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化學科

提昇鋅銅電池放電效率

鋅銅電池「細水長流」的放電方式,一直是實驗中令人詬病、疑惑的地方,也是我們最想去改善的狀況。在這個研究中,我們嘗試尋找各種可能影響鋅銅電池放電效率的變因並建立最佳的實驗控制條件,好讓鋅銅電池的放電效率得以改善。經過一連串的實驗,我們歸納出一個很重要的結論:「水溶液的導電程度,特別是跨接鹽橋的狀況是影響鋅銅電池放電效率的最重要因素」。而在研究中,包括使用「多重鹽橋」、「跨接銅片」、以及「提高鹽橋溶液濃度」等做法,都對鋅銅電池的放電電流產生了最明顯的改善效果。不過,必須一提的是:硫酸銅溶液顏色的消褪,仍然是相當緩慢的反應,有待我們繼續努力去研究!

晶奇再現-天氣瓶的結晶探討與改良

為探討風暴球結晶變化之因,我們先對硝酸鉀、氯化銨、樟腦與其混和溶液進行微觀、肉眼觀察與X光繞射檢測,結果發現,樟腦與氯化銨構成羽毛狀晶形,硝酸鉀為羽毛間的結晶核,故三者相混和的羽毛狀晶形最為清楚。 再藉由進行多溶質溶液與低介電常數溶劑測試時所學的知識來製作風暴球,然後再對自製風暴球進行結晶因素的探討,結果發現,結晶變化與光照度、光顏色、聲波頻率、電流、接觸材質、濕度與氣壓無關,也無預測功能,只與溫度、溫度下降速率與溶解次數有關。 最後,再以甲基紅、廣用指示劑與自製色度計來改良自製風暴球,成功製造出一成本低廉、適合台灣天氣、顏色可隨天氣改變與可當作簡易溫度計的變色風暴球,為風暴球增加趣味性與實用性。

結晶世界的奧妙

課餘閱讀科學叢書,上面寫著:泡一杯水溶液,然後放入一根棉線,不久就有晶體附著在棉線上。我覺得很有趣,也泡了-杯糖水試試看,結果老半天卻未見晶體附著,因此引了我們探討的興趣。

雜草也能做電池?

利用車前草以「打汁過濾法」萃取葉綠素液,再以100毫升+4克洋菜粉比例製作葉綠素膠作為電解質。以銅片(4cm×1.5cm)為正極、鋅片(4cm×1.5cm)為負極,有最好的發電效率(0.828V、0.72mA)。串聯5組電池,可讓LED燈持續發光66小時,滴水後亦能持續發光。顯示利用平時視為雜草的植物,也可作為新一代的能源

蔬果製氧量排行榜

我們都知道空氣中不是只有一種氣體,而是由許多不同的氣體混合而成。其中有一種氣體就是氧氣,氧氣約占空氣中的五分之一,其他還有氮氣、氬氣、二氧化碳等氣體。根據五年級上學期自然與生活科技第三單元-空氣與燃燒的試驗觀察,知道了燭火在空氣中會燃燒,這是因為空氣中含有氧氣,當玻璃杯蓋住燭火後,燃燒的蠟燭消耗掉杯子中的氧氣後,燭火就熄滅了,由此可知蠟燭燃燒線香、木炭燃燒都需要空氣中的氧氣。我們曾經在老師的指導下,利用雙氧水和胡蘿蔔來製造氧氣,並以點燃的線香或蠟燭來檢驗的製造的氣體可否幫助燃燒。除了胡蘿蔔之外還有哪些蔬果也可用來製造氧氣?誰製造出來的氧氣含量較多?於是我們選定了十六種蔬果,分別加上雙氧水來製造氧氣,並用排水集氣法來收集氣體,並用線香來檢驗氣體是否為氧氣,然後比一比誰含氧量較多。

豐中附近溪流水質探測

近年來,由於人口的劇增與工業的加速發展,「水」在人類生活上更佔了非常重要的地位,在人們多方面無限制的使用下,溪流由於受到工業廢水,化學肥料,農藥、垃圾、糞便的污染,自然環境也遭受了破壞,而且更嚴重的影響人們的健康,就拿永久硬水來說,因水中含有鈣鎂的硫酸鹽或氯鹽,此種硬水不因加熱而受影響,飲入人體時若含量過高,則易得「腎結石」,在工業上更由於處理不當,更易使鍋爐造成爆炸,而威脅到人類生命的安全,氯在污水中更是一種重要的無機陰離子,其形式並未改變,由於工業廢水之排入也可能使氯含量增高,故我們用採取天然水試樣的方法,利用Mohr之方法定量氯,並研究其分佈情形,使我們瞭解水污染的定義及情形,化學需氧量之值,能迅速提供河川和工業廢水方面之重要資料,所以我們以豐中附近的水質作一個探測,試驗其是否適於工業用、洗衣物,或食用進而探討污染因素,促使大家建立愛水、惜水以維護環境清潔的正確觀念。

新發現!!!化學式性質、互變及其應用的探討

本研究目的有:一.歸納產生紅色沉澱物的方法及條件。二.歸納紅色沉澱物性質的探討。三.如何精確操控長出紅鉛樹(α-PbO)及自製鉛蓄電池電極放電效果的探討。 本研究總結論: 一.歸納產生紅色沉澱物的法及條件 1.Na2CO3(aq)+Pb(CH3COO)2(aq) +NaOH(aq),加試劑先後順序、溫度、NaOH(aq) 濃度均會影響生成紅色沉澱物、生成的時間。 2.PbCO3(S)及PbO(S)加入1~3M NaOH(aq),在室溫下,均能在短時間內產生紅色物。 3 Pb(CH3COO)2‧3H2O (s)及Pb(OH)2(s)、少量水,在室溫下,加入NaOH(s),均能在短時間內產生紅色物。 二.歸納紅色沉澱物性質的探討。 1.紅色物不能氧化濃HCl(aq)產生Cl2(g),紅色物證明是PbO 氧化鉛。 2. 3.PbO(yellow)及 PbO(red)對H2O2分解平均速率非常接近。 三.如何精確操控長出紅鉛樹(α-PbO)及自製鉛蓄電池電極放電效果的探討。 1.以5mL 注射針筒吸取8M NaOH(aq) 0.04mL,逐滴加入部分白化的鉛樹中,能產生最快、最鮮紅的紅鉛樹(α-PbO)。 2.自製鉛蓄電池電極放電時,電壓、電流大小順序均為:β1 型﹥α1 型﹥α2 型﹥β2 型。

「校園大染缸」─植物萃取汁之應用

找尋校園中可供染色之植物,並探討植物之重量、媒染劑、染色時溫度、染色次數……等對染色之變化差異。

影響報紙變黃、色紙褪色變因的探討

有一天假日,我整理推在桌上的報紙及學用品時,忽然發現舊報紙都變黃了,而且美勞課用的色紙也變淡了。尤其靠近窗邊的報紙和色紙,其變色現象更顯著。究竟什麼東西使報紙變黃呢?又使色紙褪色呢?…這些問題,激起了我探討研究的興趣,變請教老師並展開下面的各種實驗。

以自治簡易裝置改良假酒中甲醇的定性及定量分析

誤飲假酒造成中毒事件,一直是近期層出不窮的社會事件,因此假酒也正引發酒類使用者的安全問題。酒類的主要成分為乙醇俗稱酒精,而假酒就是以伴隨有不少甲醇的工業酒精為原料(國中理化第十章)仿冒真酒,飲用後若不能及時有效的治療,常引起失明甚至喪命的後果。一般酒類中也含有少量的甲醇,但只要不超過國家規定40毫克/100毫升的界線,相當於400ppm(資料來源:藥檢局),就不至於影響健康,因此我們極希望找到一個簡易的檢測低濃度甲醇的方法來保障國人的安全。