แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์ รายวิชาเพ่มิ เติมวทิ ยาศาสตร์ หนว่ ยการเรียนรทู้ ี่ 11 เคมไี ฟฟ้า ชน้ั มธั ยมศึกษาท่ี 5 เรอ่ื ง เซลลเ์ คมีไฟฟ้า เวลาเรียน 100 นาที ครูผสู้ อน นางสาวนิตยา ขันคำ สอนวันที่ 17 มีนาคม 2564 1. มาตรฐานการเรียนรู้ สาระเคมี เข้าใจการเขียนและการดุลสมการเคมี ปริมาณสัมพันธ์ในปฏิกิริยาเคมี อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี สมดุลในปฏิกิริยาเคมี สมบัติและปฏิกิริยาของกรด-เบส ปฏิกิริยารีดอกซ์และเซลล์เคมีไฟฟ้า รวมทั้งการนำ ความรูไ้ ปใชป้ ระโยชน์ 2. ผลการเรยี นรู้ ม.5/28 ระบุองค์ประกอบของเซลล์เคมีไฟฟ้าและเขียนสมการเคมีของปฏิกิริยาที่แอโนดและแคโทด ปฏิกิรยิ ารวม และแผนภาพเซลล์ 3. สาระการเรียนรู้เพ่มิ เติม เซลล์เคมีไฟฟ้าประกอบด้วยแอโนด แคโทด และสารละลายอิเล็กโทรไลต์ ซึ่งอาจเชื่อมต่อกันด้วย สะพานเกลือ โดยท่ีแอโนดเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันและแคโทดเกิดปฏิกิริยารีดักชัน ทำให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ จากแอโนดไปแคโทด เซลล์เคมีไฟฟา้ สามารถเขียนแสดงได้ด้วยแผนภาพเซลล์ 4. จุดประสงค์การเรยี นรู้ 1. นักเรยี นสามารถระบุองคป์ ระกอบ และประเภทของเซลล์เคมไี ฟฟ้าได้ (K) 2. นกั เรียนสามารถเขยี นสมการเคมีของปฏกิ ริ ยิ าทีแ่ อโนด แคโทด และปฏิกิรยิ ารวมได้ (K) 3. มกี ารทำงานร่วมกันเกดิ ทกั ษะกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์ (P) 6. นักเรียนมีความสนใจและกระตือรือร้นในการเรียน มคี วามสามคั คีและมีความรับผดิ ชอบตอ่ การ ทำงาน (A)
5. สาระสำคัญหรือความคดิ รวบยอด เซลลไ์ ฟฟ้าเคมี คือ อปุ กรณ์ทางเคมีท่ีเกิดจากการเปลีย่ นแปลงพลงังานเคมีเป็นพลงังานไฟฟ้า หรือไฟฟ้า เป็นเคมีเซลลไ์ ฟฟ้าเคมี แบง่ ออกเป็น 2 ประเภท 1. เซลล์กัลวานิก (galvanic cell) หรือเซลล์โวลทาอิก (voltaic cell) เซลล์ไฟฟ้าที่เปล่ียนพลังงานเคมีเป็น พลังงานไฟฟ้า ประกอบด้วยครึ่งเซลล์ 2 ครึ่งเซลล์มาต่อกันและเชื่อมให้ครบวงจรโดยใช้สะพานไอออนต่อระหว่าง ครึ่งเซลล์ไฟฟ้าทง้ั สอง 2. เซลล์อิเล็กโทรไลต์ (electrolytic cell) หรือเซลล์อิเล็กโทรลิติก เมื่อผ่านไฟฟ้าเข้าไปในเซลล์ที่ ประกอบดว้ ยขวั้ ไฟฟ้าสองข้ัวจุ่มอยู่ในสารละลายอิเล็กโทรไลต์จะเกิดปฏกิ ิริยาเกิดข้ึนภายในเซลล์เรียกกระบวนการ น้ีวา่ อิเล็กโทรไลซสิ (electrolysis) และเรียกเซลล์ไฟฟ้าเคมนี ว้ี ่า เซลล์อเิ ล็กโทรไลต์ 6. สมรรถนะสำคัญของผ้เู รียน 1. ความสามารถในการสื่อสาร - การอธบิ ายถ่ายทอดความรู้ และความเข้าใจ - การแลกเปลยี่ นความรู้ 2. ความสามารถในการคิด - การคิดวิเคราะห์ - การคดิ สังเคราะห์ - การคิดอย่างสรา้ งสรรค์ - การคิดอย่างเปน็ ระบบ 3. ความสามารถในการแก้ไขปญั หา - ความสามารถในการแก้ปัญหาและอุปสรรคตา่ งๆได้อย่างถูกต้องเหมาะสมบนพืน้ ฐานของหลกั เหตผุ ล 4. ความสามารถในการใชท้ ักษะชีวิต - การเรียนรูด้ ้วยตนเอง - การเรยี นรอู้ ย่างต่อเนอ่ื ง - กระบวนการปฏิบตั ิ 5. ความสามารถในการใชเ้ ทคโนโลยี - ความสามารถในการเลอื กใช้เครื่องมือได้อย่างถูกต้อง และเหมาะสม
7. กระบวนการจัดการเรียนร้หู รือกจิ กรรมการเรียนรู้ (5E) 1. ขัน้ กระตนุ้ ความสนใจ (Engagement) 10 นาที 1.1 ครูกล่าวคำทักทายนักเรียน แบ่งนักเรียนออกเป็นกลุ่ม ๆ ละ 3-4 คน โดยการนับเลข จากนั้นครู ใชค้ ำถามนำว่า จากทที่ ราบแล้ววา่ กระแสไฟฟ้าเกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนนักเรียนคดิ ว่าการถ่ายโอน อิเลก็ ตรอนระหวา่ งสารในปฏิกริ ิยารดี อกซ์เกยี่ วขอ้ งกับกระแสไฟฟ้าหรือไม่ อยา่ งไร แนวคำถาม: นักเรียนเคยสังเกตไหมว่าแบตเตอรี่กับถ่านไฟฉายที่เราใช้กันอยู่ในบ้านเรามันทำมาจาก อะไร? นอกจากน้ียังสามารถเอาไฟฟ้าไปเปลี่ยนเป็นเคมีได้? เช่น การชุบโลหะ นักเรียนคิดว่าการถลุงแร่ที่เขา ถลงุ แร่ทไ่ี ด้มคี วามบรสิ ุทธิ์หรอื ไมบ่ รสิ ทุ ธิ์? ถา้ เราอยากทำให้บรสิ ุทธ์ิเราจะตอ้ งทำอยา่ งร? 1.2 ครูทบทวนความรู้เดิมเรื่องปฏิกิริยารีดอกซ์ เพื่อนำเข้าสู่เซลล์เคมีไฟฟ้าและปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า โดยใหน้ ักเรยี นส่งตวั แทนกลมุ่ ในการตอบ 2. ข้นั สำรวจและคน้ หา (Exploretion) 50 นาที 2.1 ครูใช้คำถามกระตุ้นหรืออธิบายเกี่ยวกับเซลล์เคมีไฟฟ้า โดยใช้รูป 11.1 ในหนังสือรียน เล่ม 4 หน้า 108 เพื่อให้นักเรียนสามารถระบุองค์ประกอบของเซลล์เคมีไฟฟ้า ปฏิกิริยาท่ีเกดิ ข้ึนที่ขัว้ ไฟฟ้าทัง้ แอโนด และแคโทด ทิศทางการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน หน้าที่ของสะพานเกลือหรือเยื่อ และการรักษาสมดุลของ ไอออนบวกและไอออนลบในแตล่ ะครึง่ เซลล์ 2.2 ครูให้นกั เรียนดู youtube (https://www.youtube.com/watch?v=V5TqMuHaDuY) ลักษณะของเซลล์กลั วานิก เพื่อใช้ประกอบการทำใบกจิ กรรมที่ 1 ลักษณะองค์ประกอบของเซลล์กลั วานิก พรอ้ มเฉลยร่วมกนั 2.3 ครูสอนเพิ่มเติมเกี่ยวกับความหมายของเซลล์ไฟฟ้าเคมี เซลล์กัลวานิก และเซลล์อิเล็กโทรไลต์ บอกประเภทของเซลล์ไฟฟ้าเคมี และอธิบายการเกิดปฏิกิริยาในเซลล์ ตลอดจนบอกทิศทางการเคลื่อนที่ของ อิเลก็ ตรอนในเซลลก์ ัลวานกิ ได้ เซลล์กัลป์วานิก คือเซลล์ไฟฟ้าเคมีที่เปลี่ยนแปลงพลังงานเคมีเป็นพลังงานไฟฟ้า เกิดจากสารเคมีท่ี ทำปฏิกริ ิยากันในเซลล์ แล้วเกิดกระแสไฟฟา้ เช่น ถา่ นไฟฉาย เซลลแ์ อลคาไลน์ เซลลป์ รอท เซลล์เงิน ลักษณะ ทว่ั ไปจะประกอบด้วย 2 ครง่ึ เซลลเ์ ชือ่ มตอ่ กันดว้ ยสะพานไอออนดงั รูป
เซลล์อิเล็กโทรไลต์ คือเซลล์ไฟฟ้าเคมที ีเ่ ปล่ียนแปลงจากพลังงานไฟฟ้าเปน็ พลังงานเคมี เกิดจากการ ผ่านกระแสไฟฟ้าลงไปในสารเคมีที่อยู่ในเซลล์แล้วทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีเช่นเซลล์สะสมไฟฟ้าแบบตะกั่วหรือ แบตเตอรี่ ลักษณะทั่วไปจะประกอบด้วยภาชนะที่บรรจุสารละลายอิเล็กโทรไลต์ มีขั้วไฟฟ้า 2 ขั้วจุ่มอยู่ใน สารละลายและปลายขั้วไฟฟ้าทั้งสองต่อเข้ากบั เคร่ืองกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงดงั รปู 2.4 ครูให้นักเรียนตอบคำถามตรวจสอบความเข้าใจ จากแบบทดสอบที่ 1 เซลล์เคมีไฟฟ้า โดย มอบหมายให้นักเรยี น 1 กลุ่มทำ 1 ขอ้ พร้อมเฉลยรว่ มกนั 3. ขั้นอธิบายและลงข้อสรุป (Explaination) 15 นาที 3.1 ให้นกั เรียนร่วมกันอภปิ รายว่า เซลลก์ ัลวานกิ และเซลลอ์ เิ ลก็ โทรไลต์ แตกตา่ งกันอยา่ งไร 3.2 ครสู รุปเร่อื งเซลลก์ ัลวานกิ และเซลลอ์ เิ ลก็ โทรไลต์ แตกต่างกนั อย่างไร 4. ขน้ั ขยายความรู้ (Elaboration) 15 นาที 4.1 ครูใช้คำถามกระตุ้นหรืออธิบายเกี่ยวกับเซลล์กัลวานิกและเซลล์อิเล็กโทรลิติกโดยใช้รูป 11.1 และรปู 11.2 ประกอบการอธิบาย ในหนังสอื รยี น เลม่ 4 หนา้ 108 แล 110 เพื่อใหน้ ักเรียนสามารถระบุความ เหมอื นและความแตกตา่ งของเซลล์ทงั้ สองประเภท 4.2 ครใู ห้นักเรยี นลองเขียนคร่ึงเซลล์ปฏิกิริยาออกซิเดชนั ครงึ่ เซลล์ปฏกิ ิริยารดี กั ชนั และปฏกิ ิรยิ ารดี อกซ์ 5. ขน้ั ประเมนิ (Evalution) 10 นาที 5.1 ครใู ห้นกั เรียนทุกคนทำแบบฝึกหดั หลังเรียน เร่ืองเซลล์เคมไี ฟฟา้ โดยใช้ Quizizz ถ้าหากนักเรียน ตอบถกู จะไดร้ บั คะแนนสะสมเพิ่มเติม และให้นักเรียนทุกกล่มุ รว่ มกนั อภปิ รายและตอบคำถามใหถ้ ูกตอ้ ง 5.2 ครูประเมินโดยสังเกตพฤติกรรมการเข้าร่วมกิจกรรมกลุ่ม และแบบบันทึกกิจกรรมขณะนักเรียน ทำแบบทดสอบ
8. ส่อื วัสดุ อปุ กรณ์ และแหลง่ การเรยี นรู้ สอ่ื /วัสดุ/อปุ กรณ์ แหล่งการเรยี นรู้ 1. Powerpoint เรื่องเซลล์เคมีไฟฟา้ 1. อนิ เตอร์เนต็ 2. ใบกิจกรรมท่ี 1 ลักษณะองคป์ ระกอบของเซลล์กัลวานกิ 2. หนงั สือเรียน 3. แบบทดสอบที่ 1 เซลล์เคมีไฟฟ้า 3. youtube 4. แบบฝึกหดั หลังเรยี น เรอ่ื งเซลลเ์ คมไี ฟฟา้ (https://www.youtube.com/watch?v=V5TqMuHaDuY) 9. การประเมนิ การเรียนรู้ จุดประสงค์ วิธีการวัดผล เครือ่ งมือทใี่ ช้วดั ผล เกณฑก์ ารวัด การเรยี นรู้ และประเมนิ ผล 1.ดา้ นความรู้ (K) - ใบกจิ กรรมท่ี 1 ลักษณะ - แบบทดสอบที่ 1 ร้อยละ 60 - ระบุองคป์ ระกอบ และ องคป์ ระกอบ เซลลเ์ คมไี ฟฟ้า ผ่านเกณฑ์ ประเภทของเซลล์เคมีไฟฟ้า ของเซลล์กลั วานิก - แบบฝึกหดั หลงั เรียน - เขียนสมการเคมีของปฏกิ ริ ยิ า - เร่ืองเซลล์เคมีไฟฟา้ ทีแ่ อโนด แคโทด และปฏกิ ริ ิยา รวม 2.ด้านทักษะกระบวนการ (P) -สังเกตพฤตกิ รรม - แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ระดับคุณภาพ - มกี ารทำงานรว่ มกันเกดิ ทกั ษะ การทำงานกลุ่ม มีการวางแผนใน การทำงานกลุ่ม ดขี น้ึ ไป กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ การทำกิจกรรมไดร้ ับอย่างเป็น ระบบ 3.ดา้ นคณุ ลักษณะ - สงั เกตพฤติกรรมการทำงานกลมุ่ - แบบสงั เกตพฤติกรรม ระดบั คุณภาพ อันพงึ ประสงค์ (A) ความมุง่ มน่ั ตงั้ ใจ และ การทำงานกลมุ่ ดขี ึน้ ไป - มีความสนใจและกระตือรอื ร้น กระตือรือร้นในการทำงาน ในการเรยี น มีความสามคั คีและ มีความรับผิดชอบต่อการทำงาน
10. บนั ทึกหลังการจดั การเรียนรู้ 10.1 จำนวนนักเรยี นท่ีสอน ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..... 10.2 ผลที่เกิดขนึ้ จากการเรยี นรู้ (ความรู้ / ทักษะ / จิตวทิ ยาศาสตร์) ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..... ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..... 10.3 บรรยากาศการเรียนรู้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..... ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..... 10.4 การปรบั เปลีย่ นแผนการจัดการเรยี นรู้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..... ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..... ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..... 10.5 ปัญหา / วิธีการแกไ้ ข / ผลการแก้ไข้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..... ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..... ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..... ลงช่ือ………………………………………………….. ผ้เู ขียนแผนการจดั การเรียนรู้ (…………………………………………………..) …………/…………………/…………. ลงชอ่ื ………………………………………………….. ผตู้ รวจ (…………………………………………………..) …………/…………………/…………. ลงช่ือ………………………………………………….. ผอู้ นุมัติ (…………………………………………………..) …………/…………………/………….
แบบสังเกตพฤติกรรมการทำงานกลุม่ คำชีแ้ จง : ให้ ผู้สอน สงั เกตพฤตกิ รรมของนักเรียนในระหวา่ งเรยี นและนอกเวลาเรยี น แล้วขดี ✓ลงในชอ่ งวา่ ง ทีก่ ำหนด กลุม่ ท.ี่ ............. สมาชกิ ของกลุ่ม 1....................................................... 2........................................................ 3....................................................... 4........................................................ พฤติกรรม คุณภาพการปฏบิ ัติ 4321 1. มกี ารแลกเปลี่ยนความคดิ เหน็ กันภายในกลุ่ม 2. สามารถทำใบงานที่ 1 ลักษณะองคป์ ระกอบของเซลลก์ ัลวานิกไดอ้ ย่างถูกตอ้ ง 3. มีการวางแผนในการทำกจิ กรรมได้รบั อย่างเป็นระบบ 4. มีความรบั ผดิ ชอบงานท่ีได้รบั มอบหมาย 5. มกี ารชว่ ยเหลอื เกอื้ กูลกนั ในกลุ่ม 6. มคี วามม่งุ มัน่ ตงั้ ใจ และกระตอื รือร้นในการทำงาน รวม ลงช่ือ.....................................................ผูป้ ระเมิน ................/................./................ เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน = 4 คะแนน ปฏิบัตหิ รอื แสดงพฤติกรรมอย่างสมำ่ เสมอ = 3 คะแนน ปฏบิ ตั หิ รอื แสดงพฤติกรรมบ่อยครงั้ = 2 คะแนน ปฏิบัตหิ รอื แสดงพฤตกิ รรมบางครงั้ = 1 คะแนน ปฏบิ ัตหิ รือแสดงพฤติกรรมน้อยคร้ัง เกณฑก์ ารตดั สนิ คุณภาพ ชว่ งคะแนน ระดบั คุณภาพ 21-24 ดีมาก 16-20 ดี 11-15 พอใช้ 6-10 ปรับปรุง
ใบกจิ กรรมท่ี 1 ลักษณะองค์ประกอบของเซลล์กัลวานกิ คำสั่ง จงเตมิ ข้อความลงในชอ่ งว่างให้ถูกต้อง
แบบทดสอบท่ี 1 เซลล์เคมีไฟฟ้า จากเซลลเ์ คมีไฟฟา้ ในรปู 11.1 จงตอบคำถามตอ่ ไปนี้ 1. โลหะใดทำหนา้ ทเี่ ป็นขั้วไฟฟ้าที่ไม่เกิดปฏกิ ริ ยิ าเคมีและโลหะใดทำหน้าท่เี ป็นข้ัวไฟฟา้ ที่เกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมดี ้วย ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 2. ไอออนใดเปน็ อเิ ล็กโทรไลต์ทีไ่ มเ่ กดิ ปฏิกริ ยิ าเคมีและไอออนใดเปน็ อเิ ลก็ โทรไลต์ทีเ่ กิดปฏิกริ ิยาเคมีดว้ ย ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 3. เมอ่ื เวลาผา่ นไป ขั้วโลหะใดกรอ่ นและขั้วโลหะใดหนาข้ึน ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 4. เขียนสมการรีดอกซ์ทีเ่ กดิ ข้ึน ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 5. เม่ือต่อเซลลเ์ คมีไฟฟา้ ครบวงจร โดยใชส้ ะพานเกลอื ทีม่ สี ารละลายโพแทสเซียมไนเทรต (KNO3) เข้มข้น จงระบุว่าไอออนแต่ละชนดิ ในสะพานเกลือมีทศิ ทางการเคล่ือนท่ีอย่างไร เพราะเหตุใด พร้อมวาดรูปประกอบ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 6. เมอื่ ต่อเซลลเ์ คมีไฟฟ้าครบวงจร ไอออนใดจะทำหน้าท่รี ักษาสมดุลของประจุไฟฟ้าในสารละลายและมีทิศ ทางการเคลื่อนทผี่ า่ นเยื่อค่ันเซลล์อยา่ งไร พร้อมวาดรูปประกอบ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 7. เพราะเหตใุ ดเม่ือตอ่ เซลลเ์ คมีไฟฟ้าครบวงจรเปน็ เวลานาน กระแสไฟฟา้ จึงลดลง ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
แบบฝึกหัดหลงั เรยี น คำชแ้ี จง จงตอบคำถามต่อไปนี้ 1. เพราะเหตใุ ดจงึ ไม่ทำเซลล์กลั วานกิ โดยการจุม่ ข้วั โลหะทองแดง (Cu) และสังกะสี (Zn) ลงในสารละลาย ผสมของคอปเปอร(์ II)ซัลเฟต (CuSO4) และซิงคซ์ ลั เฟต (ZnSO4) ในภาชนะเดยี วกัน ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 2. ระบุวา่ คร่งึ เซลลใ์ ดเกิดปฏิกิริยาออกซเิ ดชัน คร่ึงเซลลใ์ ดเกดิ ปฏิกิรยิ ารดี ักชนั พร้อมทัง้ เขียนสมการแสดง ปฏกิ ิรยิ า และปฏกิ ิริยารวมของเซลล์จากเซลล์เคมีไฟฟ้าท่กี ำหนดให้ต่อไปน้ี 2.1 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 2.2 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
เฉลย แบบทดสอบที่ 1 เซลลเ์ คมไี ฟฟ้า คำสั่ง จากเซลล์เคมีไฟฟา้ ในรูป 11.1 จงตอบคำถามต่อไปนี้ 1. โลหะใดทำหนา้ ท่เี ปน็ ข้ัวไฟฟา้ ที่ไม่เกิดปฏิกริ ยิ าเคมแี ละโลหะใดทำหน้าทเี่ ป็นขวั้ ไฟฟ้าทีเ่ กิดปฏกิ ิริยาเคมดี ้วย โลหะทองแดง (Cu) เปน็ ข้วั ไฟฟ้าท่ีไมเ่ กิดปฏกิ ิริยาเคมีสว่ นโลหะสังกะสี (Zn) เปน็ ขว้ั ไฟฟ้าทเี่ กิดปฏิกริ ยิ าเคมี ด้วย 2. ไอออนใดเป็นอเิ ล็กโทรไลต์ทีไ่ ม่เกิดปฏิกิรยิ าเคมแี ละไอออนใดเปน็ อเิ ลก็ โทรไลต์ท่เี กิดปฏิกิรยิ าเคมดี ้วย Zn2+ และ SO42- เปน็ อเิ ล็กโทรไลต์ที่ไม่เกิดปฏิกิรยิ าเคมีCu2+ เป็นนอเิ ลก็ โทรไลต์ที่เกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมีดว้ ย 3. เม่ือเวลาผา่ นไป ข้วั โลหะใดกรอ่ นและข้ัวโลหะใดหนาข้ึน ข้ัวโลหะสงั กะสี (Zn) กร่อน และข้ัวโลหะทองแดง (Cu) หนาข้ึน 4. เขยี นสมการรีดอกซ์ท่เี กดิ ข้ึน สมการรดี อกซท์ ีเ่ กิดขน้ึ เป็นดังน้ี Zn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s) 5. เม่ือตอ่ เซลลเ์ คมีไฟฟา้ ครบวงจร โดยใชส้ ะพานเกลอื ทม่ี สี ารละลายโพแทสเซียมไนเทรต (KNO3) เขม้ ข้น จง ระบวุ า่ ไอออนแตล่ ะชนิดในสะพานเกลือมีทิศทางการเคลอ่ื นท่ีอยา่ งไร เพราะเหตุใด พรอ้ มวาดรูปประกอบ K+ จะเคลื่อนท่ีลงไปในสารละลายดา้ นท่มี ขี วั้ ไฟฟา้ Cu เพ่ือชดเชยประจบุ วกของ Cu2+ ทีท่ ำปฏกิ ริ ิยาไป ส่วน NO3- จะเคลอ่ื นทล่ี งไปในสารละลายดา้ นทมี่ ีขวั้ ไฟฟา้ Zn เพ่ือรกั ษาสมดลุ ของประจุไฟฟา้ เน่ืองจากมี Zn2+ เกิดเพิ่มขึน้ 6. เม่อื ต่อเซลลเ์ คมีไฟฟ้าครบวงจร ไอออนใดจะทำหน้าท่ีรักษาสมดลุ ของประจไุ ฟฟ้าในสารละลายและมีทิศ ทางการเคลื่อนทีผ่ า่ นเยื่อค่นั เซลล์อยา่ งไร พรอ้ มวาดรูปประกอบ SO42- จะเคลอื่ นท่ีไปในสารละลายดา้ นทม่ี ีขวั้ ไฟฟา้ Zn เพื่อรกั ษาสมดุลของประจุไฟฟา้ เน่ืองจากมี Zn2+ เกิด เพม่ิ ขน้ึ
7. เพราะเหตุใดเม่ือตอ่ เซลลเ์ คมไี ฟฟ้าครบวงจรเป็นเวลานาน กระแสไฟฟ้าจงึ ลดลง เนื่องจากปริมาณของสารต้งั ต้น คอื โลหะสงั กะสี (Zn) และคอปเปอร(์ II)ไอออน (Cu2+) ลดลง หรือไอออนใน สะพานเกลอื ลดลง
เฉลย แบบฝกึ หดั หลังเรียน คำชีแ้ จง จงตอบคำถามตอ่ ไปน้ี 1. เพราะเหตใุ ดจึงไม่ทำเซลล์กลั วานกิ โดยการจุ่มขว้ั โลหะทองแดง (Cu) และสังกะสี (Zn) ลงในสารละลาย ผสมของคอปเปอร(์ II)ซัลเฟต (CuSO4) และซงิ ค์ซลั เฟต (ZnSO4) ในภาชนะเดียวกนั เนือ่ งจาก Cu2+ เปน็ ตัวออกซิไดสท์ ด่ี กี วา่ Zn2+ ดงั นน้ั ถา้ ใช้สารละลายผสมของคอปเปอร์(II)ซลั เฟต (CuSO4) และซงิ ค์ซลั เฟต (ZnSO4) ในภาชนะเดยี วกนั จะทำให้ Cu2+ รบั อเิ ลก็ ตรอน โดยตรงจากโลหะสงั กะสี (Zn) เกิด เป็นโลหะทองแดง (Cu) เคลอื บบนผวิ ของโลหะสังกะสี จนทำให้ไมส่ ามารถเกดิ ปฏิกริ ยิ าต่อได้ 2. ระบุวา่ ครงึ่ เซลลใ์ ดเกิดปฏิกริ ิยาออกซิเดชัน ครึ่งเซลล์ใดเกดิ ปฏกิ ริ ิยารีดักชันพรอ้ มท้ังเขยี นสมการแสดง ปฏกิ ริ ิยา และปฏกิ ิรยิ ารวมของเซลลจ์ ากเซลลเ์ คมีไฟฟ้าท่กี ำหนดให้ตอ่ ไปนี้ 2.1 ครง่ึ เซลล์ท่มี โี ลหะเหล็ก (Fe) เป็นขั้วไฟฟ้า เกิดปฏกิ ิรยิ าออกซเิ ดชนั ดังสมการ Fe(s) Fe2+(aq) + 2e- ครง่ึ เซลล์ท่ีมีโลหะเงิน (Ag) เป็นขั้วไฟฟ้า เกดิ ปฏิกิริยารดี ักชนั ดังสมการ Ag+(aq) + e- Ag(s) ปฏกิ ริ ิยารวมของเซลล์เขียนแสดงไดด้ ังน้ี Fe(s) + 2Ag+ (aq) Fe2+(aq) + 2Ag(s) 2.2 คร่ึงเซลลท์ ่มี โี ลหะทองแดง (Cu) เปน็ ขัว้ ไฟฟ้า เกดิ ปฏกิ ริ ยิ าออกซเิ ดชนั ดังสมการ Cu(s) Cu2+(aq) + 2e- ครึ่งเซลล์ท่ีมโี ลหะแคดเมียม (Cd) เปน็ ขั้วไฟฟ้า เกดิ ปฏิกิริยารีดกั ชนั ดังสมการ Cd2+(aq) + 2e- Cd(s) ปฏกิ ริ ิยารวมของเซลลเ์ ขยี นแสดงได้ดงั น้ี Cu(s) + Cd2+(aq) Cu2+(aq) + Cd(s)
Search
Read the Text Version
- 1 - 13
Pages: