第6章 拓展专题4 解答化学反应速率图像题的思路-【优学精讲】2025-2026学年高中化学必修第二册教用课件（人教版）

该高中化学课件系统梳理了化学反应速率图像题的解题思路，通过“看图像（关注面、线、点、辅助线）、算数据、想规律、作判断”四步流程，构建图像分析与速率规律应用的知识网络，帮助学生形成完整解题逻辑。 其亮点在于以科学思维为核心，设计典型例题如不同温度下反应速率计算、浓度变化曲线分析等，培养学生证据推理和模型认知能力。分层题目设计满足不同水平学生需求，助力教师精准把握学情，提升复习效率。

拓展专题4　解答化学反应速率图像题的思路 　化学反应速率图像题是化学试题中的一类特殊题型，其特点为图像是题 目的主要组成部分，把所要考查的化学知识富于曲线上，具有简明、直 观、形象的特点。在化学反应速率相关图像的平面直角坐标系中，可能出 现的物理量有物质的量、浓度、时间等。解题时，重点是理解图像的意义 和特点。 化学·必修第二册 1. 看图像 （1）关注“面” 理解各坐标轴所代表量的意义及曲线所表示的是哪些量之间的关系。弄清 楚是物质的量，还是浓度随时间的变化。 （2）关注“线” ①弄清曲线的走向，是增大还是减小，确定反应物和生成物，浓度减小的 是反应物，浓度增大的是生成物。 ②分清突变和渐变；理解曲线“平”与“陡”即斜率大小的意义。 化学·必修第二册 （3）关注“点” 解题时要特别关注特殊点，如坐标轴的交点、几条曲线的交叉点、极值 点、转折点等。深刻理解这些特殊点的意义。 （4）关注“辅助线” 作横轴或纵轴的垂直线（如等温线、等压线、平衡线等）。 2. 算数据 根据图像中的数据，先确定一些比较容易计算的数据，以完善图表图 像信息。 化学·必修第二册 3. 想规律 如各物质的转化量之比与化学计量数之比的关系，各物质的化学反应速率 之比与化学计量数之比的关系，外界条件改变时对化学反应速率的影响规 律以及反应达到平衡时外界条件的改变对正、逆反应速率的影响规律等。 4. 作判断 利用有关规律，结合图表图像，通过对比分析，作出正确判断。 化学·必修第二册 1. （2025·大连高一期中）一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧 化碳与氢气反应生成甲醇：CO（g）＋2H2（g） CH3OH（g），分别在 300 ℃和500 ℃下生成甲醇的量如图所示。根据图像，计算在500 ℃时，从 反应开始到平衡的氢气的平均反应速率（单位为mol·L－1·min－1）为 （　　） A. B. C. D. √ 化学·必修第二册 解析：　温度越高，反应速率越快，达到平衡的时间越短，因此500 ℃ 对应的曲线平衡时甲醇的物质的量为nB mol，即达到平衡时v ＝ ＝ mol·L－1·min－1，由于 ＝ ，v ＝2v ＝ mol·L－1·min－1。 化学·必修第二册 2. 在温度和容积均不变的密闭容器中，A气体与B气体反应生成C气体。反 应过程中，反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如图所示，则下列叙 述正确的是（　　） A. 该反应的化学方程式是A（g）＋3B（g） 2C （g） B. 达到t1 s时该反应已停止 C. （t1＋10）s时，升高温度，正、逆反应速率加快 D. 若该反应在绝热容器中进行，也在t1 s时达到平衡 √ 化学·必修第二册 解析：　A项，从开始到t1 s，A的浓度减小了0.8 mol·L－1－0.2 mol·L－1 ＝0.6 mol·L－1，B的浓度减小了0.5 mol·L－1－0.3 mol·L－1＝0.2 mol·L－ 1，C的浓度增大了0.4 mol·L－1－0 mol·L－1＝0.4 mol·L－1，所以该反应的 化学方程式为3A（g）＋B（g） 2C（g），错误；B项，t1 s时，反应达 到平衡状态，正、逆反应速率相等，但反应并没有停止，错误；C项，升 高温度，正、逆反应速率均加快，正确；D项，若该反应在绝热容器中进 行，随着反应的进行，温度会发生变化，反应速率也会发生变化，因此不 会在t1 s时达到平衡，错误。 化学·必修第二册 3. （2024·宁波北仑中学）某温度下，在2 L恒容密闭容器中投入一定量的 A、B，发生反应：3A（g）＋bB（g） cC（g）＋2D（s），12 s时生成 C的物质的量为0.8 mol（反应进程如图所示）。下列说法中正确的是 （　　） A. 12 s时，B的转化率为40％ B. 0～2 s内，D的平均反应速率为0.2 mol·L－1·s－1 C. 化学计量数之比为b∶c＝1∶2，且v（B）＝2v （　C　） D. 图中两曲线相交时，A的消耗速率等于A的生成速率 C √ 化学·必修第二册 解析：　12 s时，B的浓度变化为0.5 mol·L－1－0.3 mol·L－1＝0.2 mol·L－ 1 ，则B的转化率为 ×100％＝40％；D的状态为固体，不能用固体物 质的物质的量浓度变化表示反应速率；12 s时生成C的物质的量浓度变化为 ＝0.4 mol·L－1，二者的化学计量数之比等于物质的量浓度变化之 比，则b∶c＝0.2 mol·L－1∶0.4 mol·L－1＝1∶2，故2v（B）＝v（C）； 图中两曲线相交之后，A 、B的浓度继续变化，此时反应继续正向进行， 则A的消耗速率大于A的生成速率。 化学·必修第二册 4. 为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过实验测定碳酸钙固 体与足量稀盐酸反应生成CO2的体积随时间的变化情况，绘制出如图所示 的曲线甲。下列有关说法不正确的是（　　） A. 在O～t1 s、t1～t2 s、t2～t3 s中，t1～t2 s生成的CO2 气体最多 B. 因反应放热，导致O～t1 s内的反应速率逐渐增大 C. 若用单位时间内CO2的体积变化来表示该反应的反应 速率，则t2～t3 s内的反应速率为 mL·s－1 D. 将碳酸钙固体研成粉末，则曲线甲将变成曲线乙 √ 化学·必修第二册 解析：　由题图可知，t1～t2 s生成的CO2气体最多，A正确；O～t1 s， 随着反应的进行，反应物的浓度是减小的，反应速率增大说明该反应一定 放热，温度升高，反应速率加快，B正确；由题图知：若用单位时间内CO2 的体积变化来表示该反应的反应速率，则t2～t3 s内的反应速率为 mL·s－1，C正确；将碳酸钙固体研成粉末，反应物的接触面积增大，反应 速率加快，而曲线乙表示生成CO2的速率比曲线甲慢，D错误。 化学·必修第二册 5. 向某容积固定的密闭容器中加入0.3 mol A、 0.1 mol C和一定量的B三种气体，一定条件下 发生反应，各物质的浓度随时间的变化如图所 示。已知在反应过程中混合气体的平均相对分 子质量没有变化。请回答下列问题： （1）密闭容器的容积是 L。 2　 解析：开始时加入0.3 mol A，图中开始时c（A）＝0.15 mol·L－1，则容器的容积为V＝ ＝ ＝2 L。 化学·必修第二册 （2）若t1＝15时，则0～t1 s内以C物质浓度变化表示的反应速率v（C） ＝ ⁠。 0.004 mol·L－1·s－1　 解析：由图可知，0～t1 s内Δc（C）＝0.06 mol·L－1，若t1＝15时，则有v （C）＝ ＝0.004 mol·L－1·s－1。 （3）写出能反映该反应达到化学平衡状态的两个依据： ⁠ 、 ⁠。 v正（A）＝3v逆 （B）　 物质C的物质的量保持不变（其他合理答案均可）　 化学·必修第二册 （4）t2 s时，C在平衡混合气中的物质的量分数为 ⁠。 （5）B的起始的物质的量是 ⁠。 50％　 0.04 mol　 解析：根据题意可知，反应的化学方程式为3A（g） B（g）＋2C（g）。 0～t1 s内Δc（C）＝0.06 mol·L－1，则Δc（B）＝0.03 mol·L－1，故起始时 B的物质的量为（0.05 mol·L－1－0.03 mol·L－1）×2 L＝0.04 mol。 化学·必修第二册 6. 某温度时在容积为2 L的恒容密闭 容器中发生可逆反应，X（g）、Y （g）、Z（g）三种物质的物质的量 随时间的变化曲线如图1所示（该反 应为放热反应），正反应速率随时间 变化的曲线如图2所示： （1）该反应的化学方程式为 ⁠。 X（g）＋Y（g） 2Z（g）　 解析：由图可知，t2时刻反应达到平衡时，X、Y、Z的物质的量变化量之比为（1.20－0.40）mol∶（1.00－0.20）mol∶（1.60－0）mol＝1∶1∶2，反应的化学方程式为X（g）＋Y（g） 2Z（g）。 化学·必修第二册 （2）t1时刻，正、逆反应速率大小关系为v正 （填“＞”“＜”或 “＝”，下同）v逆；t2时刻，正、逆反应速率大小关系为v正 v逆。 ＞　 ＝　 解析：由图可知，t1时刻，反应未达到平衡，正反应速率大于逆反应速率，t2时刻，反应达到平衡，正反应速率等于逆反应速率。 化学·必修第二册 （3）若t1＝2，计算反应开始至t1时刻，X的平均化学反应速率为 ⁠ ；下列措施能加快化学反应速率的是 （填字 母）。 A. 缩小容器容积 B. 降低反应体系温度 C. 使用高效催化剂 D. 在体系中通入稀有气体（不参与反应） 0.1 mol·L－1·min－1　 AC　 化学·必修第二册 解析：由图可知，t1时刻，X的物质的量为0.80 mol，则反应开始至2 min时 刻，X的反应速率为 ＝0.1 mol·L－1·min－1；缩小容器容积， 气体压强增大，使用高效催化剂，反应速率都加快；降低反应体系温度， 反应速率减慢；在恒容体系中通入不参与反应的稀有气体，反应体系中各 物质的浓度不变，化学反应速率不变。 化学·必修第二册 （4）t2 min时，Z的体积分数为 （计算结果保留三位有效数字）。 72.7％　 解析： t2时刻时，反应达到平衡，X、Y、Z的物质的量分别为0.40 mol、 0.20 mol、1.60 mol，则Z的体积分数为 ×100％≈72.7％。 化学·必修第二册 （5）下列说法正确的是 （填字母）。 A. 反应在c点未达到平衡状态 B. 反应物浓度：a点小于b点 C. t2 min时，X的转化率一定等于Y的转化率为80％ A　 解析：平衡形成过程中，正反应速率减小、逆反应速率增大，由图可知，c 点时反应速率未达到最小，则反应未达到平衡状态，A正确；t2时刻，反 应达到平衡，X的物质的量为0.40 mol，则X的转化率为 ×100％≈66.7％≠80％，C错误。 化学·必修第二册 $