速率增大程度大于正反应速率增大程度，即 的斜率大于 的斜率，则代表与变化关系的曲线是 ；该反应是放热反应，反应Ⅰ的活化能： （正）（逆）；点反应达到平衡时， ， ，点，则有； 温度下反应 达到平衡，的转化率为，体系压强为 ，列三段式： 则的分压 。 题型5 化学平衡图像综合分析 25 （2）向恒压密闭装置中充入和 ，不同温度下同时发生反应Ⅰ、Ⅱ，达到平衡 时其中两种含碳物质的物质的量与温度 的关系如图乙所示。图中缺少_____（填含碳物质的分 子式）物质的量与温度的关系变化曲线，随温度升高该物质的变化趋势为______________， 时， 的产率为______。 先升高后降低 乙 题型5 化学平衡图像综合分析 26 解析 随着温度升高的物质的量逐渐减小， 的物质的量逐渐增大，反应Ⅰ是放热反应，随着温 度升高，甲烷的物质的量应该逐渐减小，二氧化碳的物质的量逐渐增大，反应Ⅱ是吸热反应，一 氧化碳的物质的量随温度升高而逐渐增大，二氧化碳的物质的量逐渐减小。开始时温度低，反应 Ⅰ占主要地位，随着温度升高，反应Ⅰ逆向移动， 的物质的量减小，反应Ⅱ正向移动；后来 温度高时，反应Ⅱ占主要地位，因此图中为甲烷，为，该图缺少 的物质的量与温度的关 系变化曲线，随温度升高的变化趋势为先升高后降低； 时，甲烷的物质的量为 ，的起始物质的量为，的产率为 。 题型5 化学平衡图像综合分析 27 $$