E-book ชุดกิจกรรมการเรียบนรู้ สภาวะสมดุล ชั้นม.๕

1

2

คาชีแ้ จงการใช้ชุดกจิ กรรมส่งเสริมการเรียนรู้

ชดุ กิจกรรมสง่ เสรมิ การเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์ เร่ือง สมดุลเคมี ช้ันมัธยมศึกษาปีที่ 5
ใชป้ ระกอบการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบวัฏจักการเรียนรู้ 5 ข้ัน จัดทาข้ึนเพื่อใช้พัฒนา
ทักษะการเรียนรู้เคมีของนักเรียนช้ันมัธยมศึกษาปีท่ี 5 ให้เกิดความรู้ความเข้าใจในเร่ือง
สมดุลเคมี มีทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ และมีเจตคติท่ีดีต่อการเรียนรู้
วิทยาศาสตร์ ประกอบด้วยชดุ กิจกรรมสง่ เสริมการเรยี นรู้ ดังน้ี

ชุดที่ 1 เรื่อง ความรพู้ น้ื ฐานเกี่ยวกบั การเปลยี่ นแปลงของสาร
ชดุ ที่ 2 เรอื่ ง ภาวะสมดุล
ชดุ ที่ 3 เรอ่ื ง คา่ คงทสี่ มดลุ
ชุดที่ 4 เรอื่ ง ปจั จัยทมี่ ผี ลตอ่ ภาวะสมดุล
ชดุ ที่ 5 เรื่อง หลกั เลอชาเตอรเิ ออรแ์ ละสมดุลในส่ิงมชี วี ิต

3

คาช้ีแจงสาหรบั ครู

1. ศึกษาชุดกิจกรรมที่ส่งเสริมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้สมดุลเคมี ชดุ ท่ี 2 เรื่องภาวะ
สมดุล ใหเ้ ข้าใจกอ่ นทาการจดั กิจกรรมการเรียนรู้
2. ศึกษาแผนการจดั การเรียนรู้ เรื่องสมดุลเคมีอยา่ งละเอียด เพื่อใหเ้ ขา้ ใจข้นั ตอนในการ
จัดกิจกรรมการเรียนรู้
3. ศึกษาใบความรู้ ใบงาน และใบกจิ กรรม เพ่อื เป็นแนวทางในการตอบคาถามนักเรยี น
4. จัดเตรียมเอกสาร ส่ือและอปุ กรณก์ ารสอนล่วงหนา้ กอ่ นดาเนินการจดั การเรียนรใู้ ห้
พรอ้ มใชง้ าน
5. ใหน้ กั เรียนทาแบบทดสอบก่อนเรยี น เพอ่ื วดั ความรพู้ ืน้ ฐานของนกั เรยี น
6. ดาเนนิ กจิ กรรการเรียนการสอน ให้เป็นไปตามลาดบั ขั้นตอนทีก่ าหนดไว้
7. ช้แี จงใหน้ กั เรยี นศึกษาคมู่ ือนักเรยี นใหเ้ ข้าใจ ก่อนลงมอื ปฏิบตั ิกิจกรรมตามข้ันตอนท่ี
กาหนดไว้ โดยครตู ้องทาหนา้ ที่ ให้คาปรึกษา และใหค้ าแนะนาเมอ่ื มีปัญหา ในขณะ
นักเรยี นปฏิบตั ิกิจกรรม
8. ครสู งั เกตพฤติกรมการปฏบิ ัตกิ ารทดลอง กิจกรรมกลุ่ม และให้คะแนนตามเกณฑ์การ
ประเมินหรอื แนวทางการให้คะแนนพฤติกรรมการทดลอง
9. ประเมนิ ผลการเรียนของนกั เรยี นโดยให้ทาแบบทดสอบหลงั เรยี น เพื่อประเมิน
ความกา้ วหน้าของนักเรยี น

4

คาช้ีแจงสาหรับนักเรยี น

นักเรียนท่ีใช้ชุดกิจกรรมท่ีส่งเสริมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้สมดุลเคมี ชุดที่ 2
ภาวะสมดุล นักเรียนควรปฏบิ ตั ิตามข้นั ตอนดังน้ี

(ชว่ั โมงท่ี 1-2)
1. นักเรียนทบทวนความรู้เรื่องความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับการเปล่ียนแปลงของสาร
จากใบกจิ กรรมที่ 1
2. นกั เรยี นทาแบบทดสอบก่อนเรียนเรอ่ื ง ภาวะสมดุล จานวน 10 ขอ้
3. นักเรยี นศกึ ษาจดุ ประสงคก์ ารเรียนรขู้ องชดุ กจิ กรรมท่ี 2 เรื่อง ภาวะสมดุล
4. นกั เรยี นทากจิ กรรมการทดลองที่ 1 การทดลองภาวะสมดุล พร้อมบันทึกผลลง
ในแบบบนั ทึกกจิ กรรม
(ชว่ั โมงท่ี 3-4)
5. นกั เรียนปฏิบัติกิจกรรมการเรียนรตู้ ามลาดับขนั้ ตอนทีค่ รผู ู้สอนไดม้ อบหมายให้
5.1 ศกึ ษาใบความรู้ท่ี 1 เร่อื ง การเปลย่ี นแปลงที่ผนั กลบั ได้
5.2 ทาแบบฝกึ ทักษะที่ 1 เร่ือง การเปล่ียนแปลงที่ผนั กลบั ได้
5.3 นักเรียนทากิจกรรม 2 ความเข้มข้นของสารเม่ือระบบเข้าสู่สมดุล พร้อม
บันทกึ ผลลงในแบบบันทกึ กจิ กรรม
5.4 ศกึ ษาใบความรทู้ ่ี 2 เร่อื ง ภาวะสมดลุ
5.4 นกั เรยี นทาแบบฝึกทักษะที่ 2 ภาวะสมดุล
6. เมื่อนักเรียนทาแบบฝึกทักษะแต่ละเรื่องเรียบร้อยแล้วให้นักเรียนจับคู่
แลกเปล่ยี นเรยี นรแู้ ละตรวจจากแบบเฉลยและนาส่งครูเม่ือเสรจ็ ส้ินชัว่ โมงเรียน
7. นกั เรยี นทาแบบทดสอบหลงั เรยี นเร่ืองภาวะสมดุลจานวน 10 ข้อ

เขา้ ใจแลว้ เรม่ิ ไปศึกษาชุด
กิจกรรมกันได้เลยนะคะ

5

ใบกจิ กรรมที่ 1 การเปลยี่ นแปลงของสาร

คาชี้แจง ใหน้ กั เรียนทาเคร่ืองหมาย  ลงในตาราง ขอ้ ใดจดั เป็นระบบปิ ดและขอ้ ใดจดั เป็นระบบเปิ ด

การเปลยี่ นแปลงสารหรือปฏกิ ริ ิยาเคมขี องสาร ระบบปิ ด ระบบเปิ ด การเปลยี่ นแปลง
ทางกายภาพ ทางเคมี
1. การหุงขา้ ว
2. การละลายของ KI ในน้าท่บี รรจใุ นบีกเกอร์
3. การเผา CaCO3 ในภาชนะเปิ ด
4. ปฏกิ ิริยาสะเทินระหวา่ งกรด HCl กบั NaOH
5. การเผา Pb(NO3)2
6. ปฏกิ ิริยาระหวา่ ง CaCO3 กบั กรดเกลือเจอื จาง
7. ใส่ช้ินโลหะทองแดงลงในสารละลายกรด
HNO3 เจอื จาง
8. ละลายกรด HCN ในน้า
9. การหลอมแนพทาลีนในชามกระเบ้อื งเคลือบ
10. ต้งั บกี เกอร์ใส่น้าปนู ใสไวบ้ นโตะ๊ จนกระทงั่ มี
ฝา้ สีขาวลอยอยบู่ นผวิ น้าปูนใส

6

แบบทดสอบก่อนเรียน ชุดที่ 1 เรื่องภาวะสมดลุ

คาชี้แจง ใหน้ กั เรียนเลือกคาตอบที่ถกู ตอ้ งทส่ี ุดเพยี งคาตอบเดียวแลว้ ทาเคร่ืองหมาย × ในช่องตวั เลือก ก ข ค
หรือ ง ลงในกระดาษคาตอบ
1. ข้อใดคอื ความหมายของภาวะสมดุลทถี่ ูกต้อง
ก. ภาวะทสี่ ารทกุ ชนิดมีความเขม้ ขน้ เท่ากนั เสมอ
ข. ภาวะท่ีมีท้งั ปฏิกิริยาไปขา้ งหนา้ และยอ้ นกลบั
ค. ภาวะทีส่ ารผลิตภณั ฑม์ ีความเขม้ ขน้ คงท่ีและเท่ากบั ความเขม้ ขน้ ของสารต้งั ตน้ เสมอ
ง.ไม่มีขอ้ ใดกล่าวไดถ้ ูกตอ้ ง

2. ถ้าปฏกิ ิริยาต่อไปนี้เกิดในภาชนะเปิ ด ปฏกิ ริ ิยาใดสามารถเกดิ ภาวะสมดลุ ได้
ก. H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI(g)
ข. CaCO3(s) ⇌ CaO(s) + CO2(g)
ค. 2NO2(g) ⇌ N2O4(g)
ง. AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)

3. ระบบใดมีการเปลีย่ นแปลงท่ีผนั กลบั ได้ท้ังหมด
1. ขวดใส่น้าเชื่อมขน้ 1 ปี ดฝาสนิทมีผลึกน้าตาลนอนกนั ขวด
2. แนฟทาลีนในชามกระเบ้ืองเคลือบ
3. ถว้ ยแกว้ ทีบ่ รรจนุ ้ามีฝาปิ ด
4. การเผาหินปูนในภาชนะเปิ ดฝา
ก. 1 , 2 ข. 1 . 3
ค. 3, 4 ง. 1, 4

4. ข้อใดเป็ นปฏกิ ิริยาเคมที ่ผี นั กลับไม่ได้
ก. การเผาหินปนู ในถ้า
ข. ปฏิกิริยาระหวา่ ง Fe3+ กบั I-
ค. ปรอทและไอปรอทในเทอร์มอมิเตอร์ ณ อณุ หภูมิคงที่
ง. การละลายของแกส๊ คาร์บอนไดออกไซดใ์ นขวดน้าอดั ลม

7

5. ปฏิกริ ิยา A ⇌ B เกิดขนึ้ ในระบบปิ ดจะตรวจสอบได้อย่างไรว่าปฏกิ ริ ิยานีผ้ นั กลับได้
ก. ตรวจสอบวา่ มีผลิตภณั ฑท์ ี่เกิดข้นึ ในระบบหรือไม่
ข. ตรวจสอบวา่ มีสาร A เหลืออยหู่ รือไม่
ค. ตรวจสอบวา่ อุณหภูมิคงที่หรือไม่
ง. ตรวจสอบวา่ มีสาร A หรือ B หรือไม่ ณ กาวะสมดุล

6. ถ้าเพิ่มความดันให้แก่ระบบแล้ว ปฏกิ ิริยาข้อใดทจ่ี ะเพิ่มปริมาณผลติ ภัณฑ์

ก. 2 CO(g) + 2 NO(g) ↔ 2 CO2(g) + N2(g)
ข. C2H4(g) ↔ C2H2(g) + H2(g)
ค. C(s) + O2(g) ↔ CO2(g)
ง. 3 Fe(s) + 4 H2O(g) ↔ Fe3O4(s) + 4 H2(g)

7. คอปเปอร์(II)ไอออนในนา้ มสี ีนา้ เงินอ่อน แต่ถ้าเติมกรด HCI ลงไป สารละลายจะเปล่ยี นเป็ นสีเหลือง

เน่ืองจากเกดิ ปฏิกริ ิยาผนั กลับดงั นี้

[Cu(H2O)4]2+(aq) +4Cl-(aq) ↔[ CuCl4]2-(aq) + 4H2O(l)

สีนา้ เงินอ่อน สีเหลือง

ถ้าต้องการให้สารละลายเปลยี่ นกลับไปเป็ นสีน้าเงนิ อ่อนอย่างเดิม ควรทาอย่างไร

1. เตมิ น้า 2. เตมิ เบสลงไปสะเทินกรด HCl

3. เตมิ สารละลาย HCl 4. ละลาย NaCl ลงในสารละลาย

ข้อใดถูกต้อง

ก. 1 และ 2 เท่าน้นั

ข. 1 และ 3 เทา่ น้นั

ค. 3 และ 4 เท่าน้นั

ง. 1 , 2 และ 4 เท่าน้นั

8. จากปฏกิ ริ ิยาผนั กลบั ได้ของ 2Fe3+(aq) + 2I-(aq) ⇌ 2Fe2+(aq) + I2(aq)
วธิ ีใดทจ่ี ะทาให้ทราบว่าอัตราการเกดิ ปฏิกริ ิยาไปข้างหน้าเท่ากับอตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาย้อนกลบั

ก. สงั เกตสีของสารภายในระบบคงที่
ข. เติม I- ลงในระบบแลว้ เกิด I2 ข้นึ
ค. ทดสอบไอออนของสารในระบบท้งั หมด
ง. เตมิ Fe3+ ลงในระบบแลว้ ทดสอบสีทเี่ กิดข้ึน

8

9. ปฏกิ ิริยาเคมีของ P (g) + Q (s) ⇌ R (g) + S (s) ถ้าสร้างกราฟของความเข้มข้น
กับเวลาควรได้กราฟตามข้อใด

9

10. ปฏิกิริยาเคมี N2O4 (g) ⇌ 2 NO2 (g) ดาเนินไปจนสู่ภาวะสมดลุ ถ้าสร้างกราฟของอัตราการเกดิ ปฏกิ ริ ิยา
กบั เวลาควรได้กราฟตามข้อใด

10

กระดาษคาตอบ ง
แบบทดสอบก่อนเรียน

ขอ้ ที่ ก ข ค
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

คะแนนเต็ม 10
คะแนนทีไ่ ด้

11

โครงสร้างชุดกิจกรรมส่งเสริมการเรยี นรู้ ชดุ ท่ี 2 เร่ือง สภาวะสมดลุ

1. มาตรฐานการเรยี นรู้ / ตวั ชี้วดั
1.1 มาตรฐานการเรียนรู้

สาระเคมี
เขา้ ใจการเขียนและการดลุ สมการเคมีปริมาณสมั พนั ธ์ในปฏิกิริยาเคมีอัตราการ

เกิดปฏิกิริยาเคมีสมดุลในปฏิกิริยาเคมีสมบัติและปฏิกิริยาของกรด-เบส ปฏิกิริยารี
ดอกซแ์ ละเซลล์เคมีไฟฟ้ารวมทง้ั การนาความรู้ไปใชป้ ระโยชน์

1.2 ผลการเรียนรู้
1. ทดสอบและอธบิ ายความหมายของปฏกิ ิรยิ าผนั กลบั ไดแ้ ละสภาวะสมดลุ
2. อธบิ ายการเปลีย่ นแปลงความเขม้ ข้นของสาร อตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าไปขา้ งหน้า
และอตั ราการเกิดปฏิกิริยาย้อนกลบั เม่ือเริ่มปฏกิ ริ ิยาจนกระทงั่ ระบบอยู่ในสมดุล

2. จดุ ประสงค์การเรียนรสู้ ู่ตวั ชี้วัด

1. อธบิ ายความหมายของปฏกิ ริ ยิ าผันกลับไดแ้ ละสภาวะสมดุลได้ (K)
2. อธิบายการเปล่ยี นแปลงความเขม้ ข้นของสาร อัตราการเกดิ ปฏิกิรยิ าไปข้างหนา้
และอตั ราการเกิดปฏกิ ิรยิ ายอ้ นกลับ เมื่อเรม่ิ ปฏกิ ิริยาจนกระทงั่ ระบบอย่ใู นสมดลุ ได้ (K)
3. ทดสอบปฏกิ ริ ยิ าผนั กลบั ไดแ้ ละสภาวะสมดลุ (P)
4. มีความสนใจใฝร่ หู้ รอื อยากรู้อยากเหน็ ตระหนักและนาความรู้ไปใช้ใชีวติ ประจา
วนั ได้ (A)

3. สาระสาคัญ
การเปล่ียนแปลงทผี่ นั กลบั ไดใ้ นระบบปดิ ทส่ี ภาวะสมดลุ มีปรมิ าณสารในระบบ

คงท่ี เน่อื งจากมีอตั ราการเปลยี่ นแปลงไปขา้ งหนา้ เท่ากับอัตราการเปลย่ี นแปลงย้อนกลบั
เกิดขน้ึ ตอ่ เนือ่ งกนั ตลอดเวลา เรียกว่า สมดลุ พลวตั สา หรบั สมดุลพลวตั ของปฏิกิริยา
เคมีทผี่ ันกลบั ได้เรยี กวา่ สมดลุ เคมซี ง่ึ เป็นสภาวะท่คี วามเขม้ ข้นของสารตง้ั ตน้ และ
ผลิตภัณฑค์ งท่ี ไมเ่ ปลีย่ นแปลงตามเวลา

4. สาระการเรยี นรู้
1. ปฏกิ ิรยิ าท่ีผนั กลับได้
2. สภาวะสมดลุ

12

กิจกรรมการทดลองท่ี 1 การทดลองภาวะสมดุล
เร่ือง ปฏิกิริยาระหวา่ งสารละลาย CuSO4 กบั สารละลาย HCl

จุดประสงค์ของกิจกรรม

อธบิ ายความหมายของการเปล่ียนแปลงท่ีผันกลับได้

สารเคมี และอุปกรณ์ จ้านวน 2 cm3
จ้านวน 1 cm3
1. น้ากลนั่ จ้านวน 1 cm3
2. สารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ ( HCl ) 6 mol/dm3 จ้านวน 2 หลอด
3. สารละลายคอปเปอร์(II)ซลั เฟตอ่ิมตัว ( CuSO4) 0.2 mol/dm3 จา้ นวน 3 อัน
4. หลอดทดลองขนาดเลก็

5. หลอดหยด

วิธีการทดลอง

1. ใส่สารละลาย CuSO4 ลงในหลอดทดลองขนาดเล็ก 2 หลอด ๆ ละ 5 หยด
2. เตมิ น้ากลั่น 15 หยดลงในหลอดท่ี 1 ตง้ั ท้ิงไวเ้ พ่ือเปรยี บเทยี บสี
3. หยดสารละลาย HCl 6 mol/dm3 ลงในหลอดท่ี 2 ทลี ะหยดพร้อมท้ังเขย่าจนสารละลายเปล่ียนสี
บนั ทกึ ผลลงในแบบบันทึกผลการทดลองกิจกรรมท่ี 1
4. หยดน้ากลน่ั ลงในสารละลายข้อ 3 ทีละหยดพร้อมกับเขย่าจนสารละลายเปลี่ยนสี บันทึกผลลงในแบบ
บันทึกผลการทดลองกจิ กรรมที่ 1
5. ทา้ การทดลองซา้ กับสารละลายในหลอดเดมิ อีกครงั้ ตามขอ้ 3-4 สงั เกตการเปล่ียนแปลง

13

แบบบันทกึ ผลการทดลอง

กจิ กรรมการทดลอง เรอื่ ง ปฏกิ ิริยาระหวา่ งสารละลาย CuSO4 กบั สารละลาย HCl
ตารางบนั ทึกผลการทดลอง

วเิ คราะห์ผลการทดลอง

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

สรปุ ผลการทดลอง

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ความรู้เพิ่มเตมิ

[ Cu(H2O)4]2+ (aq) เป็ นไอออนทเ่ี กดิ ขนึ้ จริงใน
สารละลาย โดยทว่ั ไปจะเขียนในรูปอย่างง่ายคือ

Cu 2+ ส่วนวงเลบ็ ใหญ่ ( [ ] ) ใช้แสดงว่า
(aq)

สารในวงเลบ็ เป็ นไอออนเชิงซ้อน

14

คาถามทา้ ยกิจกรรมท่ี 1

เรื่อง ปฏิกิรยิ าระหวา่ งสารละลาย CuSO4 กบั สารละลาย HCl

คาชีแ้ จง จงตอบค้าถามตอ่ ไปนใ้ี ห้ถูกต้อง ( ข้อละ 1 คะแนน )

1. ปฏกิ ริ ิยาไปขา้ งหนา้ เขยี นสมการแสดงไดอ้ ย่างไร
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
2. ปฏิกิรยิ าย้อนกลับเขยี นสมการแสดงไดอ้ ยา่ งไร
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
3. การเปลย่ี นแปลงของสารละลาย CuSO4 เมอ่ื เตมิ สารละลายกรด HCl และนา้ เป็นการ

เปล่ยี นแปลงทผ่ี นั กลบั ไดห้ รือไม่ เพราะเหตุใด เขียนสมการแสดงไดอ้ ยา่ งไร
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
4. เมื่อปฏกิ ิริยาผนั กลับด้าเนนิ ไประยะเวลาหนึง่ ทีส่ ารตั้งตน้ และผลิตภัณฑ์ยงั คงท้าปฏกิ ริ ิยา

ต่อไปอีกหรือไม่ เพราะเหตุใด
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................

15

ใบความรู้ท่ี 1 ปฎกิ ริ ิยาผนั กลบั ได้

ปฏกิ ิริยาเคมีส่วนใหญ่เป็นปฏกิ ิริยาที่ดาเนินไปทศิ ทางเดียวคอื จากสารต้งั ตน้ เปลี่ยนแปลงไปเป็น
ผลิตภณั ฑแ์ ละเกิดข้นึ อยา่ งสมบูรณ์ เช่น การเผาไหมน้ ้ามนั เช้ือเพลิง เป็ นตน้ ปฏกิ ิริยาน้ีจดั เป็ นปฏิกิริยาท่ผี นั
กลบั ไม่ได้ (Irreversible reaction) แตเ่ รากจ็ ะมกั พบเสมอวา่ บางปฏิกิริยาไม่ดาเนินไปจนเสร็จสมบรู ณ์
หมายความวา่ ตวั ทาปฏกิ ิริยาท้งั หมดไม่ไดเ้ ปล่ียนไปเป็ นผลปฏิกิริยา ยงั คงเหลือตวั ทาปฏกิ ิริยาอยู่ ปฏิกิริยา
เช่นน้ี เรียกวา่ ปฏกิ ิริยาทีผ่ นั กลับได้ (Reversible reaction)

16

17

18

19

1. ปฏิกิริยา N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) เป็นปฏิกิริยาที่ผนั กลบั ได้

ปฏิกิริยาไปขา้ งหนา้ คือ N2 (g) + 3H2 (g)  2NH3 (g)

กล่าวคือ N2 และ H2 รวมตวั กนั ได้ NH3 และปฏิกิริยายอ้ นกลบั คือ ปฏิกิริยาที่ NH3

แยกสลายกลบั ไปเป็น N2 และ H2 ดงั น้ีคือ 2NH3 (g)  N2 (g) + 3H2 (g)

2. ปฏิกิริยาของเหลก็ กบั น้า และปฏิกิริยายอ้ นกลบั ของเหลก็ ออกไซดก์ บั ไฮโดรเจน

3Fe (s) + 4H2O (g)  Fe3O4 (s) + 4H2 (g) (ปฏิกิริยาไปขา้ งหนา้ )

Fe3 O4 (s) + 4H2 (g)  3Fe (s) + 4H2O (g) (ปฏิกิริยายอ้ นกลบั )
เขียนสมการรวมไดด้ งั น้ี

3Fe (s) + 4H2O (g) Fe3O4 (s) + 4H2 (g)

สารต้งั ตน้ คือ เหลก็ (Fe) และไอน้า (H2O) จะไม่หมดไปจากระบบไม่วา่ ปฏิกิริยาจะ
ดาเนินไปนานเพียงใดก็ตาม เพราะสารผลิตภณั ฑค์ ือ เหลก็ ออกไซด์ (Fe3O4) และ H2 (g) จะ
เกิดปฏิกิริยาไดก้ ลบั มาเป็นสารต้งั ตน้ คือ เหลก็ และน้า ไดเ้ ช่นกนั

3. ปฏิกิริยาทผี่ นั กลบั ของไดไนโตรเจนเตตระออกไซดก์ บั ไนโตรเจนไดออกไซด์ เม่ืออุณหภูมิ
ของระบบเปล่ียนไป

N2O4 (l) 2NO2 (g)
(0 0C) (80 0C)

N2O4 ซ่ึงเป็นของเหลวที่อณุ หภูมิ 0 0C เมื่อไดร้ ับความร้อนถึง 80 0C จะเปล่ียนไปเป็ น
แก๊สสีน้าตาลแดงของแก๊ส NO2 และแก๊ส NO2 เม่ือทาใหเ้ ยน็ ลง ก็เปล่ียนกลบั มาเป็นของเหลว
คือ N2O4

20

แบบฝึ กทักษะท่ี 1 เรื่อง การเปลยี่ นแปลงท่ีผันกลบั ได้

จุดประสงค์การเรียนรู้

1. อธิบายความหมายของปฏิกิริยาไปขา้ งหนา้ ปฏกิ ิริยายอ้ นกลบั และปฏกิ ิริยาผนั กลบั ได้

2. ระบไุ ดว้ า่ การเปลี่ยนแปลงของสารใดเป็ นปฏิกิริยาผนั กลบั ไดแ้ ละเป็ นปฏกิ ิริยาผนั กลบั ไม่ได้

คาชี้แจง

1. ใหน้ กั เรียนศึกษาใบความรู้ที่ 1 เรื่องการเปล่ียนแปลงทผี่ นั กลบั ได้ แลว้ ตอบคาถามตอ่ ไปน้ี

2. เวลาที่ใชท้ ากิจกรรม 30 นาที คะแนนเตม็ 10 คะแนน

1. จงตอบคาถามลงในช่องว่างให้ได้ความสมบูรณ์ (5 คะแนน)

1.1 สารละลาย A ทาปฏกิ ิริยากบั สารละลาย B ในระบบปิ ดไดส้ าร C และ D เป็นของแขง็ ถา้ ตอ้ งการ

ตรวจสอบการเปล่ียนแปลงน้ีเป็นปฏิกิริยาผนั กลบั ไดห้ รือไม่จะมีวธิ ีการทดสอบอยา่ งไร

………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………

1.2 จงเขียนกราฟแสดงความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งความเขม้ ขน้ ของสารต้งั ตน้ (P) และผลิตภณั ฑ์ (Q) กบั เวลา

1.2.1 P Q

1.2.2 P Q

………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………

1.3 การเปลี่ยนแปลงท่ีผนั กลบั ไดก้ บั การเปลี่ยนแปลงที่ผนั กลบั ไม่ไดม้ ีลกั ษณะแตกต่างกนั อยา่ งไร

………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………

1.4 จงเขียนสมการแสดงการเปล่ียนแปลงทผ่ี นั กลบั ไดข้ องระบบขวดน้าปิ ดสนิททีม่ ีน้าและไอน้าอยภู่ ายใน

………………………………………………………………………………………………………………

1.5 จงเขียนสมการเคมีแสดงปฏกิ ิริยาผนั กลบั ไดข้ องระบบท่ีบรรจแุ ก๊สไนโตรเจนไดออกไซด(์ NO2) ใน
กระบอกฉีดยาทีป่ ิ ดสนิท แลว้ แกส๊ ไนโตรเจนไดออกไซด(์ NO2) รวมตวั กนั ไดแ้ กส๊ ไดไนโตรเจนเตตระ
ออกไซด์ (N2O4)
………………………………………………………………………………………………………………

21

2. ให้นักเรียนพิจารณาการเปล่ียนแปลงทก่ี าหนดให้ต่อไปนี้ (5 คะแนน)

ทาเคร่ืองหมาย หนา้ ขอ้ ความที่มกี ารเปลี่ยนแปลงท่ีผนั กลบั ได้

ทาเครื่องหมาย x หนา้ ขอ้ ความทมี่ ีการเปลี่ยนแปลงทีผ่ นั กลบั ไม่ได้

……….1. การหลอมแนพทาลีนในชามกระเบ้ือง
……….2. ผลึกไอโอดีนในหลอดทดลองปิ ดแน่นดว้ ยจกุ ยาง

……….3. การเผาหินปูน CaCO3ในภาชนะเปิ ด
……….4. การเผาลวดแมกนีเซียมในอากาศ

……….5. ปรอทในเทอร์มอมิเตอร์เม่ืออุณหภมู ิคงท่ี

……….6. สารละลายอิ่มตวั ของน้าตาลทรายในน้า
……….7. การเผาโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตในถว้ ยกระเบ้ือง
……….8. ถว้ ยแกว้ ใส่น้าแขง็ ต้งั ทง้ิ ไวใ้ นหอ้ ง
……….9. การระเหยของน้าในขวดน้าท่ีปิ ดฝา
……….10. การเผาผลึกของคอปเปอร์(II)ซลั เฟตในหลอดทีป่ ิ ดสนิท

22

23

เขยี นกราฟความสมั พนั ธ์ระหว่างความเข้มขน้ ของสารตงั้ ตน้ และผลิตภณั ฑต์ อ่ เวลา จากขอ้ มลู ความ
เข้มขน้ ของสารทีเ่ วลาต่าง ๆ ของปฏิกิรยิ าเคมใี นระบบปดิ ตอ่ ไปน้ี
ระบบท่ี 1

24

ระบบที่ 2

อภิปรายผลการทากิจกรรม

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………

สรปุ ผลกจิ กรรม

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………

25

1. ปฏิกิริยาเคมนี ้เี ปน็ ปฏิกิริยาผันกลบั ได้หรอื ไม่ ทราบได้อย่างไร และสมการเคมีของ
ปฏิกริ ยิ าทเ่ี กดิ ข้ึนเป็นอย่างไร
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
2. ระบบเรมิ่ เขา้ สสู่ มดลุ ทีเ่ วลาใด
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
3. เมอ่ื ระบบเขา้ สู่สมดุลแล้ว ความเขม้ ข้นของสารตั้งตน้ และผลิตภณั ฑเ์ ปน็ อยา่ งไร
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
4. ความเข้มข้นของสารต้งั ตน้ และผลิตภัณฑเ์ มื่อเริม่ ปฏิกริ ยิ าจนกระทั่งระบบอยูใ่ นสมดุล
มีการเปลีย่ นแปลงอย่างไร
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………

26

เฉลยคาถามทา้ ยกจิ กรรม

1. ปฏิกิริยาเคมนี ้เี ปน็ ปฏกิ ริ ิยาผนั กลับได้หรือไม่ ทราบไดอ้ ย่างไร และสมการเคมีของ
ปฏกิ ิรยิ าท่เี กิดขึ้นเปน็ อย่างไร

ปฏิกิริยาเคมีนเี้ ปน็ ปฏิกิริยาผันกลับได้ เนื่องจาก X2 ทาปฏกิ ริ ยิ าเคมีกบั Y2 ได้

X3Y ขณะเดยี วกนั X3Y สามารถเกิดเปน็ X2 และ Y2 ได้ เขียนสมการเคมีได้ดงั น้ี

3X2 + Y2 2X3Y

หรือ 2X3Y 3X2 + Y2

2. ระบบเร่มิ เข้าสสู่ มดลุ ทเี่ วลาใด

เวลา 6 และ 5 ชว่ั โมง ในระบบท่ี 1 และ 2 ตามลาดบั

3. เม่อื ระบบเข้าสสู่ มดลุ แลว้ ความเขม้ ข้นของสารตง้ั ตน้ และผลิตภัณฑ์เป็นอยา่ งไร

ความเขม้ ขน้ ของสารตง้ั ต้นและผลิตภัณฑ์เร่มิ คงที่

4. ความเข้มขน้ ของสารตง้ั ต้นและผลิตภัณฑเ์ มื่อเริ่มปฏกิ ริ ิยาจนกระท่ังระบบอยูใ่ นสมดลุ
มกี ารเปลีย่ นแปลงอยา่ งไร

เมื่อเริม่ ตน้ ปฏกิ ิริยาความเข้มข้นของสารต้ังต้นลดลง สว่ นความเขม้ ขน้ ของ
ผลติ ภณั ฑเ์ พมิ่ ขึ้น จนความเขม้ ขน้ ของสารตงั้ ต้นและผลิตภัณฑ์เรม่ิ คงที่ ณ เวลา 6 และ 5
ชว่ั โมง ในระบบท่ี 1 และ 2 ตามลาดบั แสดงวา่ ระบบทัง้ สองเขา้ สสู่ มดุล ณ เวลาดังกลา่ ว

27

ใบความรทู้ ี่ 2 เรอื่ ง ภาวะสมดุล

สาหรบั ปฏิกิริยาผนั กลับไดใ้ นระบบปิด
- เม่อื สารตัง้ ตน้ เกดิ ปฏิกิรยิ าไปขา้ งหน้า ความเขม้ ข้นของสารต้งั ต้นลดลง และความ
เข้มข้นของผลติ ภัณฑเ์ พ่ิมข้นึ
- จนกระทั่งความเขม้ ขน้ ของสารตั้งต้นและผลติ ภัณฑ์มีค่าคงท่ี เน่ืองจากปฏิกริ ยิ า
เคมีเกิดขึ้นอย่างต่อเน่ืองดว้ ยอตั ราการเกิดปฏิกริ ิยาไปข้างหนา้ เทา่ กับอตั ราการ
เกิดปฏกิ ริ ยิ ายอ้ นกลับ ระบบจะอยูใ่ นสมดลุ ซ่งึ เปน็ สมดุลพลวตั
- ปฏกิ ริ ยิ าเคมีไมว่ ่าจะเรม่ิ ตน้ ดว้ ยสารต้ังต้น ผลิตภัณฑ์ หรอื ทง้ั สารต้งั ตน้ และ
ผลิตภณั ฑ์ เมอ่ื ระบบเข้าสู่สมดลุ จะพบทัง้ สารต้งั ตน้ และผลิตภัณฑ์ ซ่ึงมีความ
เข้มขน้ คงท่ี

28

เมื่อสารตั้งตน้ เกดิ ปฏกิ ริ ยิ าไปข้างหน้า
- ในช่วงแรกสารตงั้ ต้นมีความเข้มขน้ มากจึงมีอตั ราการเกิดปฏิกริ ยิ าไปขา้ งหน้าสงู
ขณะท่ผี ลิตภัณฑ์ทีเ่ กิดข้นึ มคี วามเข้มขน้ น้อยจึงมี อตั ราการเกดิ ปฏกิ ิริยายอ้ นกลบั ต้า่

เมือ่ ปฏิกิริยาดาเนนิ ไป
- ความเขม้ ข้นของสารต้ังตน้ ลดลง ท้าใหอ้ ตั ราการเกดิ ปฏิกริ ยิ าไปขา้ งหน้าลดลง
ความเขม้ ข้นของผลติ ภณั ฑ์เพมิ่ ข้นึ ท้าใหอ้ ัตราการเกิดปฏิกริ ยิ ายอ้ นกลับเพิม่ ขน้ึ

จนกระทั่ง ทเ่ี วลา t ท่ีสมดุล
- อัตราการเกดิ ปฏกิ ิริยาไปขา้ งหนา้ เทา่ กับอตั ราการเกดิ ปฏกิ ิริยายอ้ นกลบั ระบบจะ
อยูใ่ นสมดุล

29

แบบฝกึ ทักษะที่ 2 ภาวะสมดุล
คาช้ีแจง เตมิ สมการเคมี สูตรเคมี คา หรอื ข้อความลงในชอ่ งวา่ งในตารางต่อไปนใี้ ห้
ถูกตอ้ ง
1. จากปฏกิ ิริยาตอ่ ไปนี้ ให้นักเรียนระบุว่า สารใดเป็นสารตั้งตน้ สารใดเปน็ สารผลติ ภณั ฑ์
พรอ้ มท้งั เขยี นสมการเคมแี สดงปฏกิ ิริยาไปขา้ งหนา้ และปฏกิ ิริยายอ้ นกลบั

30

แบบทดสอบหลงั เรียน ชุดท่ี 1 เรื่องภาวะสมดุล

คาชี้แจง ใหน้ กั เรียนเลือกคาตอบทีถ่ กู ตอ้ งท่สี ุดเพยี งคาตอบเดียวแลว้ ทาเคร่ืองหมาย × ในช่องตวั เลือก ก ข ค
หรือ ง ลงในกระดาษคาตอบ
1. ข้อใดคอื ความหมายของภาวะสมดลุ ทถ่ี ูกต้อง
ก. ภาวะที่สารทกุ ชนิดมีความเขม้ ขน้ เท่ากนั เสมอ
ข. ภาวะทม่ี ีท้งั ปฏิกิริยาไปขา้ งหนา้ และยอ้ นกลบั
ค. ภาวะทส่ี ารผลิตภณั ฑม์ ีความเขม้ ขน้ คงที่และเท่ากบั ความเขม้ ขน้ ของสารต้งั ตน้ เสมอ
ง.ไม่มีขอ้ ใดกล่าวไดถ้ ูกตอ้ ง

2. ถ้าปฏกิ ิริยาต่อไปนีเ้ กิดในภาชนะเปิ ด ปฏกิ ิริยาใดสามารถเกดิ ภาวะสมดลุ ได้
ก. H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI(g)
ข. CaCO3(s) ⇌ CaO(s) + CO2(g)
ค. 2NO2(g) ⇌ N2O4(g)
ง. AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)

3. ระบบใดมีการเปล่ยี นแปลงทีผ่ ันกลับได้ท้ังหมด
1. ขวดใส่น้าเชื่อมขน้ 1 ปี ดฝาสนิทมีผลึกน้าตาลนอนกนั ขวด
2. แนฟทาลีนในชามกระเบ้ืองเคลอื บ
3. ถว้ ยแกว้ ทบ่ี รรจนุ ้ามีฝาปิ ด
4. การเผาหินปูนในภาชนะเปิ ดฝา
ก. 1 , 2 ข. 1 . 3
ค. 3, 4 ง. 1, 4
4. ข้อใดเป็ นปฏกิ ริ ิยาเคมที ่ีผนั กลบั ไม่ได้
ก. การเผาหินปูนในถ้า
ข. ปฏกิ ิริยาระหวา่ ง Fe3+ กบั I-
ค. ปรอทและไอปรอทในเทอร์มอมิเตอร์ ณ อณุ หภมู ิคงที่
ง. การละลายของแก๊สคาร์บอนไดออกไซดใ์ นขวดน้าอดั ลม

31

5. ปฏิกริ ิยา A ⇌ B เกดิ ขนึ้ ในระบบปิ ดจะตรวจสอบได้อย่างไรว่าปฏกิ ริ ิยานีผ้ นั กลับได้
ก. ตรวจสอบวา่ มีผลิตภณั ฑท์ ี่เกิดข้นึ ในระบบหรือไม่
ข. ตรวจสอบวา่ มีสาร A เหลืออยหู่ รือไม่
ค. ตรวจสอบวา่ อุณหภมู ิคงทห่ี รือไม่
ง. ตรวจสอบวา่ มีสาร A หรือ B หรือไม่ ณ กาวะสมดุล

6. ถ้าเพิ่มความดนั ให้แก่ระบบแล้ว ปฏกิ ริ ิยาข้อใดทีจ่ ะเพ่มิ ปริมาณผลติ ภัณฑ์

ก. 2 CO(g) + 2 NO(g) ↔ 2 CO2(g) + N2(g)
ข. C2H4(g) ↔ C2H2(g) + H2(g)
ค. C(s) + O2(g) ↔ CO2(g)
ง. 3 Fe(s) + 4 H2O(g) ↔ Fe3O4(s) + 4 H2(g)

7. คอปเปอร์(II)ไอออนในนา้ มีสีนา้ เงนิ อ่อน แต่ถ้าเตมิ กรด HCI ลงไป สารละลายจะเปลย่ี นเป็ นสีเหลือง

เน่ืองจากเกดิ ปฏิกริ ิยาผันกลบั ดงั นี้

[Cu(H2O)4]2+(aq) +4Cl-(aq) ↔[ CuCl4]2-(aq) + 4H2O(l)

สีนา้ เงนิ อ่อน สีเหลือง

ถ้าต้องการให้สารละลายเปล่ยี นกลับไปเป็ นสีนา้ เงนิ อ่อนอย่างเดมิ ควรทาอย่างไร

1. เตมิ น้า 2. เติมเบสลงไปสะเทนิ กรด HCl

3. เตมิ สารละลาย HCl 4. ละลาย NaCl ลงในสารละลาย

ข้อใดถูกต้อง

ก. 1 และ 2 เทา่ น้นั

ข. 1 และ 3 เท่าน้นั

ค. 3 และ 4 เท่าน้นั

ง. 1 , 2 และ 4 เทา่ น้นั

8. จากปฏกิ ริ ิยาผันกลับได้ของ 2Fe3+(aq) + 2I-(aq) ⇌ 2Fe2+(aq) + I2(aq)
วธิ ีใดท่จี ะทาให้ทราบว่าอตั ราการเกิดปฏกิ ริ ิยาไปข้างหน้าเท่ากับอัตราการเกิดปฏกิ ิริยาย้อนกลับ

ก. สงั เกตสีของสารภายในระบบคงที่
ข. เติม I- ลงในระบบแลว้ เกิด I2 ข้ึน
ค. ทดสอบไอออนของสารในระบบท้งั หมด
ง. เติม Fe3+ ลงในระบบแลว้ ทดสอบสีทเ่ี กิดข้ึน

32

9. ปฏิกิริยาเคมขี อง P (g) + Q (s) ⇌ R (g) + S (s) ถ้าสร้างกราฟของความเข้มข้น
กับเวลาควรได้กราฟตามข้อใด

33

10. ปฏิกิริยาเคมี N2O4 (g) ⇌ 2 NO2 (g) ดาเนินไปจนสู่ภาวะสมดลุ ถ้าสร้างกราฟของอัตราการเกดิ ปฏิกิริยา
กบั เวลาควรได้กราฟตามข้อใด

34

กระดาษคาตอบ ง
แบบทดสอบหลงั เรยี น

ขอ้ ที่ ก ข ค
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

คะแนนเต็ม 10
คะแนนทีไ่ ด้