化學科

為了探討運動量與減肥的關係，我們利用洋菜活塞、氫氧化鈉、五倍子酚測量運動前後，呼出氣體的二氧化碳和氧的含量，進而推算出醣類、脂肪消耗量的比例。結果發現若運動時間少於30 分鐘，主要都是消耗醣類，要去掉身上脂肪的機會不大；若運動時間持續45 分鐘，則每消耗1 克醣，會同時消耗2.57 克的脂肪。有沒有耐心與恆心，讓每次運動都能持續較久的時間？悠悠宇宙誰主胖瘦？原來胖瘦的主宰者，正是我們自己。

當環保團體倡導到高雄澄清湖參加 〝 火金姑 〞 相會活動時；不禁引發我們探討這種不靠燃燒，不需電線，不產生多餘的熱，能量效率高之光化學反應所產生的化學之光；深入探討在這短暫的反應過程裡，濃度、溫度、 pH 、溶劑所扮演的角色，並進而探討其反應機制。

香草之所以受到大家喜愛，主要是此類植物因具有芬芳氣味之故。而水蒸氣蒸餾法是精油萃取最常用的方法，因此為了解精油在何種條件下，可以有效的萃取出精油，並將油水分離完全。因此，選擇自然課授課內容的蒸餾法為主題，將植物的精油萃取出來。本實驗以香茅草葉、迷迭香葉及薰衣草花為實驗材料。以水蒸氣蒸餾器萃取精油及精露。多次實驗結果發現（1）精油必須在特定蒸氣壓及冷凝溫度條件下才能餾出來。（2）不同的冷凝溫度及蒸氣壓條件會影響精油的萃取量和品質。（3）香氣分子被蒸氣分子餾出後，必須急速冷卻，冷卻溫度越低萃取量越多，品質也較好。（4）熱源火力越大則蒸氣壓越大，精油及精露萃取量就愈多，火力過大精油品質反而不佳。（5）不同的植物，精油的含量亦不同，但精露萃取量只與火力大小有關。相同的火力下，精露的萃取量接近（6）由實驗中設計出新型有效的油水分離器，可以輕易的同時分離不同比重的精油。

每周有氫的實驗時，老師總是對我們再三叮嚀，"氫若有空氣混合，點燃會爆炸，其威力相當大，以往發生傷害的例仔很多，所以特別要小心，不能大意"。因此對氫的實驗，大家都帶有恐懼的心哩，其主要原因，是對氫的爆炸，沒有充分的知識而引起的，如古人帕雷電也是對雷電的知識不足而產生的。為了對氫的爆炸進一步的了解而作此研究。

化學動力學為探討反應速率與反應物濃度之關係以及嘗試說明化學反應機構\r 必要的數據，高中化學也列為必須學習的基礎化學知識，高中化學即以秒表反應實驗為探討\r 化學動力學的數據。但如果能取材自日常用品中所進行之化學反應，經實驗也可以得到化學\r 動力學的數據，將有助於提高學習的興趣及對化學動力學之瞭解。

本實驗主要探討酵母菌在不同變因下的發電狀況，實驗變因有：電極材質、裝置的封閉與否、緩衝溶液的酸鹼度、糖水濃度、酵母菌濃度、甲基藍、赤血鹽等。為避免碳棒電阻消耗電壓，找出電阻相近的碳棒。又為解決碳棒表面易有殘留及碳纖維布電壓不穩的問題，選擇白金作為電極。由封閉與開放系統的測試得知酵母菌在缺氧環境下，發電狀況較差。緩衝溶液pH=3時可得較佳電壓。酵母菌克數在5克內，克數越多，所得電壓越高。在使用2g酵母菌乾粉時，0.4M糖水濃度可得較佳結果。甲基藍對酵母菌電池未發揮電子梭作用；而赤血鹽雖可做為陰極電子接受者，但其效果會受到酸鹼環境和電極材質的影響；赤血鹽造成的電壓驟升包含導電度提高與電子傳導效率提升兩個原因。

在螢光棒中，裝有苯基草酸酯、染料和一根密封的玻璃管。在玻璃管內有氧化劑過氧化氫和鄰苯二甲酸酯，兩者共溶於溶劑內。若將玻璃管折斷，玻璃管內外的溶液就會產生化學反應而發出螢光。我們在實驗中發現添加一些含氮的化學物質可使螢光棒的發光時間和亮度發生改變，而當時添加三聚氰胺的毒奶製品新聞正是大家所矚目時，我們就突發奇想，在螢光液中添加三聚氰胺，是否應該也會改變發光的時間及亮度，說不定可以當成檢測三聚氰胺的方法，於是我們就開始著手這個實驗。

有一天在家中，正當我在畫圖的時候，在一旁閒著無聊的小弟，不但拿著我的圖畫紙故意把它浸濕了，而且拿著紅色彩色筆在上面塗，真是頑皮的小弟，正當我想勸小弟別再淘氣時，無意中發現那些顏色竟慢慢的向外擴散，顯出淡淡的紅、黃、紫等顏色來，當時我覺得奇怪，難道紅色的東西不全都是紅的嗎？其他日常使用的各種紅色是不是都有這種現象，這些問題使我百思不解，因此就去請教老師老師說這是很好的問題，我們就開始研究了。

電解質水溶液組成之「液態導線」的導電性質與金屬導線相同，包括：1.符合歐姆導體，2.相同材質導線，其電阻大小與導線長度成正比，與導線截面積大小成反比。進而發現液態導線的導電能力（電導大小）與溶液濃度、離子種類（離子在水中的移動能力與帶電量）、解離度……等有關。最後我們發現電解質水溶液內的電流大小與其離子在水中的遷移速率有關，且各種強電解質在相同的濃度與電解電壓的狀態下，導電度的大小關係為強酸＞強鹼＞鹽類，而正離子在水中的移動速率大小為：氫離子＞鉀離子＞鈉離子，負離子則是：氫氧根＞Ⅶ族離子＞硝酸根。

學過渡元素時，知道大部分的金屬有不只一種的氧化數，而因此具有不同的性質：如 Cr( VI )毒性很強，有致癌性，危害大，但若是 Cr(Ⅲ)則沒有致癌性。而某些工業廢水中很可能含有 Cr( VI ) ，故為了解目前的檢驗方式而去查文獻，查到的方式雖靈敏卻麻煩，所以想利用 Cr ( VI ) 在紫外光或可見光區的吸收度，代入 Beer's Law 來迅速求出其含量，且使用對環境無害的 H2O2 還原 Cr ( VI )為無致癌性的 Cr(Ⅲ)，並對其反應來做探討。