98
3. อินดิเคเตอร์ใดใหป้ ริมาตรของ NaOH ที่จุดยตุ ิใกล้เคยี งกบั ปริมาตรของ NaOH ท่จี ุดสมมลู
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
4. ชว่ ง pH การเปลี่ยนสขี องเมทลิ ออเรนจแ์ ละฟนี อล์ฟทาลีน มีความสมั พนั ธก์ บั การเลือกอนิ ดิเคเตอร์ให้
ไดจ้ ุดยตุ ิใกล้เคียงกบั จดุ สมมูลอยา่ งไร
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
99
แผนกำรจัดกำรเรยี นร้ทู ่ี 10 ภำคเรยี นท่ี 2/2564
ชน้ั มัธยมศึกษำปที ่ี 5
กลุม่ สำระกำรเรยี นร้วู ิทยำศำสตรแ์ ละเทคโนโลยี
รำยวิชำเพ่มิ เติม เคมี 4 เวลำ 30 ช่ัวโมง
เวลำ 2 ชว่ั โมง
หน่วยกำรเรยี นรู้ที่ 1 กรด-เบส
เรือ่ ง กำรไทเทรตกรด-เบส (3)
ครผู สู้ อน นำงสำวชนดิ ำ แกน่ ทำ้ ว
1. สำระกำรเรยี นร้แู ละผลกำรเรียนรู้
สำระที่ 5 สำระเคมี
เข้าใจการเขียนและการดุลสมการเคมี ปริมาณสัมพันธ์ในปฏิกิริยาเคมี อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
สมดุลในปฏิกิริยาเคมี สมบัติและปฏิกิริยาของกรด-เบส ปฏิกิริยารีดอกซ์และเซลล์เคมีไฟฟ้า รวมท้ังการนา
ความร้ไู ปใชป้ ระโยชน์
ผลกำรเรยี นรู้
3. ทดลอง และอธิบายหลกั การการไทเทรต และเลือกใช้อนิ ดิเคเตอร์ที่เหมาะสมสาหรับการไทเทรต
กรด-เบส
4. คานวณปริมาณสารหรอื ความเขม้ ข้นของสารละลายกรดหรอื เบสจากการไทเทรต
2. สำระสำคญั /ควำมคิดรวบยอด
การไทเทรตเป็นเทคนิคในการวิเคราะหห์ าปรมิ าณ หรอื ความเขม้ ขน้ ของสารทท่ี าปฏิกริ ยิ าพอดีกนั จดุ
ท่ีสารทาปฏกิ ริ ยิ าพอดกี ันเรยี กวา่ จดุ สมมูล ในทางปฏบิ ตั จิ ดุ สมมลู ของปฏกิ ิรยิ าอาจไม่สามารถ สังเกตเหน็ ไดจ้ ึง
สังเกตจากการเปล่ียนสีของ อินดิเคเตอร์เพ่ือบอกจุดยุติของการไทเทรตดังนั้น อินดิเคเตอร์ท่ีเหมาะสมในการ
ไทเทรตกรด-เบส ควรเป็นอินดิเคเตอร์ที่เปลี่ยนสีในช่วง pH ตรงกับ หรือใกล้เคียงกับ pH ของสารละลาย ณ
จุดสมมลู
ปริมาณกรดและเบสที่ทาปฏิกิริยาพอดีกันจากการไทเทรตกรด-เบส สามารถนาไปคานวณความ
เขม้ ข้นของกรดหรอื เบสทตี่ อ้ งการทราบความเขม้ ข้นได้
3. จดุ ประสงค์กำรเรียนรู้
3.1 ดำ้ นควำมรู้ (K)
นกั เรียนสามารถคานวณความเขม้ ข้นของสารละลายตวั อย่างได้
3.2 ด้ำนทักษะ/กระบวนกำรคดิ (P)
นักเรียนสามารถทดลองเพื่อหาความเข้มข้นของสารละลายจากการไทเทรตกรด-เบส โดยใช้อินดิเค
เตอรบ์ อกจดุ ยุติ
3.3 ดำ้ นคณุ ลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ (A)
นักเรียนมคี วามรับผิดชอบตอ่ งานทีไ่ ดร้ บั มอบหมาย
4. สำระกำรเรยี นรู้
การเติมอินดิเคเตอร์ท่ีมีชว่ ง pH ของการเปลยี่ นสีใกล้เคยี งกบั จดุ สมมูล ซง่ึ จดุ ที่เกดิ การเปลย่ี นสขี องอินดเิ ค
เตอร์ระหวา่ งการไทเทรต เรยี กว่า จุดยุติ (end point)
100
อนิ ดเิ คเตอร์ทีน่ ยิ มใช้ ช่วง pH ทีเ่ ปลย่ี นสี สีทเี่ ปลี่ยน
อินดเิ คเตอร์ 1.2 – 2.8 แดง – เหลอื ง
ไทมอลบลู 3.0 – 4.6 เหลอื ง – นา้ เงนิ
โบโมฟนี อลบลู 3.0 – 5.0 น้าเงิน – แดง
คองโกเรด 3.2 – 4.4 แดง – เหลอื ง
เมทิลออเรนจ์ 3.8 – 5.4 เหลอื ง – น้าเงนิ
4.2 – 6.3 แดง – เหลือง
โบรโมคลซี อลกรีน 5.0 – 8.0 แดง – น้าเงิน
เมทิลเรด 5.2 – 6.8 เหลือง – ม่วง
อะโซลิตมิน 6.0 – 7.6 เหลือง – น้าเงนิ
7.0 – 8.8 เหลือง – แดง
โบรโมคลซี อลเพอร์เพลิ
โบรโมไทมอลบลู
ครซี อลเรด
5. สมรรถนะสำคัญของผู้เรยี น
1. ความสามารถในการสอื่ สาร
2. ความสามารถในการคิด
3. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี
6. คณุ ลักษณะอันพงึ ประสงค์
1. ใฝ่เรยี นรู้
2. มคี วามรบั ผดิ ชอบ
7. กำรจดั กิจกรรมกำรเรียนรู้
ใช้รปู แบบการจดั กิจกรรมการเรยี นรู้ 5E
7.1 ข้ันสรำ้ งควำมสนใจ (Engagement)
1. นักเรยี นตอบคาถาม “อนิ ดเิ คเตอร์ใดบา้ งทเ่ี หมาะสมสาหรับใช้ในการไทเทรตระหว่างสารละลาย
แอมโมเนีย (NH3) กบั สารละลายกรดไฮโดรคลอริก (HCl) โดยพจิ ารณากราฟการไทเทรต และช่วง pH การ
เปลย่ี นสีของอนิ ดิเคเตอร์
101
(แนวคาตอบ: เมทิลเรดและเมทิลออเรนจ์ เพราะค่า pH เหมาะสมต่อการเปลี่ยนสขี องอินดเิ คเตอร์)
7.2 ขน้ั สำรวจและค้นหำ (Exploration)
1. นักเรยี นแบง่ กลุม่ ใหไ้ ด้ 6 กลมุ่ เท่า ๆ กนั
2. นักเรียนศึกษากจิ กรรม 10.4 การทดลองหาความเข้มข้นของสารละลายจากการไทเทรตกรด-เบส
โดยใชอ้ นิ ดิเคเตอรบ์ อกจดุ ยุติ
3. นักเรียนตอบคาถาม “จากการทดลอง ให้นักเรียนเลือกอินดิเคเตอร์ 1 ชนิด ซึ่งได้แก่ เมดทิลเรด
โบรโมไทมอลบลู และฟนี อลฟ์ ทาลีน กลมุ่ ของนกั เรียนจะเลือกอนิ ดิเคเตอร์ชนดิ ใด เพราะเหตใุ ด”
4. นกั เรียนแต่ละกลุ่มนาเสนอสงิ่ ที่เลอื กหนา้ ชนั้ เรียน
5. นกั เรยี นทาการทดลองกจิ กรรมที่ 10.4 การทดลองหาความเข้มขน้ ของสารละลายจากการไทเทรต
กรด-เบส โดยใชอ้ ินดิเคเตอรบ์ อกจุดยตุ ิ พร้อมบนั ทึกผลการทดลอง
7.3 ขน้ั อธิบำยและลงขอ้ สรปุ (Explanation)
1. นักเรยี นนาเสนอผลการทดลองหน้าชัน้ เรยี น
ตัวอย่ำงผลกำรทดลอง
102
ชอื่ สารละลายตวั อยา่ ง ...................................................................
อินดิเคเตอรท์ ่ีใชใ้ นการไทเทรต ……………………………………………….
ความเข้มขน้ ของสารละลายมาตรฐาน NaOH ...............................
ผลการทดลองใช้โบรโมไทมอลบลูเปน็ อินดิเคเตอร์
คร้งั ท่ี ปรมิ ำตรสำรละลำย สำรละลำยมำตรฐำน NaOH
ตวั อย่ำง (mL) ขีดวดั ปริมำตรเริม่ ต้น ขดี วัดปรมิ ำตรเมือ่ ถงึ จดุ ยุติ ปรมิ ำตรที่ใช้ (mL)
1 10.00 0.00 7.80 7.80
2 10.00 7.80 15.50 7.70
3 10.00 15.50 23.20 7.70
เฉล่ีย 7.73
** หมำยเหตุ หากใช้เมดทิลเรดหรือฟีนอล์ฟทาลีนเป็นอินดิเคเตอร์ก็จะให้ผลการทดลองใกล้เคียงกับเม่ือใช้
โบรโมไทมอลบลเู ปน็ อนิ ดิเคเตอร์
อภิปรำยผลกำรทดลอง
ปฏกิ ริ ิยาระหว่าง HCl และ NaOH เขียนแสดงสมการเคมีได้ดังน้ี
HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
จากการทดลองไทเทรตสารละลายตวั อย่าง A ดว้ ยสารละลายมาตรฐาน NaOH โดยใช้โบโมไทมอลบลู
เป็นอินดเิ คเตอร์ พบวา่ ใชส้ ารละลาย NaOH ปริมาตร 7.73 mL ซงึ่ คานวณความเข้มข้นได้ดังน้ี
0.102 mol 1 1000 mL
ความเขม้ ข้นของ HCl = 1000 mL ×7.73 mL × 10.0 mL × 1L
= 0.0788 mol/L
103
สรปุ ผลกำรทดลอง
เม่ือทาการไทเทรตสารละลายตัวอย่าง A ซึ่งเป็นสารละลายกรดไฮโดรคลอริกด้วยสารละลาย
มาตรฐาน NaOH โดยใช้โบรโมไทมอลบลูเปน็ อนิ ดิเคเตอร์แลว้ คานวณหาความเข้มข้นพบว่า ความเขม้ ข้นของ
สารละลายตัวอยา่ ง A เทา่ กับ 0.0788 โมลตอ่ ลติ ร
2. นกั เรียนตอบคาถามท้ายการทดลอง
7.4 ขนั้ ขยำยควำมรู้ (Elaboration)
1. นกั เรียนตอบคาถาม เพ่ือเช่ือมโยงกบั กิจกรรมทศี่ ึกษาข้างต้น
พจิ ารณาขอ้ มูลตอ่ ไปนี้
อนิ ดเิ คเตอร์ ช่วง pH ท่เี ปล่ียนสี สที เ่ี ปลี่ยน
เมทลิ เรด 4.2 – 6.3 แดง – เหลือง
โบรโมไทมอลบลู 6.0 – 7.6 เหลอื ง – น้าเงิน
ฟนี อล์ฟทาลีน 8.3 – 10.0 ไม่มีสี – ชมพู
อินดิเคเตอร์ใดบ้างท่ีเหมาะสมสาหรับใช้ในการไทเทรตระหว่างสารละลายกรด -เบสท่ีมีความเข้มข้นเท่ากัน
ตอ่ ไปน้ี
1) HNO3 และ NH3
2) HF และ NaOH
3) HCl และ LiOH
7.5 ขัน้ ประเมนิ (Evaluation)
1. นักเรยี นสรุปสงิ่ ท่ีได้จากการเรียนลงในสมดุ
8. ส่ือ/แหลง่ กำรเรียนรู้
1. หนังสอื เรียนเพ่ิมเติมวทิ ยาศาสตร์ เคมี 4
2. สไลด์สอน เรอ่ื ง การไทเทรตกรด-เบส
3. กจิ กรรม 10.4 การทดลองหาความเข้มข้นของสารละลายจากการไทเทรตกรด-เบส โดยใช้อนิ ดเิ คเตอร์บอก
จดุ ยตุ ิ
104
9. กำรวัดผลและประเมินผล
จุดประสงค์ วธิ ีกำรวัด/เคร่อื งมอื วัด เกณฑ์กำรประเมิน
1. ด้ำนควำมรู้ (K) - การตอบคาถาม - ข้อคาถาม - ได้คะแนนร้อยละ
นักเรยี นสามารถคานวณความ ในชั้นเรยี น 70 ขนึ้ ไป
เข้มขน้ ของสารละลายตัวอย่างได้
- กิจกรรม 10.4
2. ดำ้ นทกั ษะ/กระบวนกำรคิด (P) การทดลองหา
นักเรียนสามารถทดลองเพ่ือหา ค ว า ม เ ข้ ม ข้ น
ของสารละลาย - ได้คะแนนรอ้ ยละ
ความเข้มข้นของสารละลายจากการ - ตรวจใบงาน จากการไทเทรต 70 ขนึ้ ไป
ไทเทรตกรด-เบส โดยใช้อินดิเคเตอร์ กรด-เบส โดยใช้
บอกจดุ ยุติ อิ น ดิ เ ค เ ต อ ร์
บอกจดุ ยุติ
3. ดำ้ นคุณลักษณะอันพงึ ประสงค์ - แบบประเมิน
คุณลักษณะอัน
(A) - การสังเกต พงึ ประสงค์ - ได้คะแนนใน
นกั เรียนมีความรับผดิ ชอบต่องานท่ี ระดับ 3 (ด)ี ขึน้ ไป
ได้รบั มอบหมาย
105
10. บันทกึ หลงั กำรสอน
ผลการเรยี นรู้
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ปัญหาและอุปสรรค
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ข้อเสนอแนะ/แนวทางแก้ไข
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ลงช่ือ……………………………………………….
(นางสาวชนดิ า แกน่ ทา้ ว)
ครผู ้สู อน
106
ควำมคดิ เหน็ / ขอ้ เสนอแนะของครูพีเ่ ลีย้ ง
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงชือ่ ……………………………………………….
(นางสพุ ณิ ยา วงษ์อบุ ล)
ครพู ่ีเลย้ี ง
ควำมคิดเหน็ / ข้อเสนอแนะของหวั หน้ำกลมุ่ สำระกำรเรียนร้วู ทิ ยำศำสตร์
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงชอ่ื ……………………………………………….
(นางสริ ิลกั ษณ์ ทองสะอาด)
หัวหน้ากลมุ่ สาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์
และเทคโนโลยี
ควำมคิดเห็น / ข้อเสนอแนะของผอู้ ำนวยกำรสถำนศึกษำ
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงชอ่ื ……………………………………………….
()
ผูอ้ านวยการสถานศกึ ษา
107
กจิ กรรม 10.4 กำรทดลองหำควำมเข้มข้นของสำรละลำยจำกกำรไทเทรตกรด-เบส
โดยใชอ้ ินดิเคเตอร์บอกจดุ ยุติ
จดุ ประสงค์กำรทดลอง
1. ทดลองเพือ่ หาความเขม้ ขน้ ของสารละลายจากการไทเทรตกรด-เบส โดยใชอ้ นิ ดเิ คเตอรบ์ อกจดุ ยุติ
2. คานวณความเขม้ ข้นของสารละลายตัวอยา่ ง
วสั ดุ อุปกรณ์ และสำรเคมี 2. สารละลายมาตรฐานโซเดยี มไฮดรอกไซด์
1. สารละลายตัวอย่างกรดไฮโดรคลอรกิ 4. โบรโมไทมอลบลู
6. ปิเปตต์
3. เมทลิ เรด
5. ฟนี อลฟ์ ทาลีน 8. ขวดรูปกรวย
10. หลอดหยด
7. บวิ เรตต์ 12. ขาต้ังพร้อมทจ่ี บั
9. บกี เกอร์
11. กรวยกรอง 14. ขวดน้ากลัน่
13. ลกู ยางปิเปตต์
วธิ กี ำรทดลอง
1. ปเิ ปตต์สารละลายตวั อย่าง HCl ใสข่ วดรูปกรวย 3 ขวด ขวดละ 10.00 mL แล้วหยดอนิ ดเิ คเตอร์ท่ี
เลอื กมา 1 ชนดิ จานวน 2 หยด ลงในแต่ละขวด สังเกตสีของสารละลาย
2. บรรจุ NaOH 0.100 mol/L ในบวิ เรตต์ แลว้ ทาการไทเทรตจนกระท่ังถงึ จุดยุติ บันทกึ ปริมาตรของ
NaOH ทใี่ ช้ในแต่ละขวด
3. คานวณปรมิ าตรเฉลีย่ ของ NaOH และความเขม้ ข้นของสารละลายตวั อยา่ ง HCl
บันทึกผลกำรทดลอง
ชอ่ื สารละลายตวั อยา่ ง ...................................................................
อินดิเคเตอรท์ ่ีใชใ้ นการไทเทรต ……………………………………………….
ความเขม้ ขน้ ของสารละลายมาตรฐาน NaOH ...............................
คร้งั ที่ ปรมิ ำตรสำรละลำย สำรละลำยมำตรฐำน NaOH
ตัวอยำ่ ง (mL) ขดี วดั ปริมำตรเริ่มต้น ขดี วดั ปรมิ ำตรเมอ่ื ถึงจุดยุติ ปริมำตรทใ่ี ช้ (mL)
1
2
3
เฉลี่ย
สรปุ ผลกำรทดลอง
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
108
คำถำมท้ำยกำรทดลอง
1. ความเข้มข้นของสารละลายตัวอย่าง HCl เป็นเทา่ ใด
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
109
แผนกำรจดั กำรเรียนรูท้ ่ี 11 ภำคเรียนท่ี 2/2564
ช้นั มัธยมศึกษำปีท่ี 5
กล่มุ สำระกำรเรียนรวู้ ิทยำศำสตร์และเทคโนโลยี
รำยวิชำเพมิ่ เติม เคมี 4 เวลำ 30 ชว่ั โมง
เวลำ 3 ชัว่ โมง
หนว่ ยกำรเรียนรูท้ ี่ 1 กรด-เบส
เรอ่ื ง สำรละลำยบฟั เฟอร์
ครูผู้สอน นำงสำวชนิดำ แกน่ ท้ำว
1. สำระกำรเรียนรแู้ ละผลกำรเรยี นรู้
สำระที่ 5 สำระเคมี
เข้าใจการเขียนและการดุลสมการเคมี ปริมาณสัมพันธ์ในปฏิกิริยาเคมี อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
สมดุลในปฏิกิริยาเคมี สมบัติและปฏิกิริยาของกรด-เบส ปฏิกิริยารีดอกซ์และเซลล์เคมีไฟฟ้า รวมทั้งการนา
ความร้ไู ปใชป้ ระโยชน์
ผลกำรเรียนรู้
อธิบายสมบัติ องคป์ ระกอบ และประโยชน์ของสารละลายบฟั เฟอร์
2. สำระสำคญั /ควำมคดิ รวบยอด
สารละลายบัฟเฟอร์เป็นสารละลายของกรดอ่อนกบั เกลือของกรดอ่อนนั้น หรือเบสอ่อนกับเกลือของ
เบสอ่อนนั้น เม่ือเติมกรด เบส หรือน้า จะมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงค่า pH น้อยกว่าสารละลายทั่วไป สมบัติ
เฉพาะของสารละลายบฟั เฟอรเ์ ป็นประโยชนต์ อ่ การควบคมุ pH ของระบบในสิง่ มีชีวติ และส่งิ แวดลอ้ ม
3. จดุ ประสงค์กำรเรียนรู้
3.1 ดำ้ นควำมรู้ (K)
1. นักเรียนสามารถอธบิ ายสมบัตขิ องสารละลายบัฟเฟอรไ์ ด้
2. นกั เรยี นสามารถบอกองคป์ ระกอบของสารละลายบฟั เฟอรไ์ ด้
3.2 ดำ้ นทกั ษะ/กระบวนกำรคดิ (P)
1. นกั เรยี นสามารถทาการทดลอง และเปรียบเทียบสารละลายบัฟเฟอรไ์ ด้
3.3 ด้ำนคณุ ลกั ษณะอนั พึงประสงค์ (A)
1. นักเรียนมีความรับผดิ ชอบต่องานทไ่ี ด้รบั มอบหมาย
2. นกั เรยี นสามารถทางานร่วมกบั ผู้อื่นได้
4. สำระกำรเรียนรู้
สารละลายบางชนิดมกี ารเปลยี่ นแปลง pH นอ้ ยมากหรือรักษาค่า pH ไดด้ ีกว่าเมือ่ เทยี บกับน้า เม่ือมี
การเติมกรดหรือเบสลงไปเล็กน้อย เรียกสารละลายที่มีสมบัติดังกล่าวว่า สำรละลำยบัฟเฟอร์ (buffer
solution)
สารละลายบัฟเฟอร์ประกอบด้วยกรดออ่ นกับเกลอื ของกรดออ่ นหรือเบสอ่อนกับเกลือของเบสอ่อนซ่ึง
เปน็ คกู่ รด-เบสกัน
110
สารละลายบัฟเฟอร์ ค่กู รด-เบส
1. สารละลายผสม CH3COOH กบั CH3COONa CH3COOH กบั CH3COO-
2. สารละลายผสม H3PO4 กับ NaH2PO4 H3PO4 กับ H2PO4-
3. สารละลายผสม NaH2PO4 กบั Na2HPO4 H2PO-4 กับ HPO42-
4. สารละลายผสม H2CO3 กบั NaHCO3 H2CO3 กบั HCO3-
5. สารละลายผสม NaHCO3 กับ Na2CO3 HCO-3 กบั CO23-
6. สารละลายผสม NH4Cl กบั NH3 NH+4 กับ NH3
5. สมรรถนะสำคญั ของผเู้ รียน
1. ความสามารถในการสื่อสาร
2. ความสามารถในการคดิ
3. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี
6. คุณลกั ษณะอันพงึ ประสงค์
1. ใฝ่เรียนรู้
2. มคี วามรบั ผดิ ชอบ
7. กำรจัดกจิ กรรมกำรเรียนรู้
ใช้รปู แบบการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ 5E
7.1 ขนั้ สร้ำงควำมสนใจ (Engagement)
1. นักเรยี นทบทวนความรเู้ ดมิ โดยการตอบคาถาม
1) เมื่อเติมกรดหรือเบสลงในน้า จะทาให้ pH ของสารละลายเปล่ียนแปลงไปอย่างไร (แนว
คาตอบ: เม่อื เติมกรด pH จะลดลงตา่ กวา่ 7 สว่ นเมื่อเตมิ เบส pH จะเพม่ิ ข้ึนสงู กวา่ 7) 2) การเติม
กรดหรือเบสลงในสารละลายผสมระหว่างกรดแอซิติกและโซเดียมแอซีเตต จะมีผลต่อการ
เปลี่ยนแปลง pH ของสารละลายเหมือนหรอื แตกตา่ งจากนา้ อยา่ งไร
7.2 ข้นั สำรวจและคน้ หำ (Exploration)
1. นักเรียนศกึ ษากิจกรรม 10.5 การทดลองการเปลี่ยนแปลง pH ของนา้ และสารละลายผสมระหว่าง
กรดแอซติ กิ กบั โซเดยี มแอซเิ ตต
2. นักเรยี นตอบคาถาม กอ่ นการทากจิ กรรม
1) เมื่อเติม HCl ค่า pH ของสารละลายหลอดที่ 1 และ 3 เปล่ียนแปลงเหมือนหรือต่างกัน
อยา่ งไร
2) เม่ือเติม NaOH ค่า pH ของสารละลายหลอดท่ี 2 และ 4 เปล่ียนแปลงเหมือนกันหรือ
ตา่ งกันอย่างไร
3. นักเรยี นทาการทดลองกิจกรรม 10.5 การทดลองการเปลี่ยนแปลง pH ของนา้ และสารละลายผสม
ระหวา่ งกรดแอซติ ิกกับโซเดียมแอซิเตต และบนั ทกึ ผลการทดลอง
7.3 ขั้นอธบิ ำยและลงข้อสรปุ (Explanation)
1. นักเรยี นสรปุ ผลการทดลองทีไ่ ด้หนา้ ช้นั เรยี น
111
ตัวอยำ่ งผลกำรทดลอง
อภิปรำยผลกำรทดลอง
เม่ือเติม HCl ลงในน้าพบวา่ ค่า pH ลดลงจาก 7 เป็นประมาณ 1-2 แต่เม่ือเติม HCl ลงในสารละลาย
ผสมระหว่าง CH3COOH และ CH3COONa พบวา่ คา่ pH ค่อนข้างคงทท่ี ี่ pH 4
เมอื่ เติม NaOH ลงในน้าพบวา่ ค่า pH เพมิ่ ขน้ึ จาก 7 เปน็ 13 แตก่ ารเติม NaOH ลงในสารละลายผสม
ระหวา่ ง CH3COOH และ CH3COONa พบว่าค่า pH คอ่ นขา้ งคงทท่ี ่ี pH 4
สรปุ ผลกำรทดลอง
เมื่อมีการเติมกรดหรือเบสลงไปเล็กน้อย pH ของสารละลายผสมระหว่าง CH3COOH และ
CH3COONa เปลี่ยนแปลงนอ้ ยกวา่ ของนา้
2. นกั เรยี นตอบคาถามทา้ ยการทดลอง
1) เมือ่ เติม HCl คา่ pH ของสารละลายหลอดที่ 1 และ 3 เปล่ียนแปลงเหมอื นหรือต่างกันอยา่ งไร
2) เมื่อเติม NaOH ค่า pH ของสารละลายหลอดท่ี 2 และ 4 เปล่ียนแปลงเหมือนกันหรือต่างกัน
อยา่ งไร
7.4 ขนั้ ขยำยควำมรู้ (Elaboration)
1. นกั เรียนศกึ ษาความหมายของสารละลายบัฟเฟอร์
สารละลายบางชนิดมีการเปลี่ยนแปลง pH น้อยมากหรือรักษาค่า pH ได้ดีกว่าเม่ือเทียบกับน้า
เมื่อมีการเติมกรดหรือเบสลงไปเล็กน้อย เรียกสารละลายที่มีสมบัติดังกล่าวว่า สำรละลำยบัฟเฟอร์ (buffer
solution)
2. นักเรียนดตู ัวอยา่ งสารละลายบฟั เฟอรใ์ นหนงั สือเรยี น ตาราง 10.5
112
สารละลายบัฟเฟอร์ประกอบด้วยกรดออ่ นกับเกลอื ของกรดออ่ นหรอื เบสอ่อนกับเกลือของเบสอ่อน
ซึ่งเปน็ ค่กู รด-เบสกัน
สารละลายบัฟเฟอร์ คู่กรด-เบส
1. สารละลายผสม CH3COOH กับ CH3COONa CH3COOH กบั CH3COO-
2. สารละลายผสม H3PO4 กับ NaH2PO4 H3PO4 กบั H2PO-4
3. สารละลายผสม NaH2PO4 กับ Na2HPO4 H2PO4- กบั HPO24-
4. สารละลายผสม H2CO3 กบั NaHCO3 H2CO3 กับ HCO3-
5. สารละลายผสม NaHCO3 กับ Na2CO3 HCO-3 กบั CO32-
6. สารละลายผสม NH4Cl กบั NH3 NH4+ กับ NH3
3. นกั เรยี นดตู ัวอย่างสมการของสารละลายบฟั เฟอร์
สาหรบั น้าและสารละลายทว่ั ไป การเตมิ กรดมีผลทาให้ H3O+ ในสารละลายเพม่ิ ข้นึ สว่ นการเติมเบส
มีผลทาให้ OH- ในสารละลายเพมิ่ ขน้ึ ใกล้เคยี งกับปริมาณทีเ่ ติมลงไป ในขณะทส่ี ารละลายบัฟเฟอรม์ คี กู่ รด-เบส
ท่ีทาปฏิกริ ิยากับกรดหรือเบสท่ีเตมิ ลงไปจงึ ช่วยควบคมุ ไม่ให้ความเขม้ ขน้ ของ H3O+หรือ OH- เปล่ยี นแปลงไป
มากนัก เช่น สารละลายบัฟเฟอร์ท่ีเป็นสารละลายผสมของแอมโมเนีย (NH3) และเกลือแอมโมเนียมคลอไรด์
(NH4Cl) ซึ่งมี NH3 และ NH+4 ในสารละลาย เมื่อมีการเติมกรดลงไป H3O+ ท่ีเติมลงไปจะทาปฏิกิริยากับ
NH3 ในระบบ เขียนสมการเคมไี ดด้ ังน้ี
NH3(aq) + H3O+(aq) ↔ NH+4(aq) + H2O(l)
ดังน้ัน ความเข้มข้นของ H3O+ ในสารละลายจึงเพ่ิมข้ึนเพียงเล็กน้อย และ pH ของสารละลายมีค่า
ค่อนขา้ งคงที่
ในทางตรงข้ามกันการเติมเบสลงไปเล็กน้อย OH- ท่ีเติมลงไปจะทาปฏิกริ ิยากับ NH+4 ในระบบ เขียน
สมการได้ดังนี้
NH4+(aq) + OH-(aq) ↔ NH3(aq) + H2O(l)
ดังน้ันความเข้มข้นของ OH- ในสารละลายจึงเพ่ิมข้ึนเพียงเล็กน้อย และ pH ของสารละลายมีค่า
ค่อนข้างคงท่ี
จากหลกั การควบคุม pH ทอี่ ธบิ ายข้างตน้ สารละลายบัฟเฟอร์ที่ควบคมุ pH ไดด้ ีควรมีอตั ราส่วนความ
เขม้ ขน้ ของคู่กรด-เบสเทา่ กบั 1 อยา่ งไรกต็ าม อัตราส่วนความเข้มข้นของค่กู รด-เบสอาจปรับใหอ้ ยรู่ ะหว่าง 0.1
- 10 ได้เพื่อให้สารละลายบัฟเฟอร์ท่ีมี pH ตามต้องการ นอกจากนีส้ ารละลายบัฟเฟอรท์ ่ีมคี วามเข้มข้นสูง จะ
ควบคมุ pH ไดด้ กี วา่ สารละลายบัฟเฟอรท์ ม่ี คี วามเขม้ ขน้ ต่าเนื่องจากมีปริมาณค่กู รด-เบสมากกวา่
4. นักเรียนทาแบบตรวจสอบความเขา้ ใจในหนงั สือเรยี นหนา้ 68
1) สารละลายบัฟเฟอร์ CH3COOH/CH3COONa ควบคุม pH ของสารละลายเม่ือมีการเติมกรด
หรอื เบสเล็กน้อย ได้อยา่ งไร พรอ้ มเขยี นสมการเคมที เ่ี ก่ียวข้องประกอบการอธิบาย
2) สารละลายใดตอ่ ไปนค้ี วบคุม pH ได้ดีทส่ี ดุ
2.1 สารละลายผสมทีม่ ี HCl 0.50 mol/L และ NaOH 0.50 mol/L
2.2 สารละลายผสมที่มี NaHCO3 0.10 mol/L และ Na2CO3 0.10 mol/L
2.3 สารละลายผสมทม่ี ี CH3COONa 0.10 mol/L และ CH3COOH 0.10 mol/L
2.4 สารละลายผสมท่มี ี H3PO4 0.50 mol/L และ NaH2PO4 0.50 mol/L
113
3) pH ของสารละลายบัฟเฟอร์ NH3/NH4Cl สัมพันธ์กับค่า pKa ของ NH+4 และ อัตราส่วนความ
เข้มข้นของ NH+4 และ NH3 อย่างไร
7.5 ขน้ั ประเมิน (Evaluation)
1. นกั เรียนสรปุ สง่ิ ทไี่ ด้จากการเรียนลงในสมุด
2. นกั เรยี นทาแบบฝึกหดั 10.8
8. สอื่ /แหลง่ กำรเรยี นรู้
1. หนงั สอื เรยี นเพ่ิมเติมวิทยาศาสตร์ เคมี 4
2. สไลดส์ อน เรอื่ ง สารละลายบัฟเฟอร์
3. กิจกรรม 10.5 การทดลองการเปลี่ยนแปลง pH ของนา้ และสารละลายผสมระหวา่ งกรดแอซิติกกับ
โซเดียมแอซิเตต
4. แบบฝึกหัด 10.8
9. กำรวดั ผลและประเมินผล
จดุ ประสงค์ วธิ กี ำรวัด/เคร่ืองมือวดั เกณฑก์ ำรประเมิน
1. ดำ้ นควำมรู้ (K) - การตอบคาถาม - ขอ้ คาถาม - ได้คะแนนรอ้ ยละ
ในชั้นเรียน - แบบฝึกหัด 70 ข้นึ ไป
1. นักเรียนสามารถอธิบายสมบัติ - แบบฝกึ หดั 10.8
ของสารละลายบัฟเฟอรไ์ ด้ 10.8
2. นักเรียนสามารถบอกองค์
ประกอบของสารละลายบัฟเฟอร์ได้
- กิจกรรม 10.5
การทดลองการ
2. ดำ้ นทกั ษะ/กระบวนกำรคดิ (P) เ ป ล่ี ย น แ ป ล ง
1. นักเรียนสามารถทาการทดลอง - ตรวจใบงาน pH ของน้าและ - ได้คะแนนรอ้ ยละ
และเปรียบเทียบสารละลายบัฟเฟอร์ สารละลายผสม 70 ข้ึนไป
ได้ ระหว่างกรดแอ
ซิติกกับโซเดียม
แอซเิ ตต
3. ดำ้ นคุณลักษณะอันพึงประสงค์
(A) - การสงั เกต - แบบประเมิน - ไดค้ ะแนนใน
1. นกั เรียนมคี วามรับผิดชอบตอ่ คุณลักษณะอัน ระดบั 3 (ด)ี ขึน้ ไป
พึงประสงค์
งานทไ่ี ด้รับมอบหมาย
2. นักเรยี นสามารถทางานร่วมกบั
ผ้อู ่นื ได้
114
10. บนั ทึกหลงั กำรสอน
ผลการเรยี นรู้
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ปญั หาและอุปสรรค
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ขอ้ เสนอแนะ/แนวทางแก้ไข
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ลงชื่อ……………………………………………….
(นางสาวชนิดา แก่นทา้ ว)
ครผู ู้สอน
115
ควำมคิดเห็น / ขอ้ เสนอแนะของครพู ่ีเลี้ยง
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงช่ือ……………………………………………….
(นางสพุ ิณยา วงษอ์ ุบล)
ครพู ่ีเลย้ี ง
ควำมคดิ เห็น / ข้อเสนอแนะของหัวหน้ำกลมุ่ สำระกำรเรียนรูว้ ิทยำศำสตร์
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงชอ่ื ……………………………………………….
(นางสิรลิ ักษณ์ ทองสะอาด)
หัวหนา้ กลมุ่ สาระการเรยี นรูว้ ิทยาศาสตร์
และเทคโนโลยี
ควำมคิดเหน็ / ขอ้ เสนอแนะของผอู้ ำนวยกำรสถำนศึกษำ
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงช่ือ……………………………………………….
()
ผู้อานวยการสถานศึกษา
116
กจิ กรรม 10.5 กำรทดลองกำรเปลยี่ นแปลง pH ของนำ้ และสำรละลำยผสมระหวำ่ ง
กรดแอซีตกิ และโซเดยี มแอซีเตต
จดุ ประสงค์กำรทดลอง
1. ทดลองเพอื่ ศกึ ษาการเปลีย่ นแปลง pH ของน้าและสารละลายผสมระหว่างกรดแอซีตกิ และโซเดียมแอ
ซเี ตต
2. การเปรยี บเทยี บการเปลยี่ นแปลง pH ของนา้ และสารละลายผสมระหวา่ งกรดแอซีตกิ และโซเดยี มแอ
ซเี ตต
วัสดุ อปุ กรณ์ และสำรเคมี
1. นา้ กลน่ั 2. สารละลายกรดแอซตี กิ 0.10 mol/L
3. สารละลายโซเดยี มแอซีเตต 0.10 mol/L 4. ยูนิเวอร์ซัลอินดิเคเตอร์
5. สารละลายกรดไฮโดรคลอริก 6. สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์
7. หลอดทดลอง 8. หลอดหยด
9. กระบอกตวง
วิธีกำรทดลอง
1. ใสส่ ารละลายในหลอดทดลอง 4 หลอดดังน้ี
หลอดที่ 1 และ 2 ใสน่ ้ากล่ันหลอดละ 2 mL
หลอดที่ 3 และ 4 ใส่สารละลายผสมของ CH3COOH 0.10 mol/L ปรมิ าตร 1 mL และ
CH3COONa 0.10 mol/L ปริมาตร 1 mL ลงไปทั้งสองหลอด
2. หยดยูนเิ วอรซ์ ลั อินดิเคเตอรล์ งไปทุกหลอด หลอดละ 1 หยด เขย่าและสังเกตสขี องสารละลาย แล้ว
เปรียบเทียบกบั แถบสีของยนู เิ วอร์ซัลอนิ ดเิ คเตอร์ท่ี pH ตา่ ง ๆ พร้อมบนั ทึก pH ในแตล่ ะหลอด
3. หยด HCl 0.10 mol/L ลงในหลอดทดลองท่ี 1 และ 3 หลอดละ 1 หยด บนั ทึกสีของสารละลายและ
ค่า pH ในแตล่ ะหลอด
4. หยด NaOH 0.10 mol/L ลงในหลอดทดลองท่ี 2 และ 4 หลอดละ 1 หยด บนั ทกึ สีของสารละลาย
และค่า pH ในแตล่ ะหลอด
117
บันทกึ ผลกำรทดลอง H2O CH3COOH + CH3COONa
สำร
สขี องสำรละลำยเมื่อหยดยูนิ
เวอร์ซลั อนิ ดเิ คเตอร์
pH
สีของสำรละลำยเมื่อเติม HCl
pH
สีของสำรละลำยเมอ่ื เตมิ NaOH
pH
สรปุ ผลกำรทดลอง
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................
คำถำมท้ำยกำรทดลอง
1. เมอื่ เติม HCl ค่า pH ของสารละลายหลอดท่ี 1 และ 3 เปลี่ยนแปลงเหมือนหรอื แตกตา่ งกันอย่างไร
..............................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................
2. เมือ่ เตมิ NaOH ค่า pH ของสารละลายหลอดที่ 2 และ 4 เปล่ยี นแปลงเหมือนหรอื แตกต่างกันอยา่ งไร
..............................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................
118
แผนกำรจดั กำรเรยี นรู้ท่ี 12 ภำคเรยี นที่ 2/2564
ชัน้ มธั ยมศึกษำปที ่ี 5
กลมุ่ สำระกำรเรยี นรูว้ ิทยำศำสตร์และเทคโนโลยี
รำยวิชำเพิม่ เติม เคมี 4 เวลำ 30 ชวั่ โมง
เวลำ 2 ชั่วโมง
หน่วยกำรเรียนรู้ท่ี 1 กรด-เบส
เรอื่ ง กำรประยุกต์ใช้ควำมรเู้ กี่ยวกับกรด-เบส
ครูผสู้ อน นำงสำวชนิดำ แก่นท้ำว
1. สำระกำรเรยี นร้แู ละผลกำรเรียนรู้
สำระท่ี 5 สำระเคมี
เข้าใจการเขียนและการดุลสมการเคมี ปริมาณสัมพันธ์ในปฏิกิริยาเคมี อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
สมดุลในปฏิกิริยาเคมี สมบัติและปฏิกิริยาของกรด-เบส ปฏิกิริยารีดอกซ์และเซลล์เคมีไฟฟ้า รวมท้ังการนา
ความรู้ไปใช้ประโยชน์
ผลกำรเรียนรู้
สบื คน้ ขอ้ มลู และนาเสนอตวั อย่างการใชป้ ระโยชน์ และการแก้ปัญหาโดยใช้ความรูเ้ กย่ี วกบั กรด-เบส
2. สำระสำคัญ/ควำมคิดรวบยอด
ความรู้เกี่ยวกับกรด-เบสสามารถนามาใช้ประโยชน์และแก้ปัญหาในชีวิตประจาวันเกษตรกรรม
อตุ สาหกรรม และการแพทย์
3. จดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้
3.1 ดำ้ นควำมรู้ (K)
1. นกั เรียนสามารถบอกประโยชน์ และการแกป้ ญั หาโดยใชค้ วามรูเ้ ก่ียวกบั กรด-เบสได้
3.2 ดำ้ นทักษะ/กระบวนกำรคดิ (P)
1. นักเรยี นมที ักษะการสื่อสาร การรูเ้ ทา่ ทันสอื่ เทคโนโลยี
3.3 ดำ้ นคณุ ลักษณะอันพึงประสงค์ (A)
1. นักเรียนสามารถทางานร่วมกนั ผู้อนื่ ได้
2. นกั เรยี นมคี วามรบั ผิดชอบต่องานทไี่ ด้รับมอบหมาย
4. สำระกำรเรียนรู้
การแก้ปัญหาดินเปรี้ยว
การวิเคราะหป์ ริมาณกรดในอาหาร
การควบคมุ pH ของสารละลายในรา่ งกายและในธรรมชาติ
กระบวนการกาจดั แกส๊ ซัลเฟอรไ์ ดออกไซด์
5. สมรรถนะสำคัญของผเู้ รยี น
1. ความสามารถในการส่ือสาร
2. ความสามารถในการคดิ
3. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี
119
6. คุณลกั ษณะอันพึงประสงค์
1. ใฝเ่ รียนรู้
2. มีความรบั ผิดชอบ
7. กำรจดั กจิ กรรมกำรเรียนรู้
ใช้รูปแบบการจดั กิจกรรมการเรียนรู้ 5E
7.1 ขั้นสรำ้ งควำมสนใจ (Engagement)
1. นกั เรยี นตอบคาถาม “ใหน้ กั เรียนยกตวั อยา่ งการประยุกต์ใชค้ วามรู้เกีย่ วกบั กรด-เบสทอี่ ยู่ใกลต้ วั ของ
นักเรยี น”
7.2 ขัน้ สำรวจและค้นหำ (Exploration)
1. นักเรียนศึกษาตัวอย่างการประยุกต์ใช้ความรู้เกี่ยวกับกรด-เบส ในหนังสือเรียน ซ่ึงแบ่งหัวข้อ
ออกเปน็
การแกป้ ัญหาดินเปรย้ี ว
การวเิ คราะห์ปรมิ าณกรดในอาหาร
การควบคมุ pH ของสารละลายในร่างกายและในธรรมชาติ
กระบวนการกาจดั แก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์
2. นักเรียนแบ่งกลมุ่ ให้เท่า ๆ กัน จากนน้ั ทากิจกรรม 10.6 สบื ค้นข้อมลู การประยกุ ต์ใชค้ วามรเู้ กี่ยวกับ
กรด-เบส
3. นกั เรียนเขยี นผลงานของแต่ละกลุม่ ลงในกระดาษชาร์ต
7.3 ขนั้ อธบิ ำยและลงข้อสรุป (Explanation)
1. นักเรียนแต่ละกลุ่มนาเสนอผลงานของตนเองหน้าช้ันเรียน จากนั้นครูคอยแนะนาเพ่ิมเติมและ
อภิปรายผลรว่ มกัน
ตวั อย่ำงผลกำรทำกิจกรรม
กำรบำบดั น้ำเสยี ใหม้ คี ่ำ pH ทเ่ี หมำะสม
น้าเสียที่ปล่อยจากอุตสาหกรรมบางประเภทเป็นกรดที่มีค่า pH ต่ากว่าข้อกาหนดของ
กฎหมาย จึงจาเป็นต้องมีการปรับค่า pH ของน้าเสียดังกล่าวกอ่ นปล่อยลงสู่แหล่งน้าธรรมชาติ ในการปรับค่า
pH ของน้าเสียจาเป็นต้องมีการเติมเบสในปรมิ าณที่เหมาะสม ซ่ึงการคานวณปริมาณเบสท่ีใช้สัมพันธ์กับ pH
ของสารละลาย เชน่ นา้ เสยี ในบอ่ บาบัดแห่งหนึง่ ซง่ึ เกดิ จากการใชส้ ารละลาย HClในอตุ สาหกรรมปริมาตร 100
ลูกบาศก์เมตร หากต้องการปรบั pH ของน้าเสียจาก pH 2.0 ให้เป็น pH 7.0 โดยการเติม NaOH ซึ่งจากการ
คานวณต้องใช้ NaOH 40 กโิ ลกรัม
สีแดงในเคก้ เรดเวลเวท (red velvet)
เคก้ เรดเวลเวทเปน็ เค้กที่ได้รับความนยิ มในปจั จุบนั เพราะเนือ้ เคก้ มสี ีแดงสดนา่ รบั ประทานใน
อดีตการทาเค้กเรดเวลเวทจะนาน้าส้มสายชูมาทาปฏิกิริยากับผงโกโก้ โดยผงโกโก้มีสารสีที่ช่ือว่าแอนโทไซยา
นนิ (anthocyanin) ซึ่งมีสใี นรปู กรดและรปู เบสแตกตา่ งกนั โดยรปู กรดมีสีแดงอมมว่ ง ส่วนรูปเบสมีสีน้าเงินอม
เขยี ว เม่อื เตมิ นา้ สม้ สายชซู ึ่งเป็นกรดลงไปแอนโทไซยานินในผงโกโก้จึงเปลีย่ นเปน็ สีแดงสง่ ผลใหเ้ นือ้ เคก้ มีสีแดง
ตามไปดว้ ย แสดงว่าแอนโทไซยานนิ สามารถเปน็ อินดเิ คเตอร์ได้
120
กำรปรบั สมดุล pH ในแชมพู
เส้นผมของมนุษย์ประกอบด้วยโปรตีนชนิดหน่ึงเรยี กวา่ เคราติน กรดอะมิโนใน เคราตินยดึ
เหนยี่ วกันดว้ ยพันธะเคมีหลายชนดิ เช่น พนั ธะไฮโดรเจน พนั ธะไดซัลไฟด์ ซ่งึ พันธะเหล่านี้จะยึดเหนยี วกันได้ดี
ที่ pH ประมาณ 4.6 - 6.0 แชมพูที่มคี วามเป็นกรดหรือเบสมากเกินไปอาจทาร้ายเสน้ ผม แชมพบู างชนิด เช่น
แชมพูสาหรับเด็กจะเติมสารละลายบัฟเฟอร์ เช่นกรดซิทริก (C3H5O(COOH)3) และโซเดียมซิเทรต
(C3H5O(COONa)3) เพอื่ ปรบั และควบคุม pH ให้อยใู่ นช่วงที่เหมาะสมกบั สภาพเส้นผม
7.4 ข้นั ขยำยควำมรู้ (Elaboration)
1. นกั เรยี นตอบคาถาม “เม่ือนานา้ ทะเลหยดกรดแกห่ รอื เบสแก่ลงไปเลก็ นอ้ ยพบวา่ คา่ pH คอ่ นข้าง
คงที่ เพราะเหตใุ ด เขยี นสมการเคมีประกอบคาอธิบาย”
ถา้ เติมกรดเลก็ น้อยลงในนา้ ทะเล CO32- และ HCO3- จะทาปฏิกิริยากบั H3O+ ดงั สมการเคมี
H3O+(aq) + CO23-(aq) ↔ HCO3- (aq) + H2O(l)
H3O+(aq) + HCO-3(aq) ↔ H2CO3(aq) + H2O(l)
ถา้ เตมิ เบสเลก็ นอ้ ยลงในน้าทะเล HCO-3 จะทาปฏิกิรยิ ากบั OH- ดงั สมการเคมี
OH-(aq) + HCO3- (aq) ↔ CO23-(aq) + H2O(l)
7.5 ขน้ั ประเมิน (Evaluation)
1. นักเรยี นทาแบบฝึกหัดท้ายบทในหนงั สือเรยี น
8. สื่อ/แหลง่ กำรเรียนรู้
1. หนงั สอื เรยี นเพ่มิ เตมิ วทิ ยาศาสตร์ เคมี 4
2. สไลดส์ อน เรือ่ ง การประยกุ ตใ์ ชค้ วามรู้เก่ียวกบั กรด-เบส
3. กิจกรรม 10.6 สืบคน้ ขอ้ มลู การประยกุ ตใ์ ชค้ วามรู้เก่ียวกบั กรด-เบส
4. แบบฝกึ หัดท้ายบท
121
9. กำรวัดผลและประเมนิ ผล
จุดประสงค์ วิธีกำรวัด/เครื่องมือวดั เกณฑก์ ำรประเมิน
1. ด้ำนควำมรู้ (K)
1. นั ก เ รี ย น ส า ม า ร ถบอก - การตอบคาถาม - ขอ้ คาถาม - ไดค้ ะแนนร้อยละ
ประโยชน์ และการแก้ปัญหาโดยใช้ ในชนั้ เรียน 70 ข้ึนไป
ความรเู้ กี่ยวกบั กรด-เบสได้
- กิจกรรม 10.
2. ดำ้ นทกั ษะ/กระบวนกำรคิด (P) สบื คน้ ขอ้ มูลการ - ไดค้ ะแนนรอ้ ยละ
70 ข้นึ ไป
1. นักเรียนมีทักษะการส่ือสาร การ - ตรวจใบงาน ป ร ะ ยุ ก ต์ ใ ช้
รู้เท่าทนั สือ่ เทคโนโลยี ความรู้เกี่ยวกับ
กรด-เบส
3. ดำ้ นคณุ ลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์
(A) - แบบประเมิน
คุณลักษณะอัน
1. นักเรียนสามารถทางานร่วมกัน - การสงั เกต - ได้คะแนนใน
ผู้อ่ืนได้ พงึ ประสงค์ ระดับ 3 (ด)ี ขึ้นไป
2. นักเรียนมีความรับผิดชอบต่อ
งานท่ไี ด้รับมอบหมาย
122
10. บันทึกหลังกำรสอน
ผลการเรยี นรู้
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ปัญหาและอุปสรรค
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ขอ้ เสนอแนะ/แนวทางแก้ไข
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ลงชือ่ ……………………………………………….
(นางสาวชนดิ า แก่นท้าว)
ครูผู้สอน
123
ควำมคดิ เห็น / ข้อเสนอแนะของครูพ่ีเลีย้ ง
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงชื่อ……………………………………………….
(นางสพุ ิณยา วงษ์อบุ ล)
ครพู ี่เล้ยี ง
ควำมคิดเห็น / ขอ้ เสนอแนะของหัวหน้ำกลุ่มสำระกำรเรียนรู้วทิ ยำศำสตร์
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงชอ่ื ……………………………………………….
(นางสริ ิลักษณ์ ทองสะอาด)
หัวหนา้ กลมุ่ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์
และเทคโนโลยี
ควำมคิดเหน็ / ขอ้ เสนอแนะของผู้อำนวยกำรสถำนศกึ ษำ
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงชือ่ ……………………………………………….
()
ผูอ้ านวยการสถานศกึ ษา
124
หนว่ ยกำรเรยี นรทู้ ี่ 11 เคมีไฟฟ้ำ
แผนกำรจัดกำรเรยี นรูท้ ่ี 13 – 23
125
แผนกำรจดั กำรเรียนรู้ที่ 13 ภำคเรยี นที่ 2/2564
ชน้ั มธั ยมศึกษำปีที่ 5
กลมุ่ สำระกำรเรยี นรวู้ ิทยำศำสตรแ์ ละเทคโนโลยี
รำยวิชำเพ่ิมเติม เคมี 4 เวลำ 30 ชว่ั โมง
เวลำ 3 ช่ัวโมง
หนว่ ยกำรเรียนรู้ที่ 1 เคมีไฟฟ้ำ
เรื่อง เลขออกซเิ ดชันและปฏกิ ริ ยิ ำรดี อกซ์ (1)
ครผู ้สู อน นำงสำวชนิดำ แกน่ ท้ำว
1. สำระกำรเรยี นรู้และผลกำรเรียนรู้
สำระท่ี 5 สำระเคมี
เข้าใจการเขียนและการดุลสมการเคมี ปริมาณสัมพันธ์ในปฏิกิริยาเคมี อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
สมดุลในปฏิกิริยาเคมี สมบัติและปฏิกิริยาของกรด-เบส ปฏิกิริยารีดอกซ์และเซลล์เคมีไฟฟ้า รวมท้ังการนา
ความรไู้ ปใชป้ ระโยชน์
ผลกำรเรยี นรู้
คานวณเลขออกซเิ ดชัน และระบุปฏิกิริยาที่เปน็ ปฏิกริ ิยารีดอกซ์
2. สำระสำคัญ/ควำมคดิ รวบยอด
เคมีไฟฟ้าเป็นการศึกษาเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงระหว่างพลังงานไฟฟา้ และการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมที มี่ ี
การถา่ ยโอนอิเล็กตรอนแลว้ ทาให้เกิดการเปลีย่ นแปลงเลขออกซิเดชัน ซง่ึ เปน็ เลขท่แี สดงประจไุ ฟฟ้าหรอื ประจุ
ไฟฟ้าสมมตขิ องอะตอมธาตเุ รยี กปฏิกิริยาชนิดนว้ี า่ ปฏกิ ริ ิยารดี อกซ์
3. จดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้
3.1 ด้ำนควำมรู้ (K)
1. นักเรียนสามารถอธิบายความหมายของปฏิกิริยารีดอกซ์ และระบุปฏิกิริยารีดอกซ์จากเลข
ออกซเิ ดชนั ของสารในปฏิกิริยาได้
2. นักเรยี นสามารถคานวณเลขออกซิเดชันของธาตใุ นสารประกอบและไอออนต่าง ๆ ได้
3.2 ด้ำนทกั ษะ/กระบวนกำรคดิ (P)
1. นกั เรยี นสามารถวเิ คราะหก์ ารเปลยี่ นแปลงเลขออกซิเดชันของสมการได้
3.3 ดำ้ นคณุ ลักษณะอันพึงประสงค์ (A)
1. นักเรยี นมีความรบั ผิดชอบตอ่ งานท่ไี ด้รบั มอบหมาย
4. สำระกำรเรยี นรู้
ปฏิกิรยิ าเคมีทมี่ ีการถา่ ยโอนอเิ ลก็ ตรอนระหว่างสารเรียกวา่ ปฏกิ ริ ิยำรดี อกซ์ (Redox reaction)
เลขออกซิเดชัน เป็นค่าท่ีแสดงประจุไฟฟา้ สมมุตขิ องไอออนหรืออะตอมของธาตุ
5. สมรรถนะสำคญั ของผเู้ รยี น
1. ความสามารถในการสื่อสาร
2. ความสามารถในการคิด
3. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี
126
6. คุณลักษณะอนั พงึ ประสงค์
1. ใฝ่เรยี นรู้
2. มคี วามรบั ผดิ ชอบ
7. กำรจัดกิจกรรมกำรเรียนรู้
ใช้รปู แบบการจดั กจิ กรรมการเรยี นรู้ 5E
7.1 ขน้ั สร้ำงควำมสนใจ (Engagement)
1. นกั เรียนทาแบบทดสอบกอ่ นเรียนในหนังสอื เรยี น หนา้ 81
2. นักเรียนศึกษาเนื้อหาเกย่ี วกบั ความหมายของเคมีไฟฟา้
(เคมีไฟฟำ้ (Electrochemistry) คือ การเกิดปฏิกริ ิยาเคมแี ละไฟฟ้า เช่น เคร่ืองกาเนิดไฟฟา้ ซง่ึ
อาศยั พลงั งานกลเปลี่ยนเปน็ พลังงานไฟฟ้า แบตเตอรซี่ งึ่ อาศยั ปฏิกริ ยิ าเคมเี ปล่ียนเปน็ พลังงานไฟฟา้ เป็นต้น)
3. นักเรียนตอบคาถาม “ยกตัวอย่างแหล่งกาเนิดไฟฟ้าที่รู้จัก” (แนวคาตอบ: ถ่านไฟฉาย แบตเตอร่ี
รถยนต์ เป็นตน้ )
7.2 ขน้ั สำรวจและค้นหำ (Exploration)
1. นักเรียนศึกษาความหมายของปฏิกิรยิ ารีดอกซ์และเลขออกซิเดชนั
(ปฏิกิริยำรีดอกซ์ (Redox reaction) หมายถึงปฏิกิริยาเคมีที่มีการถ่ายโอนอิเล็กตรอนระหว่าง
สารนน้ั ๆ
เลขออกซิเดชัน เป็นเลขท่ีแสดงค่าประจุไฟฟ้าสมมติของไอออนหรืออะตอมของธาตุ โดยมี
ขอ้ กาหนด ดงั น้ี
- อะตอมของธาตุอิสระทุกชนิดท่ีอยู่ในรูปอะตอมหรือโมเลกุล เช่น Ca Fe O2 S8 อะตอมของธาตุ
เหลา่ นี้มเี ลขออกซิเดชันเท่ากบั 0
- ไอออนของธาตมุ ีเลขออกซเิ ดชันเท่ากับประจขุ องไอออนนน้ั เชน่
Na+ มีเลขออกซิเดชนั เท่ากับ +1 Mg2+ มีเลขออกซิเดชนั เท่ากับ +2
Cl- มเี ลขออกซเิ ดชันเทา่ กบั -1 S2- มเี ลขออกซเิ ดชนั เท่ากบั -2
- ในสารประกอบเลขออกซเิ ดชันของธาตหุ มู่หลักมีค่าดังนี้
o ฟลอู อรีน มีเลขออกซิเดชนั เป็น -1 เสมอ
o ธาตุโลหะ IA (หมู่ 1) มเี ลขออกซเิ ดชันเปน็ +1 เสมอ
o ธาตโุ ลหะ IIA (หมู่ 2) มีเลขออกซเิ ดชันเปน็ +2 เสมอ
o ธาตุโลหะ IIIA (หมู่ 3) มีเลขออกซิเดชันเป็น +3 เสมอ (ยกเว้น Tl มีเลขออกซิเดชันเป็น +3
หรือ +1 ก็ได้)
o ไฮโดรเจนมีเลขออกซิเดชันเป็น +1 เมื่อเกิดพันธะกับธาตุอโลหะ เช่น NaOH และมีเลข
ออกซิเดชันเปน็ -1 เมื่อเกดิ พันธะกบั ธาตุโลหะ เช่น NaH
o ออกซิเจนมเี ลขออกซเิ ดชนั เทา่ กบั -2 ในสารประกอบส่วนใหญ่
- สารประกอบมผี ลรวมของเลขออกซเิ ดชันเทา่ กบั 0 เช่น NaOH HCl
- กลุ่มไอออนมผี ลรวมของเลขออกซิเดชนั เทา่ กบั ประจุของกล่มุ ไอออนนั้น เชน่ PO34-
2. นักเรียนดตู วั อยา่ งการคานวณเลขออกซิเดชันจากหนังสือเรยี น ตัวอยา่ งท่ี 1 และ 2
127
3. นักเรียนดตู ารางเลขออกซเิ ดชันของสารประกอบบางชนิดทมี่ ีหลายคา่ ในหนงั สือเรยี น หน้า 86
4. นักเรียนศึกษาปฏิกิริยาทเี่ ปน็ ปฏิกิริยารีดอกซ์ และไม่เปน็ ปฏกิ ิรยิ ารีดอกซ์
o ปฏกิ ริ ิยาเคมีระหว่างสารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ กบั สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์
HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
เลขออกซเิ ดชนั (+1) (-1) (+1) (-2) (+1) (+1) (-1) (+1) (-2)
สรปุ ได้วา่ ปฏิกริ ยิ านไ้ี มเ่ ปน็ ปฏกิ ริ ิยารีดอกซ์ เน่ืองจากธาตุทุกชนิดในปฏิกิริยาเคมีไมม่ ีการเปล่ียนแปลงเลข
ออกซเิ ดชนั
o ปฏกิ ริ ิยาเคมรี ะหวา่ งโลหะสงั กะสีกบั สารละลายคอปเปอร(์ II)ซัลเฟต
เลขออกซเิ ดชันลดลง
Zn(s) + CuSO4(aq) → ZnSO4(aq) + Cu(s)
เลขออกซิเดชนั (0) (+2) (+6) (-2) (+2) (+6) (-2) (0)
เลขออกซิเดชันเพ่ิมขนึ้
สรปุ ไดว้ ่า ปฏิกริ ยิ านี้เป็นปฏิกิริยารีดอกซ์ เนื่องจากมีธาตทุ ี่มกี ารเปลีย่ นแปลงเลขออกซิเดชนั โดย Zn
มีเลขออกซิเดชันเพมิ่ ขึน้ สว่ น Cu มเี ลขออกซิเดชันลดลง
7.3 ข้นั อธบิ ำยและลงขอ้ สรปุ (Explanation)
1. นักเรียนตอบคาถามร่วมกัน “จากปฏิกิริยาเคมีระหว่างโลหะสังกะสีกับสารละลายคอปเปอร์
(II)ซัลเฟตที่ครูยกตัวอย่างข้างต้น ทาให้นักเรียนทราบแล้วว่าปฏิกิริยารีดอกซ์เกิดจากการเปล่ียนแปลงเลข
ออกซิเดชัน นอกว่าวิธีการดูเปลี่ยนแปลงเลขออกซิเดชัน นักเรียนคิดว่ามีวิธีการอ่ืนหรือไม่ที่บอกได้ว่ามี
ปฏกิ ริ ยิ ารดี อกซเ์ กิดข้นึ ” (แนวคาตอบ : ข้ึนอย่กู ับผเู้ รยี น)
2. นักเรียนแบ่งกลุ่มให้ได้ 6 กลุ่ม จากน้ันนักเรียนแต่ละกลุ่มศึกษากิจกรรม 11.1 การทดลองการ
เกิดปฏิกิริยารีดอกซ์ระหวา่ งโลหะกับไอออนของโลหะ
128
3. นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันปฏิบัติการทดลอง กิจกรรม 11.1 การทดลองการเกิดปฏิกิริยารีดอกซ์
ระหวา่ งโลหะกบั ไอออนของโลหะ (กรณีทจ่ี ัดการเรยี นการสอนออนไลน์ จะต้องเปล่ยี นจากทาการทดลอง เปน็
การศกึ ษาวีดโี อการทดลองไปพรอ้ ม ๆ กัน https://www.youtube.com/ watch?v=eh60tjpeLWQ)
4. นกั เรียนแตล่ ะกลุม่ บันทกึ ผลการทดลองลงในแบบบันทกึ ผลการทดลอง
ตวั อย่ำงผลกำรทดลอง
กำรเปล่ียนแปลงที่สงั เกตได้
กำรทดลอง สำรละลำย แผ่นโลหะ
กอ่ นการทดลอง
สารละลายมีสีฟ้า โลหะมีสเี ทาเงนิ
หลังการทดลอง สารละลายสีฟา้ จางลง เม่ือตัง้ ทงิ้ ไว้เป็น มีของแขง็ สนี า้ ตาลแดงเกาะบนแผน่
เวลา 1–2 นาที โลหะสว่ นทีจ่ ุ่มอยใู่ นสารละลายเมื่อ
เขี่ยของแข็งสนี ้าตาลแดงออก พบวา่
ผวิ โลหะกรอ่ นและบางลง
5. นกั เรียนร่วมกันตอบคาถามท้ายการทดลอง “การเปลีย่ นแปลงท่ีเกิดขนึ้ เป็นการถ่ายโอนอิเล็กตรอน
ของปฏิกิริยารีดอกซ์ระหว่างโลหะสังกะสีกับสารละลายคอปเปอร์(II)ซัลเฟตอย่างไร” โดยครูอธิบายการถ่าย
โอนอิเล็กตรอน
ก. ทันทที จ่ี ุ่มแผน่ สงั กะสี ข. ตั้งท้ิงไว้ 1-2 นาที
7.4 ขั้นขยำยควำมรู้ (Elaboration)
1. นักเรยี นแต่ละกล่มุ ร่วมกันแสดงความคิดเห็นเก่ยี วกับผลการทดลอง พร้อมเปรยี บเทียบความเหมือน
และความแตกตา่ งระหวา่ งผลการทานายและผลการทดลอง
129
2. นกั เรียนสง่ ตวั แทนกลุ่มนาเสนอผลการทดลองของกล่มุ ตนเอง
3. นักเรียนรว่ มกันแสดงความคิดเห็นเก่ียวกบั ผลการทดลองและแลกเปลี่ยนความรซู้ ง่ึ กันและกัน จาก
การสนทนาเกี่ยวกบั ผลการทดลองของแต่ละกลุม่ โดยครูคอยให้คาแนะนาเพม่ิ เตมิ
4. นักเรียนทาแบบตรวจสอบความเข้าใจในหนงั สอื เรยี นหนา้ 87
7.5 ข้ันประเมิน (Evaluation)
1. นักเรยี นตรวจสอบบันทึกผลการทดลอง
2. นักเรยี นสรปุ สง่ิ ท่ีได้เรียนลงในสมุด
8. สอื่ /แหลง่ กำรเรียนรู้
1. หนังสอื เรียนเพม่ิ เติมวทิ ยาศาสตร์ เคมี 4
2. สไลดส์ อน เรื่อง เลขออกซิเดชันและปฏกิ ิริยารดี อกซ์
3. กจิ กรรม 11.1 การทดลองการเกิดปฏกิ ิริยารีดอกซร์ ะหวา่ งโลหะกับไอออนของโลหะ
9. กำรวดั ผลและประเมินผล
จดุ ประสงค์ วธิ กี ำรวดั /เครื่องมอื วดั เกณฑ์กำรประเมนิ
1. ดำ้ นควำมรู้ (K)
1 . นั ก เ รี ย น ส า ม า ร ถ อ ธิ บ า ย
ความหมายของปฏิกิริยารีดอกซ์ และ - การตอบคาถาม - ข้อคาถาม - ไดค้ ะแนนร้อยละ
ร ะ บุ ป ฏิ กิ ริ ย า รี ด อ ก ซ์ จ า ก เ ล ข ในชั้นเรยี น - แบบตรวจ 70 ขึน้ ไป
สอบความเขา้ ใจ
ออกซเิ ดชนั ของสารในปฏกิ ิรยิ าได้
2. นักเรียนสามารถคานวณเลข
ออกซิเดชันของธาตุในสารประกอบ
และไอออนต่าง ๆ ได้
- กิจกรรม 11.1
2. ดำ้ นทักษะ/กระบวนกำรคิด (P) การทดลองการ
1. นักเรียนสามารถวิเคราะห์การ - ตรวจใบงาน เกิดปฏิกิริยารี - ได้คะแนนร้อยละ
เปล่ียนแปลงเลขออกซิเดชัน ของ ดอกซ์ระหว่าง 70 ขนึ้ ไป
สมการได้ โลหะกับไอออน
ของโลหะ
3. ด้ำนคุณลกั ษณะอันพงึ ประสงค์ - การสังเกต - แบบประเมิน - ไดค้ ะแนนใน
(A) คุณลักษณะอัน ระดบั 3 (ดี) ขนึ้ ไป
1. นักเรยี นมคี วามรับผดิ ชอบต่อ พงึ ประสงค์
งานทไ่ี ด้รบั มอบหมาย
130
10. บนั ทึกหลงั กำรสอน
ผลการเรยี นรู้
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ปญั หาและอุปสรรค
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ขอ้ เสนอแนะ/แนวทางแก้ไข
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ลงชื่อ……………………………………………….
(นางสาวชนิดา แก่นทา้ ว)
ครผู ู้สอน
131
ควำมคิดเห็น / ขอ้ เสนอแนะของครพู ่ีเลี้ยง
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงช่ือ……………………………………………….
(นางสพุ ิณยา วงษอ์ ุบล)
ครพู ่ีเลย้ี ง
ควำมคดิ เห็น / ข้อเสนอแนะของหัวหน้ำกลมุ่ สำระกำรเรียนรูว้ ิทยำศำสตร์
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงชอ่ื ……………………………………………….
(นางสิรลิ ักษณ์ ทองสะอาด)
หัวหนา้ กลมุ่ สาระการเรยี นรูว้ ิทยาศาสตร์
และเทคโนโลยี
ควำมคิดเหน็ / ขอ้ เสนอแนะของผอู้ ำนวยกำรสถำนศึกษำ
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงช่ือ……………………………………………….
()
ผู้อานวยการสถานศึกษา
132
กจิ กรรม 11.1 กำรทดลองกำรเกิดปฏกิ ิรยิ ำรดี อกซ์ระหว่ำงโลหะกบั ไอออนของโลหะ
จดุ ประสงค์กำรทดลอง
1. ทดลองการเกดิ ปฏกิ ิรยิ ารีดอกซ์
2. อธิบายการเปลี่ยนแปลงท่เี กดิ ขึน้ จากการถา่ ยโอนอิเล็กตรอนของปฏกิ ิริยารีดอกซ์ระหวา่ งโลหะกบั
ไอออนของโลหะ
วัสดุ อปุ กรณ์ และสำรเคมี
1. สารละลายคอปเปอร์ (II) ซัลเฟต (CuSO4) 0.10 mol/L
2. แผ่นโลหะสังกะสี ขนาด 2 cm × 5 cm
3. บีกเกอร์ ขนาด 50 mL
4. กระบอกตวง ขนาด 50 mL
5. แท่งแก้วคนสาร
6. กระดาษทราย ขนาด 3 cm × 3 cm
วธิ กี ำรทดลอง
1. ขดั แผ่นโลหะสงั กะสดี ้วยกระดาษทราย
2. ใส่สารละลายคอปเปอร์ (II) ซัลเฟต 0.10 โมลต่อลติ ร ปริมาตร 25 มิลลิลติ ร ลงในบีกเกอร์ สงั เกตสี
ของสารละลาย
3. จุ่มแผ่นโลหะสังกะสีลงในบกี เกอร์ สังเกตการเปลย่ี นแปลง
4. ตัง้ ทงิ้ ไว้ 1-2 นาที สงั เกตการเปลีย่ นแปลงทีเ่ กิดขนึ้ ทัง้ ทีส่ ารละลายและแผน่ โลหะ ถ้ามีสารมาเกาะ
บนแผน่ โลหะให้ใชแ้ ท่งแก้วคนสารเขยี่ ออกและสงั เกตแผ่นโลหะอกี คร้งั
บนั ทกึ ผลกำรทดลอง กำรเปลย่ี นแปลงทีส่ งั เกตได้
กำรทดลอง
สำรละลำย แผน่ โลหะ
ก่อนกำรทดลอง
หลังกำรทดลอง
133
อภปิ รำยและสรุปผลกำรทดลอง
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
คำถำมทำ้ ยกิจกรรม
การเปล่ียนแปลงที่เกิดข้ึนเป็นการถา่ ยโอนอิเล็กตรอนของปฏกิ ิริยารีดอกซร์ ะหวา่ งโลหะสังกะสี (Zn)
กับสารละลายคอปเปอร(์ II)ซลั เฟต (CuSO4) อยา่ งไร
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
134
แผนกำรจดั กำรเรยี นร้ทู ี่ 14 ภำคเรียนที่ 2/2564
ชน้ั มัธยมศึกษำปีที่ 5
กลุ่มสำระกำรเรยี นรวู้ ิทยำศำสตรแ์ ละเทคโนโลยี
รำยวิชำเพิ่มเติม เคมี 4 เวลำ 30 ชั่วโมง
เวลำ 3 ช่วั โมง
หนว่ ยกำรเรยี นรทู้ ่ี 1 เคมีไฟฟำ้
เรอื่ ง เลขออกซเิ ดชนั และปฏกิ ริ ยิ ำรดี อกซ์ (2)
ครูผู้สอน นำงสำวชนิดำ แกน่ ทำ้ ว
1. สำระกำรเรียนรู้และผลกำรเรียนรู้
สำระท่ี 5 สำระเคมี
เข้าใจการเขียนและการดุลสมการเคมี ปริมาณสัมพันธ์ในปฏิกิริยาเคมี อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
สมดุลในปฏิกิริยาเคมี สมบัติและปฏิกิริยาของกรด-เบส ปฏิกิริยารีดอกซ์และเซลล์เคมีไฟฟ้า รวมท้ังการนา
ความรูไ้ ปใชป้ ระโยชน์
ผลกำรเรียนรู้
ทดลอง และเปรียบเทียบความสามารถในการเป็นตัวรีดิวซ์หรือตัวออกซิไดส์และเขียนแสดงปฏกิ ริ ยิ า
รีดอกซ์
2. สำระสำคัญ/ควำมคิดรวบยอด
การเปรียบเทียบความสามารถในการเป็นตัวรีดิวซ์หรือตัวออกซิไดส์สามารถพิจารณาได้จากผลการ
ทดลองของปฏกิ ิรยิ ารีดอกซ์
3. จดุ ประสงค์กำรเรียนรู้
3.1 ดำ้ นควำมรู้ (K)
1. นักเรียนสามารถเปรียบเทยี บความสามารถในการเป็นตัวรีดวิ ซข์ องโลหะได้
2. นักเรียนสามารถเปรยี บเทียบความสามารถในการเป็นตวั ออกซไิ ดสข์ องไอออนของโลหะได้
3.2 ดำ้ นทกั ษะ/กระบวนกำรคดิ (P)
1. นกั เรยี นสามารถทดลองปฏิกิรยิ ารดี อกซ์ระหวา่ งโละหะและไอออนของโลหะคตู่ ่าง ๆ ได้
3.3 ด้ำนคุณลกั ษณะอันพงึ ประสงค์ (A)
1. นกั เรยี นมคี วามรบั ผิดชอบต่องานทไี่ ด้รบั มอบหมาย
2. นกั เรยี นสามารถทางานร่วมกนั ผอู้ ่ืนได้
4. สำระกำรเรียนรู้
ปฏกิ ิรยิ าเคมีทีม่ ีการถ่ายโอนอเิ ล็กตรอนระหว่างสารเรยี กว่า ปฏิกริ ยิ ำรดี อกซ์ (Redox reaction)
เลขออกซิเดชนั เปน็ ค่าท่ีแสดงประจไุ ฟฟ้าสมมุตขิ องไอออนหรอื อะตอมของธาตุ
ในปฏิกิริยารีดอกซ์ สารท่ีมีเลขออกซิเดชันเพิ่มข้ึนซ่ึงเกิดจากการให้อิเล็กตรอนเรียกว่า ตัวรีดิวซ์
(Reducing agent) ส่วนสารท่ีมีเลขออกซิเดชันลดลงซึ่งเกิดจากการรับอิเล็กตรอนเรียกว่า ตัวออกซิไดซ์
(Oxidizing agent)
135
ปฏิกิริยารีดอกซ์สามารถแบ่งได้สองครึ่งปฏิกิริยาคือ ปฏิกิริยาท่ีให้อิเล็กตรอนเรียกว่า คร่ึงปฏิกิริยำ
ออกซิเดชัน (Oxidation half-reaction) และคร่ึงปฏิกิริยาที่รับอิเล็กตรอนเรียกว่า ครึ่งปฏิกิริยำรีดักชัน
(Reduction half-reaction)
5. สมรรถนะสำคัญของผ้เู รียน
1. ความสามารถในการสื่อสาร
2. ความสามารถในการคดิ
3. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี
6. คณุ ลกั ษณะอันพงึ ประสงค์
1. ใฝเ่ รียนรู้
2. มีความรบั ผดิ ชอบ
7. กำรจัดกจิ กรรมกำรเรียนรู้
7.1 ข้นั สรำ้ งควำมสนใจ (Engagement)
1. นกั เรียนทบทวนความรู้เดมิ โดยครูใชค้ าถามดงั นี้
1) ตัวรดี ิวซ์ หมายถึงอะไร (สารที่มเี ลขออกซิเดชนั เพิ่มข้นึ ซึ่งเกดิ จากการให้อิเลก็ ตรอน)
2) ตัวออกซิไดส์ หมายถงึ อะไร (สารทมี่ เี ลขออกซิเดชันลดลง ซ่ึงเกิดจากการรบั อเิ ลก็ ตรอน)
3) จากปฏกิ ิรยิ า Zn(s) + CuSO4(aq) → ZnSO4(aq) + Cu(s) โลหะชนดิ ใดทาหนา้ ท่เี ปน็ ตัว
รดี ิวซ์ และตัวออกซิไดส์ ตามลาดับ (Zn และ Cu)
4) จากปฏกิ ิริยาท่ีกาหนดให้ตอ่ ไปนี้ ปฏกิ ิริยาใดทไ่ี มใ่ ชป่ ฏกิ ิริยารีดอกซ์ เพราะเหตุใด
Cu2+(aq) + S2-(aq) → CuS(s)
N2H4(aq) + O2(g) → N2(g) + 2H2O(l)
Cr2O27-(aq) + 2OH-(aq) → 2CrO42-(aq) + H2O(l)
2HCl(aq) + Na2CO3(aq) → 2NaCl(aq) + H2O(l) + CO2(g)
7.2 ขน้ั สำรวจและค้นหำ (Exploration)
1. นกั เรียนแบ่งกลุ่ม 6 กลุ่ม (หรือใช้กลมุ่ เดมิ ในการทากจิ กรรมที่แลว้ ) จากน้ันแบ่งหน้าท่ใี นการทาการ
ทดลอง
2. นักเรียนศึกษาการทดลองกจิ กรรม 11.2 การทดลองเปรยี บเทยี บความสามารถในการเปน็ ตัวรดี วิ ซ์
และตวั ออกซไิ ดสข์ องโลหะและไอออนของโลหะ
3. นกั เรยี นออกมารบั อปุ กรณแ์ ละแบบบนั ทกึ ผลการทดลอง เรื่อง การทดลองเปรยี บเทียบ
ความสามารถในการเป็นตัวรีดวิ ซแ์ ละตวั ออกซไิ ดส์ของโลหะและไอออนของโลหะ
4. นกั เรียนศกึ ษาสารละลายท่ตี อ้ งใช้ในการทากจิ กรรม
สารละลายคอปเปอร์(II)ซัลเฟต 0.10 mol/L
สารละลายซงิ คซ์ ัลเฟต 0.10 mol/L
สารละลายแมกนีเซียมซลั เฟต 0.10 mol/L
5. นกั เรียนทานายผลการทดลอง จากสงิ่ ท่ีได้จากการศึกษากิจกรรม โดยครใู ชค้ าถามดังน้ี
1) นกั เรยี นคิดวา่ โลหะชนิดใดทาหนา้ ทเ่ี ปน็ ตวั รีดวิ ซไ์ ดด้ ีทส่ี ดุ (แนวคาตอบ: Mg > Zn > Cu)
136
2) นักเรียนคดิ วา่ ไอออนของโลหะชนิดใดทาหน้าที่เป็นตัวออกซไิ ดส์ไดด้ ีมากที่สุด (แนวคาตอบ:
Cu2+ > Zn2+ > Mg2+)
3) นกั เรยี นคดิ วา่ ปฏกิ ิรยิ าท่เี กิดข้นึ ในการทดลองทั้งหมด เปน็ ปฏกิ ริ ิยารดี อกซห์ รอื ไม่
6. นกั เรยี นแต่ละกลมุ่ ร่วมกันปฏบิ ัติการทดลอง กิจกรรมที่ 11.2 การทดลองเปรยี บเทยี บความสามารถ
ในการเป็นตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดส์ของโลหะและไอออนของโลหะ (กรณีท่ีจัดการเรียนการสอนออนไลน์
จ ะ ต้ อ ง เ ป ลี่ ย น จ า ก ท า ก า ร ท ด ล อ ง เ ป็ น ก า ร ศึ ก ษ า วี ดี โ อ ก า ร ท ด ล อ ง ไ ป พ ร้ อ ม ๆ กั น
https://www.scimath.org/other-chemistry/item/9977-2019-04-01-07-42-55)
7.3 ขน้ั อธบิ ำยและลงข้อสรุป (Explanation)
1. นกั เรยี นแตล่ ะกลมุ่ บนั ทึกผลการทดลองลงในแบบบันทกึ ผลการทดลอง
ตัวอยำ่ งผลกำรทดลอง
โลหะ Mg Zn Cu
สำรละลำย
CuSO4 มีของแข็งสีน้าตาลแดง มขี องแข็งสนี า้ ตาลแดงเกาะบน -
เกาะบนแผ่นโลหะส่วนท่ี แผ่น โ ลหะ ส่ว น ท่ีจุ่มอ ยู่ ใ น
จุ่มอยู่ในสารละลายเม่ือ สารละลายเม่ือเขี่ยของแข็งสี
เข่ียของแข็งสีน้าตาลแดง น้าตาลในออกพบว่าผิวโลหะมี
อ อ ก พ บ ว่ า ผิ ว โ ล ห ะ มี ลักษณะขรุขระและสารละลาย
ลั ก ษ ณ ะ ข รุ ข ร ะ แ ล ะ สีฟ้าจางลงเม่ือตั้งทิ้งไว้เป็น
สารละลายมสี ีฟ้าแกมเขียว เวลานานขึน้
เมอ่ื ตัง้ ไวเ้ ปน็ เวลานานขึ้น
ZnSO4 -
มี ข อ ง แ ข็ ง สี ด า เ ก า ะ บ น
แผ่นโลหะ ส่วนท่ีจุ่มอยู่ใน ไมเ่ ห็นการเปลย่ี นแปลง
ส า ร ล ะ ล า ย เ มื่ อ เ ข่ี ย
ของแข็งสีดาออกพบว่าผิว
โลหะมีลักษณะขรขุ ระ
ตัวอย่ำงผลกำรทดลอง (ตอ่ ) 137
Zn Cu
โลหะ Mg
สำรละลำย
MgSO4 -
ไมเ่ หน็ การเปลย่ี นแปลง ไม่เหน็ การเปล่ยี นแปลง
2. นักเรยี นร่วมกนั อภปิ รายผลการทดลองทเี่ กดิ ข้ึน
จากการทดลองเมื่อจุ่มแผ่นโลหะลงในสารละลายที่มีไอออนของโลหะบางคู่สังเกตเห็นการ
เปลย่ี นแปลงแสดงว่ามปี ฏกิ ริ ยิ าเคมีเกิดขึน้ โดยโลหะและไอออนของโลหะท่ีเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมเี ป็นดังน้ี
โลหะ Mg Zn Cu
สำรละลำย
CuSO4 √ √ -
ZnSO4 √ - ×
MgSO4 - × ×
ปฏิกิรยิ าท่เี กดิ ขึน้ นัน้ เปน็ ปฏกิ ิริยารีดอกซ์ เขยี นสมการแสดงปฏกิ ิริยารีดอกซ์ และระบตุ ัวรีดิวซ์และ
ตัวออกซิไดสข์ องแตล่ ะปฏิกริ ยิ าไดด้ งั น้ี
- โลหะ Mg ท่จี ุม่ ใน CuSO4
Mg(s) + Cu2+(aq) → Mg2+(aq) + Cu(s)
ตัวรีดิวซ์ คือ Mg(s) ตัวออกซิไดซ์ คือ Cu2+(aq)
- โลหะ Zn ที่จมุ่ ใน CuSO4
Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)
ตวั รดี ิวซ์ คอื Zn(s) ตัวออกซไิ ดซ์ คือ Cu2+(aq)
- โลหะ Mg ที่จุ่มใน ZnSO4
Mg(s) + Zn2+(aq) → Mg2+(aq) + Zn(s)
ตัวรดี ิวซ์ คอื Mg(s) ตวั ออกซิไดซ์ คอื Zn2+(aq)
3. นกั เรยี นตอบคาถามท้ายการทดลอง ดังนี้
1) โลหะและไอออนของโลหะคู่ใดท่ีเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี ทราบได้อย่างไร
แนวคาตอบ: คู่ท่ี 1 Mg(s) และ Cu2+(aq)
คทู่ ี่ 2 Zn(s) และ Cu2+(aq)
คู่ท่ี 3 Mg(s) และ Zn2+(aq)
138
2) สารใดเป็นตัวรดี ิวซ์และสารใดเปน็ ตัวออกซไิ ดสแ์ ตล่ ะปฏกิ ริ ยิ าในขอ้ 1
แนวคาตอบ: ค่ทู ี่ 1 Mg(s) ตวั รีดวิ ซ์ และ Cu2+(aq) ตัวออกซิไดส์
คู่ที่ 2 Zn(s) ตวั รดี ิวซ์ และ Cu2+(aq) ตวั ออกซิไดส์
คู่ท่ี 3 Mg(s) ตวั รดี ิวซ์ และ Zn2+(aq) ตัวออกซไิ ดส์
3) เขยี นสมการเคมขี องปฏิกริ ยิ ารดี อกซ์ทเี่ กิดขนึ้ ทัง้ หมด
แนวคาตอบ: Mg(s) + Cu2+(aq) → Mg2+(aq) + Cu(s)
Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)
Mg(s) + Zn2+(aq) → Mg2+(aq) + Zn(s)
4) เรยี งลาดับความสามารถในการเป็นตัวรีดวิ ซข์ องโลหะ
แนวคาตอบ: Mg > Zn > Cu
5) เรียนลาดบั ความสามารถในการเป็นตวั ออกซไิ ดส์ของไอออนของโลหะ
แนวคาตอบ: Cu2+ > Zn2+ > Mg2+
7.4 ขนั้ ขยำยควำมรู้ (Elaboration)
1. นักเรียนพิจารณาความสามารถในการเป็นตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดส์จากกิจกรรม 11.2 ซ่ึง
เปรยี บเทยี บกับตาราง 11.2 ในหนังสือเรียนวา่ สอดคล้องกนั หรอื ไม่
จากรูปตัวอย่างจะเห็นว่า ธาตุโลหะหมู่หลักเป็นตัวรีดิวซ์ท่ีดีกว่าธาตุโลหะแทรนซิชัน ในขณะที่
ไอออนของโลหะแทรนซิชนั เปน็ ตัวออกซไิ ดสท์ ี่ดีกว่าไอออนของธาตุโลหะหมหู่ ลัก
2. นกั เรียนตอบคาถามเพิ่มเติม ดงั น้ี
1) จากตาราง 11.2 โลหะใดบ้างเม่ือจุ่มลงในสารละลายกรดแล้วเกิดปฏิกิริยาให้แก๊สไฮโดรเจน
(แนวคาตอบ: K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Pb เพราะ H+ เปน็ ตัวออกซิไดสท์ ดี่ กี ว่าไอออนของโลหะเหลา่ นั้น)
2) ถา้ ใสส่ รอ้ ยคอทองคา (Au) ลงในสารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ (HCl) ทองคาจะเกดิ การออกซิไดส์
กลายเป็นไอออนหรือไม่ เพราะเหตใุ ด (แนวคาตอบ: ไม่เกดิ เนื่องจากไอออนของ Au เปน็ ตวั ออกซิไดสท์ ี่ดีกว่า
H+ ดงั น้นั H+ จึงไมส่ ามารถรบั อเิ ล็กตรอนจาก Au ได้ )
7.5 ข้นั ประเมิน (Evaluation)
1. ตรวจแบบบนั ทกึ ผลการทดลอง
2. นักเรียนทาแบบฝึกหัด 11.1 ในหนงั สือเรียน
8. สอื่ /แหล่งกำรเรยี นรู้
1. หนงั สือเรียนรายวชิ าเพ่มิ เตมิ วทิ ยาศาสตร์ เคมี 4
139
2. แบบบันทึกผลการทดลองกิจกรรม 11.2 การทดลองเปรียบเทียบความสามารถในการเป็นตัวรดี ิวซแ์ ละ
ตวั ออกซไิ ดสข์ องโลหะและไอออนของโลหะ
3. อุปกรณใ์ นการทดลอง
9. กำรวดั ผลและประเมนิ ผล วธิ กี ำรวัด/เครือ่ งมือวดั เกณฑก์ ำรประเมนิ
จุดประสงค์ - การตอบคาถาม - ขอ้ คาถาม - ไดค้ ะแนนรอ้ ยละ
- แบบฝกึ หดั 11.1 70 ข้ึนไป
1. ดำ้ นควำมรู้ (K) ในชน้ั เรียน
1. นกั เรยี นสามารถเปรียบเทียบ - แบบฝึกหดั 11.1
ความสามารถในการเป็นตัวรีดิวซข์ อง
โลหะได้
2. นกั เรียนสามารถเปรียบเทียบ
ความสามารถในการเปน็ ตัวออกซไิ ดส์
ของไอออนของโลหะได้
2. ดำ้ นทกั ษะ/กระบวนกำรคดิ (P) - ตรวจใบงาน - แบบบันทกึ ผลการ - ได้คะแนนร้อยละ
1. นกั เรยี นสามารถทดลองปฏิกริ ิยา - กิจกรรมการ ทดลอง 70 ขนึ้ ไป
ทดลอง
รีดอกซ์ระหว่างโละหะและไอออนของ
โลหะค่ตู า่ ง ๆ ได้
3. ดำ้ นคุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์
(A) - แ บ บ ป ร ะ เ มิ น
คุ ณ ลั ก ษ ณ ะ อั น พึ ง
1. นักเรียนมีความรับผิดชอบต่อ - การสงั เกต ประสงค์ - ไดค้ ะแนนในระดับ
งานที่ไดร้ บั มอบหมาย 3 (ด)ี ขนึ้ ไป
2. นักเรียนสามารถทางานร่วมกัน
ผู้อนื่ ได้
140
10. บันทึกหลังกำรสอน
ผลการเรยี นรู้
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ปัญหาและอุปสรรค
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ขอ้ เสนอแนะ/แนวทางแกไ้ ข
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
................................................................................................................................................................
ลงชื่อ……………………………………………….
(นางสาวชนดิ า แก่นท้าว)
ครผู ู้สอน
141
ควำมคดิ เห็น / ข้อเสนอแนะของครูพี่เลย้ี ง
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงชอ่ื ……………………………………………….
(นางสุพณิ ยา วงษ์อบุ ล)
ครพู ่เี ลย้ี ง
ควำมคิดเห็น / ข้อเสนอแนะของหัวหน้ำกลุ่มสำระกำรเรียนร้วู ทิ ยำศำสตร์
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงชอื่ ……………………………………………….
(นางสริ ลิ กั ษณ์ ทองสะอาด)
หวั หน้ากลุ่มสาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์
และเทคโนโลยี
ควำมคิดเห็น / ขอ้ เสนอแนะของผ้อู ำนวยกำรสถำนศกึ ษำ
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ลงช่ือ……………………………………………….
()
ผ้อู านวยการสถานศกึ ษา
142
กิจกรรม 11.2 กำรทดลองเปรียบเทียบควำมสำมำรถในกำรเปน็ ตวั รีดวิ ซ์และ
ตัวออกซิไดสข์ องโลหะและไอออนของโลหะ
จุดประสงค์กำรทดลอง
1. ทดลองปฏิกิรยิ ารีดอกซร์ ะหว่างโลหะและไอออนของโลหะคู่ตา่ ง ๆ
2. เปรยี บเทียบความสามารถในการเปน็ ตวั รีดิวซข์ องโลหะ และตวั ออกซไิ ดส์ของไอออนของโลหะ
วสั ดุ อุปกรณ์ และสำรเคมี
1. สารละลายคอปเปอร์(II)ซัลเฟต (CuSO4) 0.10 mol/L 2. สารละลายซงิ ค์ซลั เฟต (ZnSO4) 0.10 mol/L
3. สารละลายแมกนเี ซียมซลั เฟต (MgSO4) 0.10 mol/L 4. แผ่นโลหะสงั กะสขี นาด 0.5 cm × 11 cm
5. แผน่ โลหะแมกนีเซียมขนาด 0.5 cm × 11 cm 6. แผน่ โลหะทองแดงขนาด 0.5 cm × 11 cm
7. หลอดทดลองขนาดเล็ก 8. กระบอกตวงขนาด 10 mL
9. แท่งแกว้ คนสาร 10. กระดาษทรายขนาด 3 cm × 3 cm
วิธีกำรทดลอง
1. ขดั แผน่ โลหะ Mg Zn และ Cu ดว้ ยกระดาษทราย
2. ใส่ CuSO4 0.10 mol/L ลงในหลอดทดลองขนาดเล็ก 2 หลอด หลอดละ 5 mL กาหนดให้เป็น
หลอดท่ี 1 และ 2 สังเกตสีของสารละลาย
3.จมุ่ แผน่ โลหะ Mg ลงในหลอดท่ี 1 และแผน่ โลหะ Zn ลงในหลอดที่ 2
4. ตัง้ ไว้ 1-2 นาที สังเกตการณ์เปลีย่ นแปลงทเ่ี กิดขน้ึ ทั้งทส่ี ารละลายและแผน่ โลหะ ถ้ามสี ารมาเกาะ
บนแผ่นโลหะใหเ้ ข่ียออกโดยใช้แท่งแก้วคน และสังเกตแผน่ โลหะอกี คร้ัง
5. ทาการทดลองเช่นเดียวกบั ขอ้ ง 1-4 โดยเปล่ียนจาก CuSO4 เปน็ ZnSO4 0.10 mol/L และใช้
โลหะ Mg และ Cu
6. ทาการทดลองเชน่ เดยี วกบั ข้อง 1-4 โดยเปลย่ี นจาก CuSO4 เปน็ MgSO4 0.10 mol/L และใช้
โลหะ Zn และ Cu
143
บันทกึ ผลกำรทดลอง ลักษณะท่ีสังเกตได้
โลหะ
สำรละลำย Mg Zn Cu
……………………………………... ……………………………………...
……………………………………... ……………………………………...
CuSO4 ……………………………………... ……………………………………... -
……………………………………... ……………………………………...
……………………………………... ……………………………………...
……………………………………... ……………………………………...
……………………………………... ……………………………………...
ZnSO4 ……………………………………... - ……………………………………...
……………………………………... ……………………………………...
……………………………………... ……………………………………...
……………………………………... ……………………………………...
……………………………………... ……………………………………...
MgSO4 - ……………………………………... ……………………………………...
……………………………………... ……………………………………...
……………………………………... ……………………………………...
อภปิ รำยและสรปุ ผลกำรทดลอง
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
144
คำถำมทำ้ ยกำรทดลอง
1) โลหะและไอออนของโลหะคู่ใดทีเ่ กิดปฏกิ ริ ิยาเคมี ทราบไดอ้ ย่างไร
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
2) สารใดเป็นตวั รดี วิ ซ์และสารใดเปน็ ตัวออกซไิ ดสแ์ ตล่ ะปฏกิ ิรยิ าในขอ้ 1
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
3) เขียนสมการเคมขี องปฏิกริ ยิ ารีดอกซ์ท่ีเกิดขึ้นท้ังหมด
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
4) เรียงลาดับความสามารถในการเปน็ ตวั รีดวิ ซข์ องโลหะ
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
5) เรียนลาดบั ความสามารถในการเปน็ ตวั ออกซิไดสข์ องไอออนของโลหะ
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
145
แผนกำรจัดกำรเรียนรทู้ ี่ 15 ภำคเรียนที่ 2/2564
ชนั้ มัธยมศึกษำปีที่ 5
กลุม่ สำระกำรเรยี นรวู้ ิทยำศำสตร์และเทคโนโลยี
รำยวชิ ำเพมิ่ เตมิ เคมี 4 เวลำ 30 ชั่วโมง
เวลำ 3 ชว่ั โมง
หน่วยกำรเรียนร้ทู ่ี 1 เคมีไฟฟำ้
เรอ่ื ง กำรดลุ สมกำรรีดอกซ์ (1)
ครผู ้สู อน นำงสำวชนดิ ำ แกน่ ทำ้ ว
1. สำระกำรเรยี นร้แู ละผลกำรเรยี นรู้
สำระท่ี 5 สำระเคมี
เข้าใจการเขียนและการดุลสมการเคมี ปริมาณสัมพันธ์ในปฏิกิริยาเคมี อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
สมดุลในปฏิกิริยาเคมี สมบัติและปฏิกิริยาของกรด-เบส ปฏิกิริยารีดอกซ์และเซลล์เคมีไฟฟ้า รวมท้ังการนา
ความรู้ไปใช้ประโยชน์
ผลกำรเรียนรู้
ดลุ สมการรดี อกซ์ดว้ ยการใช้เลขออกซิเดชันและวิธคี รึง่ ปฏิกริ ิยา
2. สำระสำคญั /ควำมคดิ รวบยอด
ปฏิกิริยารีดอกซ์เขียนแทนได้ด้วยสมการรีดอกซ์ซ่ึงการดุลสมการรีดอกซ์ทาได้โดยการใช้เลข
ออกซเิ ดชนั และวิธีครึง่ ปฏกิ ริ ยิ า
3. จดุ ประสงค์กำรเรียนรู้
3.1 ดำ้ นควำมรู้ (K)
1. นกั เรยี นสามารถดลุ สมการรีดอกซโ์ ดยวธิ เี ลขออกซิเดชนั ได้
3.2 ดำ้ นทกั ษะ/กระบวนกำรคดิ (P)
1. นกั เรียนสามารถคานวณการดลุ สมการโดยวธิ ีครงึ่ ปฏกิ ิริยาได้
3.3 ดำ้ นคุณลักษณะอันพงึ ประสงค์ (A)
1. นักเรียนมีความรับผิดชอบตอ่ งานที่ได้รบั มอบหมาย
4. สำระกำรเรยี นรู้
ขน้ั ตอนการดลุ สมการรีดอกซโ์ ดยวิธเี ลขออกซิเดชนั มีดงั น้ี
1. พจิ ารณาเลขออกซเิ ดชนั ทเี่ ปลยี่ นแปลง
2. ดุลเลขออกซิเดชันท่เี พิ่มขึน้ ใหเ้ ท่ากบั เลขออกซิเดชันท่ีลดลง
3. ดุลจานวนอะตอมของธาตทุ ี่ไม่เปลีย่ นแปลงเลขออกซเิ ดชนั
- ดลุ จานวนอะตอมท่ีไมใ่ ช่ O และ H
- ดลุ จานวนอะตอม O โดยการเติม H2O และดุลอะตอม H โดยเตมิ H+
- สาหรับปฏิกิรยิ าในภาวะเบส ให้เตมิ OH- จานวนเท่ากับ H+ ทงั้ สองด้านของสมการรวม
H+ กบั OH- เป็น H2O และหกั ล้าง H2O ทป่ี รากฏทงั้ สองด้านของสมการ
146
ขนั้ ตอนการดลุ สมการรีดอกซโ์ ดยวธิ ีครึ่งปฏิกริ ยิ ามีดังนี้
1. ดลุ จานวนอะตอมของแตล่ ะธาตแุ ละผลรวมประจไุ ฟฟา้ แตล่ ะครง่ึ ปฏิกริ ยิ า
- ดลุ จานวนอะตอมที่ไมใ่ ช่ O และ H
- ดลุ จานวนอะตอม O โดยการเตมิ H2O
- ดลุ จานวนอะตอม H โดยการเติม H+
- ดลุ จานวนแระจไุ ฟฟา้ โดยการเติม e-
2. ทาจานวน e- ในแตล่ ะครึ่งปฏกิ ิรยิ าให้เทา่ กนั
3. รวมสองครึ่งปฏิกิริยาเข้าด้วยกัน และหักล้างจานวนอิเล็กตรอน โมเลกุล หรือไอออนที่
เหมือนกันท้งั สองดา้ นของสมการ สาหรบั ปฏกิ ิรยิ าในภาวะเบส ใหเ้ ติม OH- จานวนเทา่ กับ H+ทัง้ สอง
ดา้ นของสมการ รวม H+ กบั OH- เปน็ H2O และหักล้าง H2O ท่ปี รากฏทง้ั สองดา้ นของสมการ
5. สมรรถนะสำคญั ของผูเ้ รียน
1. ความสามารถในการส่ือสาร
2. ความสามารถในการคิด
3. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี
6. คณุ ลกั ษณะอันพึงประสงค์
1. ใฝ่เรียนรู้
2. มีความรบั ผดิ ชอบ
7. กำรจัดกจิ กรรมกำรเรยี นรู้
7.1 ขัน้ สรำ้ งควำมสนใจ (Engagement)
1. นกั เรยี นทบทวนความรเู้ ก่ียวกบั การดลุ สมการเคมีทวั่ ไป โดยการตอบคาถามดงั นี้
จงดุลสมการของปฏกิ ิรยิ าตอ่ ไปน้ี
1) BaCl2 + HNO3 → Ba(NO3)2 +HCl
2) H2 + O2 → H2O
7.2 ขัน้ สำรวจและคน้ หำ (Exploration)
1. นักเรียนศกึ ษาขนั้ ตอนการดุลสมการรีดอกซ์โดยวธิ ีเลขออกซเิ ดชัน
ข้นั ตอนการดุลสมการรดี อกซโ์ ดยวธิ ีเลขออกซเิ ดชนั มดี ังนี้
1. พิจารณาเลขออกซิเดชนั ทเ่ี ปลี่ยนแปลง
2. ดุลเลขออกซเิ ดชนั ที่เพิ่มขึ้นให้เท่ากับเลขออกซเิ ดชันที่ลดลง
3. ดุลจานวนอะตอมของธาตุทไี่ ม่เปลี่ยนแปลงเลขออกซเิ ดชัน
- ดุลจานวนอะตอมท่ีไม่ใช่ O และ H
- ดุลจานวนอะตอม O โดยการเตมิ H2O และดุลอะตอม H โดยเตมิ H+
- สาหรับปฏิกริ ยิ าในภาวะเบส ใหเ้ ตมิ OH- จานวนเทา่ กับ H+ ทั้งสองดา้ นของสมการรวม
H+ กับ OH- เป็น H2O และหกั ล้าง H2O ท่ีปรากฏท้งั สองดา้ นของสมการ
147
2. นักเรียนศึกษาตัวอย่างการดุลสมการรีดอกซ์โดยวิธีเลขออกซิเดชัน ตัวอย่างท่ี 3 – 5 ในหนังสือ
เรยี น
ตัวอยำ่ งที่ 3 ดุลสมการรดี อกซต์ ่อไปนี้ Al(s) + Zn2+(aq) → Al3+(aq) + Zn(s)
วธิ ีทา ขั้นที่ 1 พิจารณาเลขออกซิเดชนั ทเ่ี ปล่ียนแปลง
Al(s) + Zn2+(aq) → Al3+(aq) + Zn(s)
เลขออกซิเดชนั 0 +2 +3 0
Al มีเลขออกซเิ ดชันเพ่ิมข้ึน 3 ส่วน Zn มเี ลขออกซิเดชันลดลง 2
ขั้นท่ี 2 ดุลเลขออกซิเดชันที่เพ่ิมขึ้นให้เท่ากันกับเลขออกซิเดชันท่ีลดลง โดยเติมเลขสัมประสิทธิ์หน้า
สารตัง้ ต้นและผลติ ภณั ฑ์
เพ่ิมข้ึน 2 × 3 = 6
2Al(s) + 3Zn2+(aq) → 2Al3+(aq) + 3Zn(s)
ลดลง 3 × 2 = 6
ข้ันที่ 3 ดุลจานวนอะตอมของธาตุท่ีไม่เปล่ียนเลขออกซิเดชัน ซ่ึงในท่ีนี้ไม่มีธาตุท่ีไม่เปลี่ยนเลข
ออกซิเดชนั
ตรวจสอบความถูกต้อง โดยนับผลรวมของจานวนอะตอมของแต่ละธาตุและประจุไฟฟา้ ทางด้านซา้ ย
และดา้ นขวาของสมการ ซ่งึ ต้องนับได้จานวนเทา่ กนั
2Al(s) + 3Zn2+(aq) 2Al3+(aq) + 3Zn(s)
จานวน Al 2 2
จานวน Zn 3 3
ผลรวมประจุไฟฟา้ 6 6
ดังนนั้ สมการรีดอกซ์ทีด่ ลุ แล้วเป็นดังน้ี
2Al(s) + 3Zn2+(aq) → 2Al3+(aq) + 3Zn(s)
ตวั อย่ำงที่ 4 ดุลสมการรดี อกซต์ ่อไปน้ี Au(s) + HNO3(aq) + HCl(aq) → HAuCl4(aq) + NO2(g)
วธิ ีทา ขน้ั ท่ี 1 พิจารณาเลขออกซิเดชันที่เปลย่ี นแปลง
Au(s) + HNO3(aq) + HCl (aq) → HAuCl4(aq) + NO2(g)
เลขออกซเิ ดชนั 0 +5 +3 +4
Au มเี ลขออกซิเดชันเพิ่มข้ึน 3 สว่ น N มเี ลขออกซเิ ดชนั ลดลง 1
ขั้นที่ 2 ดุลเลขออกซิเดชันที่เพิ่มขึ้นให้เท่ากันกบั เลขออกซเิ ดชันท่ีลดลง โดยเติมเลขสัมประสิทธิ์หนา้
สารต้ังต้นและผลติ ภณั ฑ์
เพมิ่ ขนึ้ 1 × 3 = 3
Au(s) + 3HNO3(aq) + HCl (aq) → HAuCl4(aq) + 3NO2(g)
ลดลง 3 × 1 = 3
ขน้ั ท่ี 3 ดุลจานวนอะตอมของธาตุท่ีไมเ่ ปล่ียนเลขออกซเิ ดชนั และไม่ใช่ O และ H ในที่นีค้ อื Cl
Au(s) + 3HNO3(aq) + 4HCl (aq) → HAuCl4(aq) + 3NO2(g)