化學科

比較金屬活性大小有關的實驗無法清晰明確，〔 尤其是銀白色的金屬光澤(Sn、Zn、Pb、Ag)的相互反應﹞，實驗不生動且變的索然失味，因此進行改進研究。

每天翻開報紙，我都會心跳好幾百，環境污染的新聞天天都有。不久前有一則令人汗顏的報導一“台灣的牡蠣，世界最綠”，含銅量高達四千四百PPM，翻遍文獻，也沒這麼嚴重的污染。而且業經證實，是來自廢五金處理業的污染，這實在太可怕了。我便想是否有辦法可以減少銅的污染，使我們生產的牡蠣能粒粒如明珠，而非顆顆似翡翠。

颱風來了，晚上漆黑一片，又停電了。妹妹摸出手電筒，卻一亮也不亮，原來電池沒電了，出去買電池吧！大家都關起門，既危險又沒處買，這時候如果能夠有某種簡易而猶能發電的電池，豈不是就可以解決問題，又能節省金錢，尤其目前全世界正面臨能源危機，各國都積極著手帶體石油能源的開發，如果太陽能的利用、風力的利用、核子能的利用……等等。 於是我們在老師的指導下，做了下列幾項有趣的實驗和研究，想自己製造簡易的電池，雖屬小道，卻也算得上是響應節約能源的一種舉動。

去年暑假輔導課時，老師講解聯考試題時，指出 67 年度聯考考過有關萃取溶質分配率平衡常數應用與 69 年度聯考考過氫鍵會合作用的觀念，但在高中化學實驗課程中未曾作過此類實驗，為了對這些問題有更深入了解，於是，我們嘗試以學過有關化學理論與實驗方法為基礎，再配合有關資料與較深入實驗方法，利用課餘時間，經過一學期的努力，終如願以償，今將內容及結論詳述如下，誠摯的希望閣下的批評、指教。

十二月九日，我們正吃晚餐時，聽到電視新聞報導，消費者文教基金會最近檢驗市售的罐裝肉鬆，發現大部分廠牌的肉鬆含有澱粉物質，卻沒有標示；顯然有欺騙消費者之嫌疑。使我想起上自然科學課，老師曾做過檢驗澱粉的實驗，希望能找出答案。

燃料電池擁有環保、省電、節能減碳、乾淨能源的特性。我們使用碳棒(鉛筆筆芯、石墨棒)進行研究。實驗的變因有不同水溶液、電極棒間的距離、不同的電解電壓、電解質濃度變化、筆芯成份、並聯石墨棒、粗細不同碳棒進行觀察。討論電解食鹽水時，＋、－極各成酸與鹼的變化，其中以紫色高麗菜汁的顯色效果最好。電解水(食鹽、氫氧化鈉)的過程就是對燃料電池充電。實際的環保過程是可以用太陽能板來進行充電。充電完自然可以將電力拿出來應用。加入吸水高分子來延長燃料電池的電力。過程中我們也製作多種的實驗器具，方便我們進行研究。最後有兩款教具費用低廉，特別是水族水管連接的電解水裝置，最容易操作使用！

一、本實驗最大特點在於使用同一個實驗模式，從事五個不同的研究，分別是 氣體分子量測定；二氧化氮的偶合反應；鐵與稀硝酸反應生成氣體的探討；鋅片及鋁片與鹽酸反應之反應速率及反應級數的測定；鋅片及鋁片與鹽酸反應之反應活化能的計算。二、本研究的分子量測定實驗，亦可用以測定其他氣體的平均分子量，其方法非常方便且精準。三、本研究可經由較方便且簡易的方法來測定出二氧化氮偶合反應的平衡常數與反應熱。 四、經本實驗研究發現到鐵與稀硝酸反應後生成一氧化氮而非氫氣。五、在鋅片及鋁片與鹽酸的反應中，對鹽酸皆屬一級反應。六、本研究所計算出之鋅片與鹽酸的反應活化能為21.5kJ/mol，鋁片與鹽酸的反應活化能則為89.9 kJ/mol。

市面上的布料織維有棉纖維、毛纖維、混紡類、化學織維等。這實驗是探討這幾種纖維對熱的耐性，燃燒後有何變化，浸濕在硫酸及氫氧化鈉有何變化，使學生瞭解各種纖維的性質。其次用簡易的方法做人造絲，增加學生們的知識及啟發科學研究的興趣。

我們的研究透過自製椰子、棕櫚與橄欖三種性質差異性極大的手工皂，來探討皂垢的溶解與形成機制。實驗中發現只有橄欖皂垢在高溫的水中溶解率稍高，其餘都呈現難溶的狀態。檸檬酸雖對皂垢的溶解效果不錯，但會生成油狀皂渣。若改加入檸檬酸鈉，則可能藉由與鈣離子的結合來促進皂垢（脂肪酸鈣）解離，逆向形成脂肪酸根（皂液），等同於將皂垢的形成過程逆返回去且不會生成油狀物質。最後經過皂液的測試，發現將檸檬酸鈉加入皂體來減垢的可行性，結果發現「檸檬酸鈉手工皂」不只能減少皂垢，且有提升油脂乳化力與去污洗淨力的意外效果。因此本研究發現手工皂中添加檸檬酸鈉是解決皂垢的方法之一，且值得推廣。

在實驗室一個偶然的機會裹，把鹽酸滴到飽和食鹽水中，食鹽水竟突然變白，並產生許多沈激物，經仔細檢驗的結果，是「食鹽的小結晶」。而連想到市面上所賣的或在實驗室裹，以蒸發水分製取的食鹽，都很難觀察出其呈立方體的形狀，若能用像上面的方法，來製取大顆粒的結晶，不是既便於觀察，又可應用在教學上，使學生能更進一步的明瞭嗎？因此，便動了研究的念頭，而進行了下面的各項實驗。