當自然水或動、植物飼育栽培環境受重金屬污染時，水或食物原料將含有過量的重金屬，重金屬再經食物鏈進入人體，若攝取過量將造成重金屬之累積而危害人體健康。 基於確保食的安全及分析的簡便、實用性，我們選擇探討先將含微量重金屬離子的溶液添加最適當的配基，使形成具較深顏色的重金屬錯離子溶液，再利用價廉且方便的 SP - 20 分光儀簡易偵測之，以取代設備昂貴且使用並不普遍的原子吸收光譜儀。

在氧化還原反應中，活潑金屬(Mg、Al、Zn、Fe)在酸性溶液中才能產生H2的反應是既有的認知自然現象，但在pH＞7的溶液中沒有傳統氧化劑的存在下，活性金屬仍會反應產生H2，活潑金屬有可能會與酸式鹽鹼性陰離子(HPO42－、HCO3－)或這些溶液中的氫離子反應產生氫氣，我們試著用HPO42－、HCO3兩種呈鹼性的陰離子與活潑金屬反應，觀察其反應狀況，礙於實驗設備，我們藉著測其短時間內的氫氣體積量，檢驗此三種陰離子與活潑金屬的反應性，另外，我們亦試驗單純的H＋(HCl)、OH－(NaOH)溶液與活潑金屬反應作為比較及空白實驗。由實驗結果顯示HPO42－、HCO3－與Mg的反應狀況良好，可持續的產生氫氣，HPO42－、HCO3－與Al、Zn、Fe反應狀況極差，幾乎無法產生H2，唯Fe表面有少量的氫氣產生。實驗顯示HPO42－、HCO3－有可以與Mg產生H2的反應活性，且猜測兩者與水中微量氫離子相比，更容易附著在金屬上，所以反應進行的主要原因是陰離子的存在。

在人體內經由呼吸作用，容易產生自由基，可能導致癌症、老化等問題，所以在食品中常可看到強調具有抗氧化的成分，可消去自由基減緩細胞氧化。所以本實驗主要以食品中所含的抗氧化劑，因具備有還原能力，將四氯金酸溶液還原成為金奈米粒子，以金奈米粒子的顏色和吸收光譜圖，來探討不同食品的還原能力。經由實驗結果顯示具抗氧化劑的食品確實對於四氯金酸溶液具有還原能力，所得金奈米粒子的粒徑相較於以檸檬酸鈉還原而得的粒子其粒徑較大，而在實驗的食品中，以綠茶溶液所得的金奈米粒子粒徑分佈最為均勻。在實驗中也探討以不同浸泡時間的綠茶溶液，對於還原製備金奈米粒子所產生的影響，可知當浸泡綠茶時間約在 4 到 6 分鐘時，金奈米粒子溶液有較大的吸收值。此外，也以不同濃度的維他命 C 溶液還原製備金奈米粒子，將維他命 C 溶液的濃度對金奈米粒子的吸收值作圖，可得到一良好的線性關係，可做為檢測未知濃度維他命 C 溶液的方法。

去年的科學展覽，我們研究「五年級自然科學中有關氧的探討」，在全國科展得到佳作，我們都非常高興。可是那只是課本中的一部分而已。我們覺得不滿意，因此在今年的「科學研習活動」中繼續研究有關二氧化碳的探討。教學指引上寫著：「二氧化碳容易溶解在水中，因此不用排水收集法」。可是課本中收集二氧化碳的方法是：「把製造出的二氧化碳，直接用塑膠袋收集，再把塑膠袋中的二氧化碳擠壓到廣口瓶中」。這樣的收桌方法，能夠真正的收集到二氧化碳嗎？廣口瓶中充滿了空氣，二氧化碳能壓進瓶中嗎？因此，我們大膽的用排水集氣怯收集二氧化碳，好奇怪喔！我們真的收集到二氧化碳了，我們就把這個問題和陳老師討論，在老師的指導下，我們繼續探討二氧化碳，從研習活動中，獲得許多意想不到的結果，下面就是我們所做的實驗和研習經過。

有一天上完體育課，同學們都滿身大汗的，頑皮的彥睿就拿出一包在學校附近商店買的「美少女魔術冰包」來捉弄大家，冰冰涼涼的，大家都覺得很神奇，紛紛圍過去一探究竟。 魔術冰包裡到底裝了什麼？為什麼會冰冰涼涼的？冰涼的時間能維持多久？ · · · · · 一連串的問題浮現在腦海中，於是我們趁著資優班夏令營的機會，把這個問題提出來和老師討論，老師覺得很有研究價值，於是指導我們對「魔術冰包 」做深入的研究。

在國二理化課本中有提及利用二氧化錳來催化分解雙氧水製氧，而我們的實驗是要利用鹵鹽來催化分解雙氧水產生氧氣。我們共設計了六個實驗，第一到第四個實驗是改變了一些因素來探討鹵鹽催化雙氧水的影響，我們分別觀察了不同鹵鹽、溫度、濃度與酸鹼度，從實驗中發現，0.25M KI( aq)較適合國中生來操作與觀察碘離子催化雙氧水反應的多樣色彩變化，且其催化速度適中。而雙氧水在高溫、酸性的溶液中的分解反應速率會更快。實驗五、六則是我們推測陽離子可能也會影響反應的速率，因此選了數種碘化物來比較，結果發現CaI2 的催化效果最好，AII3 的催化速度最差，但 AII3 的反應液色彩變化卻更具多樣性。

本研究主要是探討鐵在磁場中的生鏽速率，我們利用強力磁鐵製造磁場，再將鋼絲絨置於磁場中使其生鏽，而後測量鋼絲絨的耗氧速率來了解磁場對鐵生鏽的影響，經實驗發現當磁場越強時，鐵生鏽速率越快；另外我們也測量銅及鎳在磁場中氧化的耗氧速率，實驗後發現磁場對於銅及鎳的氧化速率沒有影響；此外，我們對於電場作用下的鐵、銅及鎳氧化情形做實驗，發現電場都會使三種金屬氧化速率變快；而在電磁波作用下，我們也發現鋼絲絨的耗氧速率沒有影響；最後我們也發現鐵釘生鏽後再磁化，磁化後磁場比未生鏽鐵釘強，且對於磁性的保持較久。

在本項實驗裏：1. 我們利用自製的封口攪拌器，繪出「醋酸鈉的溶解度曲線」；並且證明：決定醋酸鈉的溶解度數據，蒸發掉的水量為不可忽略之因素。2. 我們利用所得到的醋酸鈉溶解度資料，求出 「當1 克的醋酸鈉晶體析出，將伴隨著放出20.07 卡的熱量。」3. 以粒子觀點為基礎，我們設計了多項實驗以驗證：低濃度的過飽和溶液，實際上具有極高的安定性。即使搖晃溶液、溫度驟變也不致析出晶體；且有效晶種（ 直接或間接提供的 ）必須是醋酸鈉本身。4. 我們利用電解法精製過飽和溶液。並且發現：電解過程中，電流逐漸變小且最後幾乎等同於電解醋酸鈉飽和溶液。5. 我們匯集上述之實驗結果。在低成本的限制條件下，製作出兩種不同用途（ 教學用、取暖用 ）的熱包；並且，提出 自製量熱器、自製電解裝置 在理化教學上的可能助益。

看到報導及聽老師補充「酶」的觀念後，讓我們想深入研究水果中的維生素C、消化酶、pH值等相關問題。利用碘液滴定果汁溶液推測各種水果中維生素C的含量；以本氏液隔水加熱來推測各種水果中的澱粉酶含量，以鹼性硫酸銅溶液來推測各種水果的蛋白酶含量，並用光電比色計藉由定量溶液的濃度間接佐證上述澱粉酶及蛋白酶的含量；以蘇丹Ⅲ試劑來推測各種果汁的脂肪酶含量。並操縱溫度、pH值、添加物等變因，探討其如何影響果汁中的酵素活性。所選用水果均測出含有維生素C、澱粉酶、蛋白酶、脂肪酶，其中木瓜和鳳梨含有上述酵素較多，柳丁、芭樂、檸檬則含有大量維生素C。水果中的酵素會受到溫度及添加物的影響較大，pH值則對水果的酵素活性影響較小。

在做鋅─銅電池的實驗時，發現鋅─銅電池的電壓為1,100伏特，但其電流卻只有0.6毫安培，無法使小燈泡發光，為什麼鋅─銅電池的電流這麼微弱？是否有方法使其電流增大？又鋅─銅電池有一個U型管的鹽橋，但乾電池則無，鹽橋的功能為何？鋅─銅電池一定需要鹽橋嗎？這些問題引發探討本實驗的興趣。