แบบฝึกทักเอษะการเรยี นรู้
วิชาเคมเี พิม่ เติม 3 รหสั วชิ า ว30228
บทท่ี 9 สมดลุ เคมี
ชอื่ - นามสกลุ ........................................................................
ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 5 หอ้ ง ...... เลขที่ ...... ตอน .....
ภาคเรยี นท่ี 1 ปกี ารศกึ ษา 2565
ครผู สู้ อน นางสาวภัทรศรี พมุ่ ขจร
2
ตรวจสอบความรกู้ ่อนเรยี น
เรือ่ ง สภาวะสมดลุ วชิ า เคมีเพิม่ เติม3 รหัสวชิ า ว30228
________________________________________________________________________________
ใส่เคร่ืองหมาย / หนา้ ข้อความท่ถี ูกตอ้ ง และเครื่องหมาย X หน้าข้อความท่ไี ม่ถกู ต้อง
…….. 1. นำ้ แข็งในแก้วเกบ็ ความเย็นเปน็ ระบบปิด
…….. 2. ปฏกิ ริ ิยาเคมรี ะหว่างหินปนู กบั กรดเกลือในบีกเกอร์เป็นการเปลยี่ นแปลงในระบบเปดิ
…….. 3. ปฏิกิรยิ าดูดพลังงานมีคา่ พลังงานของปฏกิ ริ ยิ า (∆E) เปน็ บวก
…….. 4. ปฏิกิริยาคายพลงั งาน ให้ผลิตภณั ฑแ์ ละพลังงาน
…….. 5. ปฏกิ ริ ยิ าคายพลังงาน เม่อื เพิ่มอุณหภมู จิ ะทำให้อัตราการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมลี ดลง
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…….. 6. อตั ราการเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมใี นช่วงเรม่ิ ตน้ มีค่าน้อย และค่อยๆ เพ่มิ ข้ึนเม่ือเวลาผา่ นไป
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…….. 7. ปฏกิ ริ ยิ า H2 (g) + I2 (g) 2HI (g) เมือ่ H2 ลดลง 0.5 โมล จะมี HI เกิดขึน้ 0.5 โมล
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…….. 8. ละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ในนำ้ 4.0 กรมั แลว้ เตมิ น้ำจนสารละลายมีปริมาตร 100 mL
สารละลายมคี วามเข้มขน้ 1.0 โมลาร์
3
กจิ กรรม 9.1
เรือ่ ง การเปลย่ี นแปลงทผ่ี นั กลบั ได้ วชิ า เคมีเพมิ่ เติม3 รหัสวชิ า ว30228
________________________________________________________________________________
จุดประสงคก์ ารทดลอง
1. ศึกษาการเปลี่ยนแปลงทผ่ี นั กลับได้ของระบบ
วสั ดุและอุปกรณ์
1. ................................................ 2. .....................................................
3. ................................................ 4. .....................................................
วิธที ดลอง (ใหเ้ ขยี นเป็นแผนภาพ)
ผลการทดลอง B
ตอนที่ 1 จำนวนลวดเสยี บ จำนวนรวมของลวด
กระดาษท่ยี ้าย (อัน) เสยี บกระดาษ (อนั )
ครั้งที่ A
จำนวนลวดเสยี บ จำนวนรวมของลวด
กระดาษท่ียา้ ย (อนั ) เสยี บกระดาษ (อนั )
เร่มิ ต้น
1
2
3
4
5
4
ตอนท่ี 2 B
ครั้งท่ี A จำนวนลวดเสียบ จำนวนรวมของลวด
จำนวนลวดเสียบ จำนวนรวมของลวด กระดาษท่ยี า้ ย (อัน) เสยี บกระดาษ (อนั )
กระดาษทย่ี า้ ย (อัน) เสยี บกระดาษ (อัน)
เร่ิมตน้
1
2
3
4
5
อภิปรายผลการทดลอง
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
คำถามทา้ ยการทดลอง
1. จำนวนลวดเสยี บกระดาษท่ยี า้ ยจากกลุ่ม A ไปกล่มุ B ในแตล่ ะคร้งั มีแนวโนม้ เปน็ อยา่ งไร
............................................................................................................................ .................................................
2. จำนวนลวดเสียบกระดาษทยี่ า้ ยจากกลุ่ม B ไปกลุ่ม A ในแต่ละครง้ั มีแนวโนม้ เปน็ อย่างไร
............................................................................................................................. ................................................
3. เมื่อจำนวนลวดเสยี บกระดาษท่ีย้ายจากกลมุ่ A ไปกลุ่ม B เท่ากับจำนวนลวดเสียบกระดาษทีย่ า้ ย
จากกลมุ่ B ไปกลุม่ A จำนวนรวมของลวดเสียบกระดาษในแตล่ ะกลุ่มหลังการยา้ ยในครัง้ ตอ่ ๆ ไป เป็นอยา่ งไร
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
5
4. หากใหจ้ ำนวนลวดเสยี บกระดาษในกลมุ่ A และกลุ่ม B เป็นปรมิ าณสาร A และสาร B และให้
จำนวนลวดเสียบกระดาษท่ีย้ายจากแตล่ ะกลุ่มในแต่ละครงั้ เปน็ อตั ราการเปลย่ี นแปลงไปข้างหน้าจากสาร A ไป
เปน็ สาร B และอัตราการเปลี่ยนแปลงยอ้ นกลบั จากสาร B ไปเปน็ สาร A อาจสรปุ ได้ว่าปริมาณของสาร A และ
สาร B คงท่เี ม่ือใด
......................................................................................................................................................... ....................
.............................................................................................................. ...............................................................
สรุปผลการทดลอง
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
6
กิจกรรม 9.2
เรื่อง การทดสอบปฏกิ ิริยาของ Fe3+ และ Fe2+ วิชา เคมีเพมิ่ เติม3 รหสั วิชา ว30228
________________________________________________________________________________
จดุ ประสงคก์ ารทดลอง
1. ทดสอบปฏิกริ ยิ าระหวา่ งไอรอ์ อน(III)ไอออน (Fe3+ ) กบั ไอโอไดด์ไอออน (I-) พร้อมท้ังเขยี น
สมการเคมี
2. ทดสอบปฏกิ ิรยิ าระหว่างไอร์ออน(II)ไอออน (Fe2+ ) กบั ไอโอดีน (I2) พร้อมทงั้ เขียนสมการเคมี
3. บอกความสมั พันธ์ของปฏิกิรยิ าระหวา่ งไอร์ออน(III)ไอออน กบั ไอโอไดด์ไอออน กับปฏิกิริยา
ระหว่างไอร์ออน(II)ไอออนกับไอโอดีน
วสั ดุและอุปกรณ์
1. ................................................ 2. .....................................................
3. ................................................ 4. .....................................................
5. ................................................ 6. .....................................................
7. ................................................ 8. .....................................................
9. ................................................ 10. ....................................................
11. ............................................... 12. ....................................................
วธิ ที ดลอง (ให้เขียนเปน็ แผนภาพ)
7
ผลการทดลอง
1. .........................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................
……………………………….. …………………………………
2. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
แถวที่ การเปลย่ี นแปลงที่สังเกตได้
คอลมั น์ A คอลัมน์ B คอลมั น์ C คอลัมน์ D
(มี NaOH สำหรบั (มี K3Fe(CN)6 (มี AgNO3 สำหรับ (มนี ำ้ แปง้ สกุ สำหรับ
ทดสอบ Fe3+ ) สำหรบั ทดสอบ Fe2+ ทดสอบ I- ) ทดสอบ I2 )
)
1
2
3
8
อภปิ รายผลการทดลอง
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
คำถามทา้ ยการทดลอง
1. ในตอนที่ 2 สารที่ได้จากปฏกิ ริ ยิ าเคมีระหวา่ ง Fe3+ กบั I- มีสารใดอยบู่ า้ ง
............................................................................................................................. ................................................
2. สมการไอออนกิ สุทธขิ องปฏิกิรยิ าเคมีระหว่าง Fe3+ กบั I- เปน็ อย่างไร
.............................................................................................................................. ...............................................
.............................................................................................................................................................................
3. ในตอนท่ี 3 สารที่ไดจ้ ากปฏิกิริยาเคมีระหวา่ ง Fe2+ กับ I2 มีสารใดอยบู่ ้าง
............................................................................................................................. ................................................
4. สมการไอออนิกสทุ ธขิ องปฏกิ ิริยาเคมีระหวา่ ง Fe2+ กบั I2 เปน็ อยา่ งไร
........................................................................................................................................... ..................................
................................................................................................ .............................................................................
5. ปฏกิ ิรยิ าเคมีของตอนท่ี 2 และ 3 มคี วามสัมพนั ธ์กนั หรือไม่ อยา่ งไร
............................................................................................................... ..............................................................
............................................................................................................................. ................................................
6. จากตอนที่ 2 และ 3 น่าจะมสี มดุลระหวา่ งปฏกิ ิริยา Fe3+ กับ Fe2+ เกดิ ขึน้ หรอื ไม่ ทราบได้อย่างไร
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
9
สรุปผลการทดลอง
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
ตรวจสอบความเข้าใจ
จากกจิ กรรม 9.2 ถา้ กำหนดใหป้ ฏิกิรยิ าเคมีในตอนที่ 2 เป็นปฏิกิรยิ าไปขา้ งหนา้ จงเขียนสมการ
ไอออนิกสุทธขิ องปฏิกริ ยิ าย้อนกลับและปฏิกริ ยิ าผนั กลบั ได้
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
10
กิจกรรม 9.3
เรอ่ื ง ความเขม้ ข้นของสารเมือ่ ระบบเข้าสสู่ มดุล วิชา เคมีเพิ่มเติม3 รหสั วชิ า ว30228
________________________________________________________________________________
จุดประสงค์การทดลอง
1. อธบิ ายความเข้มขน้ ของสารต้ังตน้ และผลิตภณั ฑเ์ มอ่ื เร่ิมต้นปฏิกริ ยิ าจนกระท่งั ระบบอยใู่ นสมดุล
วสั ดุและอุปกรณ์
1. ................................................ 2. .....................................................
วธิ ที ดลอง (ใหเ้ ขยี นเปน็ แผนภาพ)
ผลการทดลอง
ระบบที่ 1
11
ระบบท่ี 2
อภปิ รายผลการทดลอง
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
คำถามท้ายการทดลอง
1. ปฏกิ ิรยิ าเคมเี ปน็ ปฏกิ ริ ิยาผันกลับไดห้ รอื ไม่ ทราบได้อยา่ งไร และสมการเคมีของปฏกิ ริ ิยาที่เกิดขนึ้
เปน็ อย่างไร
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
2. ระบบเริม่ เข้าสสู่ มดุลท่เี วลาใด
............................................................................................................................. ................................................
3. เมื่อระบบเขา้ สสู่ มดุลแล้ว ความเขม้ ข้นของสารตง้ั ตน้ และผลิตภณั ฑ์เป็นอยา่ งไร
............................................................................................................................. ................................................
4. ความเข้มข้นของสารต้งั ต้นและผลติ ภณั ฑเ์ ม่ือเร่ิมปฏิกิริยาจนกระทั่งระบบอยู่ในสมดุลมีการ
เปลยี่ นแปลงอยา่ งไร
............................................................................................................ .................................................................
12
สรปุ ผลการทดลอง
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................. ...............................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
ตรวจสอบความเขา้ ใจ
1. ระบบใดของปฏกิ ริ ิยาต่อไปนี้อยใู่ นสมดุล เพราะเหตุใด
1.1 ปฏิกิริยาเคมี CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g)
............................................................................................................................. ................................................
1.2 ปฏิกิรยิ าเคมี Pb(NO3)2 (aq) + 2KI (aq) PbI2 (s) + 2KNO3 (aq) ทำในหลอดทดลองท่ี
มีจุกปิดและไม่มีจกุ ปดิ
............................................................................................................................. ................................................
2. ใสเ่ ครอ่ื งหมาย / หน้าข้อความท่ีถกู ต้อง และเคร่ืองหมาย X หนา้ ขอ้ ความท่ีไม่ถูกต้อง
…….. 2.1 ทสี่ มดลุ อัตราการเกิดปฏกิ ิริยาไปข้างหน้าและอัตราการเกิดปฏิกิรยิ าย้อนกลับมคี า่ เทา่ กนั
…….. 2.2 ทส่ี มดลุ ความเข้มข้นของสารตงั้ ต้นและผลติ ภัณฑ์มคี า่ เท่ากนั
............................................................................................................................. ................................................
…….. 2.3 ที่สมดุล ปริมาณของสารไมม่ ีการเปลี่ยนแปลง เนื่องจากไม่มปี ฏกิ ิริยาเคมีเกดิ ข้ึน
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
13
แบบฝกึ หัด 9.1
เรอ่ื ง สภาวะสมดลุ วิชา เคมีเพ่มิ เติม3 รหัสวชิ า ว30228
________________________________________________________________________________
จงตอบคำถามต่อไปนี้ให้ถูกต้อง
1. ระบบในข้อใดต่อไปน้ีอยู่ในภาวะสมดลุ เพราะเหตุใด
1.1 ปรอทและไอปรอทในเทอร์มอมิเตอร์ ณ อุณหภูมิ 37ºC
.......................................................................................................................................................................... ...
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
1.2 หยดสารละลายกรดเกลือลงบนหนิ ปูนในถ้วยกระเบื้อง ทำใหเ้ กิดฟองแก๊สและยังมหี นิ ปูนเหลืออยู่
............................................................................................................................. ................................................
1.3 การเผาไม้ทำถ่านในเตาเผาท่ีมชี อ่ งระบายควนั
.......................................................................................................................................................... ...................
2. กราฟแสดงความสมั พันธ์ระหว่างความเข้มข้นกับเวลาของปฏิกริ ยิ าในสารละลายแสดงดงั รปู
2.1 เขยี นสมการเคมขี องปฏกิ ิริยาเคมที ีเ่ กิดขน้ึ
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
2.2 ระบบเข้าส่สู มดุลที่เวลาประมาณเทา่ ใด
....................................................................................................................................................................... ......
2.3 ทส่ี มดุล สารละลายมีสารใดอยบู่ า้ ง
....................................................................................... ......................................................................................
14
2.4 เปรียบเทยี บอัตราการเกิดปฏกิ ิรยิ าไปข้างหนา้ กบั อตั ราการเกดิ ปฏิกิรยิ ายอ้ นกลบั ที่เวลา 1 นาที และ 10
นาที
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
3. พจิ ารณาหลอดทดลองและผลการทดลองต่อไปนี้
เมื่อนำคอปเปอร์(II)ซัลเฟต (CuSO4) มาละลายนำ้ จะไดส้ ารละลายเตตระอาควาคอปเปอร์(II)ไอออน
([Cu(H2O]42+ ) ซงึ่ มีสีฟ้า และเมอื่ นำสารละลายสีฟ้ามาหยดสารละลายกรดไฮโดรคลอริก (HCl) จะได้
ผลติ ภัณฑเ์ ป็นเตตระคลอโร คิวเปรต(II)ไอออน ([CuCl4]2- ) ซ่ึงมีสเี หลอื ง สง่ ผลใหส้ ังเกตเห็นสารละลายเป็นสี
เขียว ถ้าแบง่ สารละลายสีเขียวมาหยดนำ้ จะได้สารละลายสีฟ้า แต่ถา้ หยดกรดไฮโดรคลอริกจะไดส้ ารละลายสี
เหลือง
3.1 การทดลองนเ้ี กยี่ วข้องกับปฏิกริ ิยาผันกลับได้หรือไม่ ทราบไดอ้ ย่างไร
................................................................................................................................................................... ..........
........................................................................................................................ .....................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
3.2 เขยี นและดลุ สมการเคมแี สดงปฏกิ ริ ยิ าเคมใี นการทดลองน้ี
............................................................................................................................. ................................................
15
ตรวจสอบความเข้าใจ
เรอ่ื ง ค่าคงที่สมดุล วชิ า เคมเี พิ่มเติม3 รหสั วชิ า ว30228
________________________________________________________________________________
1. ตัวเลขยกกำลังของความเข้มขน้ ของสารตั้งตน้ และผลิตภณั ฑ์ สอดคลอ้ งกบั ตัวเลขใดในสมการเคมี
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
2. เขียนคา่ คงทสี่ มดลุ ของปฏิกริ ิยาเคมตี ่อไปนใี้ นรปู อัตราส่วนความเขม้ ข้นของสาร
2.1 CO (g) + H2O (g) CO2 (g) + H2 (g)
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
2.2 Fe2+ (aq) + Ag+ (aq) Fe3+ (aq) + Ag (s)
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
2.3 2Hg (l) + O2 (g) 2HgO (s)
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
3. จากข้อมลู ในตาราง 9.2 ปฏกิ ิริยาเคมีใดมีความเขม้ ขน้ ของผลติ ภณั ฑท์ ีส่ มดุลมากกว่า ถ้าทง้ั สองปฏกิ ริ ิยา
เริม่ ต้นจากสารตง้ั ตน้ เขม้ ข้น 1 mol/L
3.1 H2 (g) + Cl2 (g) 2HCl (g)
3.2 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 (g)
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
4. จากคา่ คงทส่ี มดุลในตาราง 9.2 สามารถเรยี งลำดบั อัตราเรว็ ในการเกดิ ปฏกิ ิริยาเคมีได้หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
16
5. แก๊สไนโตรเจน (N2) และแกส๊ ไฮโดรเจน (H2) ทำปฏิกริ ิยาเคมใี นภาชนะขนาด 250 mL ดงั สมการเคมี
N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)
ที่ 700 เคลวิน ณ สมดุล พบว่ามีแกส๊ ไนโตรเจน แกส๊ ไฮโดรเจน และแก๊สแอมโมเนยี (NH3) 0.200 0.750
และ 0.400 โมล ตามลำดับ ค่าคงทีส่ มดลุ มีค่าเท่าใด
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
6. คา่ คงท่ีสมดลุ ของปฏิกริ ิยา H2 (g) + I2 (g) 2HI (g) เท่ากับ 54 ท่ี 700 เคลวิน ณ สมดุล ที่อุณหภมู ิ
เดียวกันน้ีพบวา่ ในภาชนะขนาด 2.0 L มแี ก๊สไฮโดรเจนไอโอไดด์ (HI) 0.6 mol และแกส๊ ไฮโดรเจน (H2) 0.4
mol จะมแี ก๊สไอโอดีนกโี่ มลต่อลิตร
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
17
7. ปฏิกริ ิยา A (g) + 2B (g) 2C (g) ที่อุณหภูมิหน่งึ ถ้าผสมสาร A 1.00 mol กบั สาร B 1.50 mol
ในภาชนะขนาด 2 L ท่ีสมดุลความเขม้ ขน้ ของ C เทา่ กบั 0.70 mol คา่ คงที่สมดลุ มคี า่ เท่าใด
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
ความเข้มข้น A (g) + 2B (g) 2C (g)
(mol/L)
เร่ิมตน้
เปลย่ี นไป
สมดลุ
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
8. ทอ่ี ุณหภมู ิหนึง่ ถา้ ผสมแก๊สคารบ์ อนมอนอกไซด์ (CO) 0.065 mol กับไอรอ์ อน(II)ออกไซด์ (FeO) มากเกิน
พอ ในภาชนะขนาด 1.0 L ที่สมดลุ มีแกส๊ คาร์บอนมอนอกไซด์และแกส๊ คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) อยา่ งละกี่
โมล สมการเคมีแสดงปฏิกริ ยิ าทีเ่ กิดขนึ้ และคา่ คงทสี่ มดลุ ดังแสดง
FeO (s) + CO (g) Fe (s) + CO2 (g) K = 0.516
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
ความเขม้ ขน้ FeO (s) + CO (g) Fe (s) + CO2 (g)
(mol/L)
เรมิ่ ต้น
เปล่ยี นไป
สมดลุ
18
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
19
แบบฝึกหดั 9.2
เรอ่ื ง ค่างคงทสี่ มดลุ วชิ า เคมเี พมิ่ เติม3 รหัสวชิ า ว30228
________________________________________________________________________________
จงตอบคำถามต่อไปน้ีให้ถูกต้อง
1. เขียนค่าคงทส่ี มดลุ ของปฏิกิริยาเคมีต่อไปน้ีในรูปอัตราส่วนความเข้มข้นของสาร
1.1 2H2 (g) + O2 (g) 2H2O (g)
............................................................................................................................. ................................................
1.2 2Fe (s) + 2NO2 (g) 2NO (g) + 2FeO (s)
............................................................................................................................. ................................................
1.3 Ag+ (aq) + Fe2+ (aq) Fe3+ (aq) + Ag (s)
............................................................................................................................. ................................................
1.4 NaHCO3 (s) Na2CO3 (s) + CO2 (g) + H2O (g)
............................................................................................................................. ................................................
1.5 H2SO4 (l) + SO3 (g) H2S2O7 (l)
............................................................................................................................. ................................................
1.6 2H2O (l) H3O+ (aq) + OH- (aq)
............................................................................................................................. ................................................
1.7 Cu2+ (aq) + 4NH3 (aq) [Cu(NH3)4]2+ (aq)
............................................................................................................................. ................................................
1.8 2Fe3+ (aq) + 3Cu (s) 2Fe (s) + 3Cu2+ (aq)
............................................................................................................................. ................................................
2. เขียนสมการเคมแี สดงปฏิกิริยาเคมีซง่ึ ทกุ สารอยู่ในสถานะแก๊ส และมคี า่ คงท่ีสมดลุ ในรูปอัตราสว่ นความ
เข้มข้นของสารต่อไปนี้
2.1 [ 4][ 2 ]
[ ][ 2]3
................................................................................................................. ............................................................
2.2 [ 2]2
[ ]2[ 2]
............................................................................................................................. ................................................
2.3 [ ]4[ 2 ]6
[ 3]4[ 2]5
............................................................................................................................. ................................................
20
2.4 [ 2]2[ 2]
[ 2 ]2
........................................................................................................................................... ..................................
2.5 [ ]2[ 2]
[ 2]2
.............................................................................................................................................................................
3. กำหนดคา่ คงท่ีสมดลุ ของปฏกิ ิริยาเคมี ดงั น้ี
คำนวณค่าคงท่ีสมดุลของสมการเคมตี ่อไปน้ี
3.1 2Cl (g) Cl2 (g)
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
3.2 2Cl2 (g) + 4NO (g) 4NOCl (g)
........................................................................................... ..................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
3.3 2NOCl (g) 2Cl (g) + 2NO (g)
............................................................................................................................. ................................................
...................................................................................................................................... .......................................
........................................................................................... ..................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
3.4 2Cl (g) + 2NO2 (g) 2NO2Cl (g)
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
21
4. ปฏิกริ ยิ า N2 (g) + O2 (g) 2NO (g) ที่อณุ หภูมิ 2,000 ºC มีคา่ คงท่ีสมดุลเทา่ กับ 4.1X10-4 ถ้าท่ี
สมดุลมีแกส๊ ไนโตรเจน (N2) 1.4 กรมั และแกส๊ ไนโตรเจนมอนอกไซด์ (NO) 0.015 กรัม ในภาชนะ 0.50 ลติ ร
จะมแี กส๊ ออกซเิ จน (O2) กี่กรัม
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................................................... ..............
.................................................................................................................... .........................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
5. ปฏิกริ ิยาการสลายตัวของแก๊สซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ (SO3) เปน็ ดงั สมการ
2SO3 (g) 2SO2 (g) + O2 (g)
ท่อี ุณหภมู ิ 1,000 K เร่มิ ต้นบรรจแุ ก๊สซลั เฟอร์ไตรออกไซด์ 6.09X10-3 mol/L ในภาชนะปดิ เมอ่ื เวลาผา่ นไป
พบวา่ แก๊สซัลเฟอร์ไตรออกไซดล์ ดลงและมคี วามเขม้ ขน้ คงท่ที ่ี 2.44X10-3 mol/L ค่าคงทีส่ มดลุ ของปฏิกิรยิ าน้ี
ท่ีอณุ หภูมดิ ังกล่าวมีค่าเทา่ ใด
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
........................................................................................................................................................................... ..
ความเขม้ ขน้ 2SO3 (g) 2SO2 (g) + O2 (g)
(mol/L)
เรม่ิ ต้น
เปลย่ี นไป
สมดุล
22
6. ปฏกิ ิริยา HCOOH (aq) + CN- (aq) HCN (aq) + HCOO- (aq) ทอ่ี ุณหภูมิ 25ºC มีค่าคงทีส่ มดลุ
เท่ากบั 4.5X105 ถ้าทีส่ มดุลของปฏิกิริยาเคมรี ะหว่างกรดไฮโดรไซยานิก (HCN) กับฟอร์เมตไอออน (HCOO-)
ท่ีอณุ หภมู ิ 25ºC พบว่ามีกรดไฮโดรไซยานกิ และฟอรเ์ มตไอออนอยา่ งละ 0.10 mol/L และกรดฟอร์มิก
(HCOOH) 2.0X10-4 mol/L ไซนาไนด์ไอออน (CN-) มีความเขม้ ขน้ กี่โมลต่อลิตร
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
7. จากค่าคงท่สี มดุลท่ีอุณหภูมิหนงึ่ ของปฏกิ ริ ิยาเคมตี ่อไปน้ี
7.1 คา่ คงทส่ี มดลุ ของปฏิกิรยิ ารวมมคี ่าเท่าใด
.............................................................................................................. ...............................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................................... ..............................
.................................................................................................... .........................................................................
............................................................................................................................. ................................................
7.2 ถา้ ท่ีสมดุลในภาชนะ 1 ลิตร มีคาร์บอน (C) และไอนำ้ (H2O) อยา่ งละ 1 โมล และแก๊ส
คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) 2.32X10-7 mol ทส่ี มดลุ แกส๊ ไฮโดรเจน (H2) มคี วามเขม้ ขน้ กี่โมลต่อลติ ร
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
23
กจิ กรรม 9.4
เรือ่ ง ผลของความเข้มข้นของสารต่อสมดุล วชิ า เคมเี พ่ิมเติม3 รหัสวิชา ว30228
________________________________________________________________________________
จดุ ประสงคก์ ารทดลอง
1. ทำการทดลองเพอ่ื ศึกษาผลของความเขม้ ขน้ ของสารตอ่ สมดลุ
2. อธิบายการเปลีย่ นแปลงสมดุล เม่ือมีการเพ่ิมหรือลดความเข้มขน้ ของสารต้ังต้นหรอื ผลติ ภัณฑ์
วัสดุและอุปกรณ์
1. ................................................ 2. .....................................................
3. ................................................ 4. .....................................................
5. ................................................ 6. .....................................................
7. ................................................ 8. .....................................................
วธิ ที ดลอง (ให้เขียนเปน็ แผนภาพ)
ผลการทดลอง การเปลย่ี นแปลงที่สงั เกตได้
หลอดที่ สารท่ีเติม
หลังเติมสาร วางไว้ 1 นาที
1
2
3
24
อภิปรายผลการทดลอง
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
คำถามท้ายการทดลอง
1. สารละลายในหลอดที่ 1 มีสีใด และส่ิงที่เกิดขึ้นเกย่ี วขอ้ งกับแอนโทไซยานนิ ในรปู A ที่มสี ีน้ำเงนิ
และ AH+ ท่ีมีสแี ดงอยา่ งไร
................................................................................................................................ .............................................
2. เมอ่ื เทียบกับหลอดท่ี 1 การเติม HCl ลงในหลอดท่ี 2 เป็นการเพ่ิมความเขม้ ขน้ ของสารตั้งตน้ ใด
และส่งผลต่อความเขม้ ข้นของสารอน่ื ในสารละลายอยา่ งไร ทราบได้อย่างไร
............................................................................................................................. ................................................
3. เมอ่ื เทียบกับหลอดที่ 1 การเตมิ NaOH ลงในหลอดที่ 3 เปน็ การลดความเข้มขน้ ของสารตงั้ ต้นใด
และสง่ ผลต่อความเข้มขน้ ของสารอืน่ ในสารละลายอยา่ งไร ทราบได้อย่างไร
....................................................................................................... ......................................................................
4. เม่อื สมดุลของระบบถูกรบกวน โดยการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของสารใดสารหนึ่ง ระบบจะเข้าสู่
สมดลุ ใหม่หรอื ไม่ ทราบได้อย่างไร
.............................................................................................................................................................................
สรปุ ผลการทดลอง
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
..................................................................................................................................................................... ........
.......................................................................................................................... ...................................................
25
ตรวจสอบความเขา้ ใจ
1. สมดลุ ของปฏกิ ิริยาเคมรี ะหว่างไอร์ออน(III)ไอออน (Fe3+ ) และไทโอไซยาเนตไอออน (SCN-) ถ้ามีการเพ่ิม
หรือลด [FeSCN]2+ จะมีผลต่อความเข้มข้นของสารอืน่ ทีส่ มดุลอยา่ งไร
............................................................................................................................. ................................................
................................................................................................................................................................. ............
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
2. ปฏิกิริยา Fe3+ (aq) + SCN- (aq) [FeSCN]2+ (aq) ท่ี 25ºC ถ้าท่ีสมดุลมีความเขม้ ข้นของ
ไอร์ออน(III)ไอออน (Fe3+) และไทโอไซยาเนตไอออน (SCN-) เท่ากบั 0.2 mol/L และไทโอไซยาเนโตไอร์ออน
(III)ไอออน [FeSCN]2+ 5.68 mol/L เม่อื ลดความเขม้ ขน้ ของไอรอ์ อน(III)ไอออนจาก 0.2 mol/L เป็น 0.1
mol/L ความเขม้ ขน้ ทีส่ มดุลใหม่ของสารแต่ละชนิดมีค่าเท่าใด
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
................................................................................................................................................................ .............
ความเขม้ ขน้ (mol/L) Fe3+ (aq) + SCN- (aq) [FeSCN]2+ (aq)
สมดลุ เดิม
ลด Fe3+
เปล่ยี นไป
สมดลุ ใหม่
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
26
3. ปฏกิ ิริยาเคมี 2NO2 (g) N2O4 (g) ท่ี 25ºC ณ สมดุลมแี กส๊ ไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) 0.1 mol/L
และแก๊สไดไนโตรเจนเตตรอกไซด์ (N2O4) 0.25 mol/L ถา้ ลดความดันโดยการเพม่ิ ปรมิ าตรของภาชนะทบี่ รรจุ
เป็น 2 เทา่ ความเข้มขน้ ของแกส๊ แตล่ ะชนดิ ทีส่ มดุลใหม่มีคา่ เท่าใด
............................................................................................................................. ................................................
...................................................................................................................................................... .......................
........................................................................................................... ..................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................................ .................................
................................................................................................. ............................................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................................................................. ...........................................
....................................................................................... ......................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
ความเข้มข้น (mol/L) 2NO2 (g) N2O4 (g)
สมดุลเดมิ
เพม่ิ ปรมิ าตร 2 เทา่
เปลย่ี นไป
สมดลุ ใหม่
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
27
4. ปฏิกริ ยิ าเคมี CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g) ถ้าเพ่ิมความดันของระบบโดยการลดปรมิ าตรท่ี
สมดุลใหม่ สารแต่ละชนิดมีการเปลยี่ นแปลงอยา่ งไร
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
5. ในปฏกิ ิริยาเคมีที่เก่ยี วข้องกับแก๊ส การเพ่มิ ความดนั ด้วยการเตมิ แก๊สชนิดอนื่ ท่ีไม่ทำปฏกิ ริ ิยาเคมกี ับสารใน
ระบบ โดยปรมิ าตรของระบบไม่เปลี่ยนแปลง จะมผี ลต่อสมดลุ ของระบบหรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
28
กจิ กรรม 9.5
เรื่อง ผลของอุณหภมู ิตอ่ สมดลุ วิชา เคมีเพม่ิ เติม3 รหัสวิชา ว30228
__________________________________________________________________________________________________________
จดุ ประสงคก์ ารทดลอง
1. ทำการทดลองเพื่อศกึ ษาผลของอุณหภมู ิตอ่ สมดลุ
2. อธบิ ายการเปล่ียนแปลงสมดุล เมื่อมกี ารเปลย่ี นแปลงอุณหภมู ขิ องระบบ
วัสดแุ ละอุปกรณ์
1. ................................................ 2. .....................................................
3. ................................................ 4. .....................................................
5. ................................................ 6. .....................................................
7. ................................................ 8. .....................................................
วธิ ที ดลอง (ใหเ้ ขียนเป็นแผนภาพ)
ผลการทดลอง
การทดลอง สงิ่ ท่ีสังเกตเห็น
เร่มิ ตน้
จ่มุ ในนำ้ รอ้ น
จุ่มในนำ้ แข็ง
อภิปรายผลการทดลอง
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
29
คำถามทา้ ยการทดลอง
1. เมอื่ อุณหภูมสิ ูงขน้ึ ความเข้มขน้ ของ NO2 เพ่ิมข้ึนหรือลดลง ทราบได้อย่างไร
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
2. เมอ่ื อุณหภูมิลดลง ความเข้มขน้ ของ NO2 เพ่ิมขึน้ หรือลดลง ทราบได้อยา่ งไร
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
สรปุ ผลการทดลอง
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
ตรวจสอบความเข้าใจ
จากข้อมลู ความเขม้ ข้นท่สี มดุลของสารในปฏิกิริยาท่อี ุณหภมู ิต่างๆ ในตาราง จงคำนวณค่าคงท่ีสมดุลและระบุ
ว่าปฏกิ ริ ิยานม้ี ปี ฏกิ ริ ิยาไปข้างหน้าเปน็ ปฏิกริ ยิ าดูดพลงั งานหรอื คายพลังงาน
1. ปฏกิ ิริยา N2O4 (g) 2NO2 (g)
อุณหภมู ิ (K) ความเขม้ ขน้ (mol/L) คา่ คงทสี่ มดุล
N2O4 NO2
298 0.90 0.19
400 0.55 0.89
500 0.088 1.90
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
2. ปฏกิ ริ ยิ า N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)
อณุ หภูมิ (K) ความเข้มข้น (mol/L) คา่ คงท่สี มดุล
H2 N2 NH3
298 0.014 0.0048 2.1
400 0.13 0.042 1.9
500 0.47 0.16 1.7
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
30
แบบฝกึ หดั 9.3
เรือ่ ง ปัจจัยทีม่ ีผลตอ่ สมดลุ วิชา เคมเี พมิ่ เติม3 รหัสวิชา ว30228
________________________________________________________________________________
จงตอบคำถามต่อไปน้ีใหถ้ กู ต้อง
1. ปฏิกิรยิ าระหว่างแกส๊ ซลั เฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) กับแก๊สออกซเิ จน (O2) ได้แกส๊ ซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ (SO3)
เปน็ ดังสมการเคมี
2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g) + 11.16 kJ
ถ้ารบกวนสมดุลของปฏกิ ิริยาดว้ ยวิธตี ่อไปนจี้ ะมีผลต่อความเขม้ ข้นของแก๊สซลั เฟอร์ไตรออกไซด์อยา่ งไร
1.1 ลดความดันของระบบ
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
1.2 เพ่ิมความเข้มข้นของแกส๊ ออกซิเจนในระบบ
............................................................................................................................. ................................................
........................................................................................................................................................... ..................
................................................................................................................ .............................................................
1.3 ลดความเข้มข้นของแกส๊ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในระบบ
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
2. แกส๊ ฟอสจนี (COCl2) เป็นแก๊สพิษที่ไม่มีสี แต่ยังมกี ารใช้เปน็ สารตงั้ ต้นในการผลติ สารอนิ ทรยี ์ สยี อ้ ม และ
สารกำจดั แมลง การเตรียมแก๊สฟอสจีนจากแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) และแกส๊ คลอรีน (Cl2) แสดงดงั
สมการเคมี
CO (g) + Cl2 (g) + พลงั งาน COCl2 (g)
สมดุลของปฏิกิรยิ าจะเปลี่ยนแปลงอย่างไร เม่ือรบกวนสมดลุ ด้วยวิธีการต่อไปนี้
2.1 ลดแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
2.2 เพมิ่ แก๊สคลอรนี
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
31
2.3 ลดอณุ หภมู ิของระบบ
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
2.4 เพ่มิ ความดนั ของระบบ
............................................................................................................................. ................................................
3. การกำจดั แก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) ในท่อไอเสยี ของรถยนต์ ทำไดโ้ ดยให้แก๊สคารบ์ อนมอนอกไซดท์ ่ี
เกิดขน้ึ ทำปฏิกิริยากบั แก๊สออกซเิ จน (O2) บนผิวของโลหะบางชนดิ ทอ่ี ุณหภมู ิสูง ปฏิกิรยิ าทีเ่ กดิ ขึ้นเปน็ ดงั น้ี
2CO (g) + O2 (g) 2CO2 (g) + พลงั งาน
3.1 ถา้ เพิ่มความดนั ของระบบโดยอุณหภูมิไม่เปล่ยี นแปลง ระบบจะเกดิ การเปลย่ี นแปลงอย่างไร เพราะเหตใุ ด
............................................................................................................ .................................................................
............................................................................................................................. ................................................
3.2 เมอ่ื เพิม่ อณุ หภมู ิโดยควบคมุ ความดนั ใหค้ งท่ี ระบบจะมีการเปลยี่ นแปลงอยา่ งไร
............................................................................................................................. ................................................
..................................................................................................................................... ........................................
4. ถา้ รบกวนสมดลุ ของปฏกิ ริ ิยาด้วยวธิ ีตอ่ ไปน้ี จะทำให้ความเข้มข้นของสารเกดิ การเปล่ียนแปลงอย่างไร และ
มีผลตอ่ คา่ คงทสี่ มดลุ อยา่ งไร
4.1 C2H6 (aq) H2 (g) + C2H4 (g) เติม H2 (g)
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
................................................................................................................................................................. ............
4.2 2NO2 (g) 2NO (g) + O2 (g) เติม NO2 (g)
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
4.3 CO (g) + 3H2 (g) CH4 (g) + H2O (g) เพ่ิมความดนั
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
4.4 CO2 (g) + 2SO3 (g) CS2 (g) + 4O2 (g) + พลงั งาน ลดอณุ หภมู ิ
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
32
4.5 PbSO4 (s) + H+ (aq) Pb2+ (aq) + HSO4- (aq) เติม Pb(NO3)2 (s)
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.4....6......P..b...C..l..2..(..s.)........H..2.O.........P..b...2.+...(.a...q..)....+.....2..C...l.-..(..a..q..)........................................... ................................................
เติม AgNO3 (s)
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
4.7 Fe3+ (aq) + 3OH- (aq) Fe(OH)3 (s) เตมิ HCl (aq)
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
5. ปฏิกิริยาเคมี PCl3 (g) + Cl2 (g) PCl5 (g) ท่ี 25ºC ในภาชนะขนาด 2 ลิตร ท่สี มดุลมแี กส๊
ฟอสฟอรสั ไตรออกไซด์ (PCl3) และแก๊สคลอรีน (Cl2) อย่างละ 0.2 mol และแก๊สฟอสฟอรสั เพนตะออกไซด์
(PCl5) 2.6 mol ถ้าลดปรมิ าตรของภาชนะท่ีบรรจุเหลอื 0.5 ลิตร ความเข้มข้นของแกส๊ แต่ละชนดิ ที่สมดลุ ใหม่
มีค่าเทา่ ใด
................................................................................................................................ .............................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
33
ความเข้มข้น PCl3 (g) + Cl2 (g) PCl5 (g)
(mol/L)
สมดลุ เดิม
ลดปรมิ าตร
เปลย่ี นไป
สมดลุ ใหม่
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
....................................................................................................................................................................... ......
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
34
กจิ กรรม 9.6
เรอื่ ง สมดลุ เคมีในชีวิตประจำวัน ส่งิ มีชีวิต ส่งิ แวดลอ้ ม และอตุ สาหกรรม วชิ า เคมีเพม่ิ เติม3 รหัสวิชา ว30228
__________________________________________________________________________________________________________
จุดประสงคก์ ารทดลอง
1. สืบค้นขอ้ มูลและนำเสนอเก่ียวกบั สมดลุ เคมขี องกระบวนการที่เกดิ ข้ึนในชวี ิตประจำวนั สิ่งมีชีวิต
สิ่งแวดล้อม และอุตสาหกรรม
วิธีทำกิจกรรม (ใหเ้ ขียนเป็นแผนภาพ)
ผลการทำกิจกรรม (3 เรือ่ ง)
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
35
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
....................................................................................................................................................................... ......
............................................................................................................................ .................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................................................. ................
.................................................................................................................. ...........................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
....................................................................................................................................................................... ......
............................................................................................................................ .................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................................................. ................
.................................................................................................................. ...........................................................
............................................................................................................................. ................................................
................................................................................................................................................... ..........................
36
ตรวจสอบความเข้าใจ
พิจารณาข้อมูลต่อไปนใี้ นการตอบคำถาม
ถ้านกั เรยี นเป็นนักโภชนาการจะใหค้ ำแนะนำแกผ่ ูป้ ว่ ยโรคเกา๊ ท์เกีย่ วกบั การควบคุมอาหารอยา่ งไร
เพราะเหตุใด
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
37
แบบฝกึ หดั ท้ายบท
เรื่อง สมดุลเคมี วชิ า เคมีเพ่ิมเติม3 รหสั วชิ า ว30228
________________________________________________________________________________
จงตอบคำถามต่อไปนใ้ี หถ้ ูกต้อง
1. ปฏกิ ิรยิ า H2 (g) + I2 (g) 2HI (g) ท่ีอณุ หภมู หิ นึง่ ในภาชนะ 1 ลติ ร เม่ือผสมแกส๊ ไฮโดรเจน (H2)
กบั แกส๊ ไอโอดีน (I2) อย่างละ 1 mol ความเขม้ ข้นของแก๊สไฮโดรเจนไอโอไดด์ (HI) ตัง้ แต่เริม่ ปฏกิ ิรยิ า
จนกระทั่งเขา้ สู่สมดลุ แสดงดงั กราฟต่อไปนี้
1.1 วาดกราฟทส่ี อดคล้องกับกราฟทโ่ี จทย์กำหนด เพ่ือแสดงความเข้มขน้ ของแกส๊ ไฮโดรเจน (ลงในภาพด้านบน)
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
1.2 ท่ีสมดลุ แก๊สไอโอดีนมีความเขม้ ขน้ กี่ mol/L
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
1.3 ความดันรวมของแกส๊ เปลยี่ นแปลงหรือไม่ อย่างไร
.................................................................................................................... .........................................................
............................................................................................................................. ................................................
..................................................................................................................................................... ........................
1.4 ทส่ี มดลุ ความดนั ย่อยของแกส๊ ไฮโดรเจนไอโอไดดม์ ากกว่าหรือนอ้ ยกวา่ ความดนั ย่อยของสารตง้ั ต้น
............................................................................................................................................ .................................
................................................................................................. ............................................................................
38
1.5 ค่าคงท่ีสมดุลของปฏกิ ริ ยิ านี้มีค่าเท่าใด
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
........................................................................................................................................................................ .....
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
2. พจิ ารณาปฏิกิริยาเคมตี ่อไปนี้
ท่อี ณุ หภมู ิเดียวกนั เมอ่ื ทำการทดลองปฏกิ ริ ิยา (2) โดยใชส้ าร AB และ B2 อย่างละ 1 mol บรรจุในภาชนะปิด
ขนาด 1 ลติ ร ทส่ี มดุลพบวา่ สาร B2 ลดลง 0.25 mol และเม่อื ทำการทดลองกบั ปฏิกิริยา (3) โดยใช้ สาร A2
และ B2 อย่างละ 1 mol บรรจใุ นภาชนะปดิ ขนาด 1 ลิตร ท่ีสมดลุ พบวา่ มสี าร AB2 0.50 mol ค่าคงที่สมดุล
ของแต่ละปฏิกริ ิยามีค่าเท่าใด
............................................................................................................................. ................................................
................................................................................................................................ .............................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
ความเข้มขน้ (mol/L) 2AB (g) + B2 (g) 2AB2 (g)
เริ่มต้น
เปล่ยี นไป
สมดุล
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
39
ความเข้มขน้ (mol/L) A2 (g) + 2B2 (g) 2AB2 (g)
เร่มิ ต้น
เปลย่ี นไป
สมดลุ
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
3. ปฏิกิรยิ า A (g) + B (g) 2C (g) ท่ีอณุ หภูมิ 27ºC มีคา่ คงทสี่ มดลุ ของปฏกิ ริ ยิ าเทา่ กับ 196 บรรจุ
แก๊ส A ในภาชนะขนาด 7 ลิตร ความดัน 5.63 atm และบรรจแุ กส๊ B ในภาชนะขนาด 3 ลติ ร ความดนั
13.14 atm ดงั รูป
เมื่อเปดิ วาลว์ ใหแ้ ก๊สท้ังสองทำปฏิกิริยากนั ที่ 27ºC ท่ีสมดุล แกส๊ C มีความดันกี่บรรยากาศ
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
40
ความเข้มข้น (mol/L) A (g) + B (g) 2C(g)
เริม่ ตน้
เปล่ียนไป
สมดลุ
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
4. ปฏิกิรยิ าระหว่างกรดแอซีตกิ (CH3COOH) และเอทานอล (CH3CH2OH) ได้เอทลิ แอซีเตต (CH3COOC2H5)
และนำ้ ดังสมการเคมี
CH3COOH (l) + CH3COOH (l) CH3COOC2H5 (l) + H2O (l)
เนือ่ งจากสารแต่ละชนดิ ละลายเปน็ เน้ือเดยี วกนั และสารทุกชนิดมีการเปลีย่ นแปลงความเข้มขน้ จนเขา้ ส่สู มดลุ
จึงเขยี นค่าคงท่สี มดุลไดด้ งั น้ี
ถ้าทสี่ มดลุ ต้องการให้มเี อทลิ แอซเี ตต 4 mol ต้องใชก้ รดแอซตี กิ และเอทานอลอยา่ งละกโ่ี มล กำหนดใหก้ รด
แอซตี ิกและเอทานอลทีส่ มดุลมีความเข้มขน้ เท่ากนั และปริมาตรของของผสมคงที่
............................................................................................................................... ..............................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
41
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
จำนวนโมล (mol) CH3COOH (l) + CH3COOH (l) CH3COOC2H5 (l) + H2O (l)
เริม่ ต้น
เปล่ียนไป
สมดุล
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
5. เม่อื บรรจุแกส๊ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) และแกส๊ ไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) ความดัน 1 atm ปฏิกิริยา
เคมีทีเ่ กิดขน้ึ แสดงดงั สมการเคมี
SO2 (g) + NO2 (g) SO3 (g) + NO (g)
พบว่าทส่ี มดุลแกส๊ ไนโตรเจนมอนอกไซด์ (NO) มีความดนั เท่ากบั 0.65 atm ค่าคงทีส่ มดุลของปฏกิ ริ ยิ าน้ีมีคา่
เทา่ ใดเทา่ ใด
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
ความเขม้ ข้น (mol/L) SO2 (g) + NO2 (g) SO3 (g) + NO (g)
เริม่ ตน้
เปลย่ี นไป
สมดุล
42
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
6. ปฏกิ ริ ิยา A (aq) B (aq) + C (aq) ท่ีอุณหภมู ิหนึง่ มคี า่ คงทีส่ มดุลเท่ากบั 0.80 และพบวา่ ทสี่ มดุล
มี A 0.20 mol/L ความเข้มข้นของ B ท่สี มดลุ ใหม่มีค่ามากกว่าหรือน้อยกวา่ เมื่อรบกวนสมดลุ โดยการลด
ความเขม้ ข้นของ C ลง 0.20 mol/L
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
ความเข้มขน้ (mol/L) A (aq) B (aq) + C (aq)
สมดลุ เดิม
เพิ่ม A
เปลี่ยนแปลง
สมดลุ ใหม่
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
43
ความเขม้ ข้น (mol/L) A (aq) B (aq) + C (aq)
สมดลุ เดิม
ลด C
เปลี่ยนแปลง
สมดุลใหม่
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
7. ในอุตสาหกรรมมีการใช้ปฏิกริ ิยาระหวา่ งแก๊สมีเทน (CH4) กบั ไอน้ำ (H2O) ในการผลติ แก๊สไฮโดรเจน (H2)
ดังสมการเคมี
CH4 (g) + H2O (g) + พลังงาน CO (g) + 3H2 (g)
การปรับเปลยี่ นภาวะในการทำปฏิกริ ยิ าตอ่ ไปน้ี จะมีผลต่อปรมิ าณของแกส๊ ไฮโดรเจนท่ีสมดุลอย่างไร
7.1 เพมิ่ ความดัน
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
7.2 เพ่มิ อุณหภูมิ
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
7.3 เตมิ ตวั เรง่ ปฏิกิรยิ า
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
44
8. ปฏกิ ริ ยิ าการสังเคราะหแ์ อมโมเนียดังสมการเคมี N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) เม่ือมกี ารรบกวน
ระบบท่ีอยูใ่ นสมดุลโดยการเติมแกส๊ ไนโตรเจน ดังรูป จงเขยี นกราฟแสดงการเปล่ียนแปลงความเขม้ ข้นของ
แก๊สไฮโดรเจนและแก๊สแอมโมเนีย (ลงในภาพด้านล่าง)
9. ปฏิกิรยิ า H2 (g) + I2 (g) 2HI (g)
ไม่มีสี สมี ่วง ไม่มีสี
ค่าคงท่ีสมดลุ ท่ีอณุ หภมู ติ ่างๆ เปน็ ดังน้ี
อณุ หภมู ิ (K) คา่ คงท่สี มดลุ
500 160
700 54
สขี องแกส๊ ผสมมีการเปล่ียนแปลงอยา่ งไร เพราะเหตุใด เมื่อมกี ารรบกวนระบบดว้ ยวธิ ตี ่อไปนี้
9.1 เพิ่มอณุ หภูมใิ หแ้ ก่ระบบ
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
9.2 เพ่มิ ความดนั
................................................................................................................................................................ .............
............................................................................................................................. ................................................
10. ปฏกิ ริ ยิ าระหวา่ งแก๊ส X2 และแก๊ส Y2 เขียนสมการเคมีไดด้ งั นี้
X2 (g) + Y2 (g) 2XY (g) ∆E = +250 kJ/mol
จงเปรียบเทียบคา่ คงทสี่ มดลุ ของการทดลองต่อไปนี้ พร้อมอธิบายเหตผุ ล
การทดลองที่ 1 ท่ีอุณหภูมิ 300 K ผสม X2 และ Y2 อย่างละ 1 mol ในภาชนะปดิ 2 ลิตร
การทดลองที่ 2 ที่อุณหภมู ิ 300 K ผสม X2 และ Y2 อยา่ งละ 2 mol ในภาชนะปิด 2 ลิตร
การทดลองท่ี 3 ท่ีอุณหภูมิ 700 K ผสม X2 และ Y2 อยา่ งละ 1 mol ในภาชนะปดิ 2 ลติ ร
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
45
11. ปฏิกริ ิยา A (g) 2B (g) ในภาชนะปดิ ปรมิ าตร 1 ลิตร มีกราฟแสดงความสัมพนั ธ์ระหว่างความ
เขม้ ข้นของสารกับเวลาดังรูป โดยท่ีเวลา 15 วินาที ทำการลดอุณหภมู แิ ลว้ ปลอ่ ยให้ระบบเขา้ สสู่ มดลุ อีกครง้ั
11.1 ค่าคงทีส่ มดุลก่อนและหลังเวลา 15 วนิ าที มีค่าเท่าใด
........................................................................................................................................................ .....................
............................................................................................................. ................................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................. ...............................
11.2 ปฏิกริ ิยานเ้ี ปน็ ปฏกิ ิริยาดูดพลงั งานหรือคายพลังงาน เพราะเหตุใด
............................................................................................................................................................. ................
.................................................................................................................. ...........................................................
12. ปฏิกิริยาระหว่างแก๊สคาร์บอนมอนกไซด์ (CO) และแก๊สคลอรนี (Cl2) ได้แกส๊ ฟอสจีน (COCl2) เป็น
ปฏิกิรยิ าคายพลงั งาน เขียนสมการเคมไี ดด้ ังน้ี
CO (g) + Cl2 (g) COCl2 (g) + พลังงาน
ท่ีสมดุล เมอ่ื รบกวนระบบทเ่ี วลา A B และ C จะได้กราฟแสดงความสมั พันธ์ระหว่างความเข้มขน้ ของสารกับ
เวลาดงั น้ี
12.1 ท่เี วลา A B และ C มีการรบกวนระบบอย่างไร
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
46
12.2 การรบกวนระบบท่ีชว่ งเวลาใดทำใหค้ ่าคงทสี่ มดลุ มีการเปลี่ยนแปลง เพราะเหตุใด
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
13. ยเู รยี (NH2CONH2) เป็นสาระสำคญั ที่ใชใ้ นการผลติ ปุ๋ย ซ่ึงผลิตได้จากแก๊สแอมโมเนยี (NH3) และแกส๊
คารบ์ อนไดออกไซด์ (CO2) ดงั สมการเคมี
2NH3 (g) + CO2 (g) NH2CONH2 (s) + H2O (g) + 135.7 kJ
กระบวนการผลิตในอุตสาหกรรมใชอ้ ัตราส่วน NH3 : CO2 เทา่ กบั 3 : 1 ทำปฏิกริ ิยาท่คี วามดันสงู และอุณหภูมิ
190 ºC และกำจัดไอนำ้ ทเี่ กิดขึน้ ด้วยตัวดูดซบั เหลอื เพียงยเู รยี ซงึ่ เป็นของแข็ง
13.1 เพราะเหตุใดจงึ ทำปฏกิ ิรยิ าทีค่ วามดันสงู
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
13.2 เพราะเหตใุ ดจึงใช้ NH3 : CO2 ด้วยอัตราส่วน 3 : 1 แทนท่ีจะใชเ้ ท่ากบั 2 : 1
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
13.3 ตวั ดดู ซบั ไอน้ำมีประโยชนต์ ่อกระบวนการผลิตยเู รียอย่างไร
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................................. ................................
13.4 ถา้ ทำปฏิกิริยาเคมีท่ีอุณหภูมิตำ่ หรอื สูงกวา่ 190 ºC จะมผี ลตอ่ ปฏิกิริยาอย่างไร
............................................................................................................................................ .................................
................................................................................................. ............................................................................
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................................................................. ...........................................
....................................................................................... ......................................................................................
47
14. ลากเสน้ จากจุด START โดยพิจารณาข้อความท่ีอยูใ่ นกรอบ ถา้ ข้อความถกู ตอ้ งให้ลากไปทางลกู ศรท่มี ี
เคร่อื งหมาย / ถา้ ข้อความไม่ถูกต้องให้ลากไปทางลกู ศรท่มี ีเคร่อื งหมาย X จนเสน้ ที่ลากไปถงึ จดุ FINISH
............................................................................................................................. ................................................
.................................................................................. ...........................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
.............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................................
............................................................................................................................. ................................................
....................................................................................................................................................................... ......
............................................................................................................................ .................................................