化學科

五上第三單元「奇妙的水」，讓我們認識水溶液酸鹼性及導電性。當電腦課上網發現「水果能導電也能當電池」的資料時，我們也希望能自製應用在生活中的水溶液電池。我們研究的內容包括：透過實驗找出做水溶液電池最好的方法、選擇適合的電池材料包括水溶液和正、負極材料的各種組合。經過實驗及討論發現：(一)使電力增強的方法有：1.選擇導電性佳、濃度較高（糖水例外）、串聯數目較多、溫度較高的水溶液。2.增加金屬片接觸面積、適合的正、負極材料和水溶液的組合。(二)漂白水和正、負極為（銅、鋁）的組合產生的電壓最高，只要串聯3杯就能使用LED燈、小鬧鐘、Call 機、計算機、電動玩具、小收音機，也是這次研究中的超級來電王。

這幾年來一直從事國中化學科科學工作，每年少年科學研習都指導學生有關電解質方面的實驗，因此提出課本中幾個問題加以改進設計。

在這個研究當中，我們要探討在日常生活中所吃的蔬菜是否有農藥殘留？農藥殘留量高不高？接下來我們要找出去除農藥最有效的方法。另外，我們也想了解有機蔬菜是否真的沒有農藥殘留。實驗結果發現，我們在市面上購買的蔬菜大部份都有農藥殘留，但是都在安全的範圍之內。在傳統市場購買的蔬菜，全部都有農藥殘留，其中以花果菜類所含的農藥殘留量最高，再來是根莖菜類，最少的是葉菜類。在超級市場所購買的蔬菜農藥殘留量比傳統市場的要低很多，但是比較不新鮮。在去除農藥的方法當中，我們發現以清水清洗蔬菜最為有效，並且洗愈多次，蔬菜的農藥殘留量愈低。在有機蔬菜方面，我們發現有機蔬菜的農藥殘留量都很低，但是除了葉菜類的蔬菜沒有測出農藥殘留之外，其餘仍然都有農藥殘留。

在科學進步的今天，雖然照明設備都以電為主，但在某些特殊情況下：啟如夜間停電時，蠟燭就成為最佳的代替品，學生便在這偶然的機會下，望著它發出的光和熱而感覺到非常奇妙，同時也產生了許多疑問，於是在濃厚的興趣下進行一連串的實驗工作

●目測比色法所求得的數據誤差率大，因此利用自製的器材（光敏電阻），測定Fe3+ + SCN - FeSCN2+ 的平衡常數。 ●確定以自製器材改良比色實驗的可行性 ● 用不同濃度的溶液搭配本實驗 ● 溫度對本實驗有顯著的影響 ● 改變比色法的光源，研究其結果 ● 本實驗有重現性，器材具有量產的價值

在『油』的事件紛擾了一陣子後，我們將焦點轉回家裡常用的植物性油脂，研究最貼近生活的這個部分。內容主要是從油質老化試紙、酸鹼滴定測酸價、分光光度計測量光吸收度與自行設計的光敏電阻油色偵測裝置，去瞭解加熱時間與油質變化的關係。結果顯示：長時間加熱前後，橄欖油酸價都維持最高，但油色加深速率最慢（圖一）。不飽和脂肪最多的葵花油，酸價增加、油色加深速率最快。但只要添加維生素E，就可以蛻變成安定的油質（圖二）。高溫下，蔗糖在油中不到三個小時，變成焦油、黑碳，也使酸價、油色急遽升高、變深。油色是油質變化最明顯的證據，我們自創的光敏電阻油色偵測裝置，效果與高價位的分光光度計相近，能有效的偵測出油質的變化。

本研究在認識維生素C 的抗氧化性，探討有哪些因素會破壞其還原力，以及如何作生活應用。我們利用碘滴定法檢測維生素C 的還原力，先探討會影響維生素C 的變因，再利用維生素C 還原鐵離子的反應，研究如何防止鐵生鏽與去除鐵鏽。研究發現：（1）維生素C 會因氧化而使還原力衰退。（2）短波的光、高溫與強鹼溶液對維生素C 還原力的影響較大。（3）維生素C 易氧化且會還原鐵離子，所以能阻止鐵離子與氧結合，達到防鏽效果；也能還原鐵鏽中的鐵離子，使鐵鏽消失；且維生素C 濃度越高、量越多，除鏽效能越強，效果越佳。（4）維生素C 與鐵及鐵鏽反應時皆會產生氫氣，前者反應速率較慢，但是實驗產生的氫氣量約後者的2 倍。

鏡子是日常生活少不的東西。「以銅為鏡，可以正衣冠」唐太宗的名言流傳千年，鏡子的功能沒有收變，鏡子的製法卻一再更新”現代的鏡子當然不可能是用整塊青銅去磨成。那慶鏡子內層的金屬是什麼呢？如何附上去的呢？某年某月某一天，老師偶然提到鏡子內層的金屬是銀(Ag ) ，一時同學大譁，老師是不是講錯了？臘該是水銀(Hg ) 吧？後來在報上看到一則報導，一位當選傑出十大企業家的鏡廠董事長黃福來先生，年輕時，因製造鏡子，不幸引起爆炸，以致兩眼失明至今。報上也捉到是水銀，到底是水銀或銀？我們還是大惑不解。寒假期間前往鹿港福華鏡廠，向黃董事長加以詢問，有了些概念，但是細節一一例如濃度、用量、溫度、程序 · · · 一因屬商業機密，手邊的一切資料也都一筆帶過，所以只好親自動手去探討。

生物燃料電池是近十年來備受重視的新型能源，其中又以微生物燃料電池最為受到重視，其所具備的低污染、高穩定、低成本等諸多的特性，恰好符合現代社會的需求。微生物燃料電池產電的原理，是利用微生物的新陳代謝所產生的電子，將微生物體中的化學能轉變為可利用的電能。本研究以連續進流模式操作兩組微生物燃料電池，利用綠川廢水作為微生物來源；並以蒸餾水作為陰極槽內的基質，以沉水馬達曝氣後的溶氧作為氧化劑。探討兩極間距、養分種類、黑暗，對 500? 外電阻的微生物燃料電池的影響。

在化學第一章中提及精製食鹽得到正立方體形的精鹽晶體，引起我很大興趣，於是我間理化老師：「是否各種晶體形狀皆是正立方體呢？」答案為「否」。我又問：「能自製否？」答案為「能」。有一天我與幾位同學去逛書局，在「物理科學叢書」中，找到一本與晶體有關的書，終在老師指導下，展開「科展」。