化學科

我們發現糖度計刻度和明礬溶液的濃度呈線性正比關係，且相同濃度的明礬水溶液在不同液溫時，糖度計刻度相同，可以用糖度計來測量明礬濃度。濃度10～20g/100ml的熱明礬水，降至室溫15℃未搖晃的情形下，沒有均勻成核的現象，搖晃後則有均勻成核現象。以透明度和晶種完整性考慮，在液溫30～60℃，濃度13～14g/100ml (8~8.5°Brix)的熱明礬水，不搖晃的情形下適合做晶體的二次培養。每次換水的晶形會記錄在晶體的底部，多次培養側邊有階梯狀，六邊形晶體長大後會有Y字型圖案。發現所有金字塔型晶體，斜面與底部夾角約55度，進而分析明礬晶體的晶面角守恆的現象，發現晶面夾角皆為105ﾟ與125ﾟ。

將鋅片與銅片以導線相連，放入硫酸水溶液，照以前參考書的說法，鋅極因進行電化學反應、失去電子故不產生氫氣僅銅極產生氫氣。而現在的課本改為鋅極與銅極皆產生氫氣。於是我們親自進行此項實驗，發現鋅極的產氫量、產氫速率皆比銅極快許多，因而進行以下實驗，探討置換與電化學反應。一、改進集氫裝置：藉由改良自製集氫裝置，探討置換與電化學反應間產氫速率的變化二、改變硫酸水溶液濃度：藉改變此溶液濃度，了解其對產氫速率之影響三、更換不同的金屬片：了解不同金屬片組合的置換與電化學反應間產氫速率的變化四、加入三用電錶：定時監控，並利用電流算出導線中流通的電子數五、利用pH計：測量反應前後的pH值差異，計算產氫量與消耗[H+]的關係

振頻 2450MHz 的微波已堂堂走入家庭成為一股新興熱源，就其高效能與普及性理應具有更寬廣的應用空間。本研究由觀察微波效能著手，透過熱敏電阻溫度計監測微波爐內的升溫歷程，試著與實驗室內酒精燈熱源進行實作比較，並藉以探索水溫變化量與水量多寡、加熱時間的確切關係。針對微波環境的特異性，設計系列實驗探討並釐清旋轉盤上不同位置的吸波性與相互之間的遮蔽作用。又經由多種試樣的微波升溫情況比較，確認分子極性與吸收微波能力的相依性。另外，通過實驗觀測建立了酒精度、醋酸度與微波升溫的關係圖。在持續聚焦的微波觀點下，完成了五分鐘肥皂速成法、硫酸銅晶體或氯化亞鈷晶體的脫結晶水、無字天書、指紋現形、噴墨紙的酸性鑑定、發麵做美食等實驗設計與實作成果，積極拓展微波爐的應用價值與微波實驗的新思維。

本實驗為八年級課程：熱與溫度、氧化與還原的推廣。市售拋棄式暖暖包的主要放熱反應式為：4Fe＋3O2 → 2Fe2O3。實驗方法：利用塑膠夾鍊袋，放入反應物及保水材料後，置入熱電偶溫度計，接著搓揉夾鏈袋並觀察溫度變化。藉由改變反應物（鋅粉）與氧產生氧化還原反應，並搭配課程所學到的控制變因法，分別探究不同反應物間、不同的保水材料(食鹽、沸石、活性碳、氯化鈣)，對最高溫度之影響，再挑出最適合拿來實際應用的暖暖包。

本研究根基於氧化石墨烯的物理和化學性質，發展出能隨蔗糖濃度改變的氧化石墨烯濾紙電阻。在以漢默方法（Hummer’s Method）製作出氧化石墨烯後，將氧化石墨烯懸浮液滴加於濾紙上，加熱使水分揮發，做成氧化石墨烯濾紙電阻。其電阻表現遵守電阻定律，電阻與濾紙長度有著正線性關係，且其電阻率會因所在環境不同而改變。以濕潤法測量電阻，當蔗糖濃度上升時，電阻率也隨之增加；反之，以蒸乾法測量電阻，電阻率卻會隨著蔗糖濃度上升而下降。在固態電阻中，氧化石墨烯有可能因為與蔗糖分子間的氫鍵作用而彼此靠近，使電子更容易在石墨烯分子間移動。此特性使氧化石墨烯濾紙成為一個可任意塑形、又可敏感於環境變化的偵測器。

在實驗過程中意外發現特定比例的乙醇水溶液會出現流速的極值，及溶液混濁的現象，因此引發我們進行有關"微胞"的研究，像是廷得耳效應、布朗運動、鹽類對膠體粒子的影響、微胞的形狀，進而探討不同碳鏈醇類長度、不同濃度、不同波長的光以及不同醇類的影響。此外，我們利用分光光度計量與電導度計測不同種類溶液的吸光度與導電度。

去年發生豬隻口蹄疫後，政府大力鼓吹離牧政策，而雲林縣麥寮鄉更是養豬業盛行；學校隔壁就有許多豬舍，時常可聞到陳陣豬糞味。我們好奇的問老師：「豬排泄物是否會造成污染？又附近小河中魚蝦不見跟它們有關係嗎？以前不是會拿人的排泄物當肥料，那麼可否也拿豬的排泄物當肥料呢？」

高中化學實驗手冊第二冊實驗九及第三冊實驗四中，有Cu+4HNO3→Cu(NO3) 2+2NO2+2H2O之反應，理論上，溶液中應呈水合銅錯離子的藍色，但在反應過程中，有綠色出現這綠色的物質到底是什麼呢？以下我們自行設計一系列實驗來揭開綠色之謎。

延續國小五上自然水溶液酸鹼指示劑實驗，購買石蕊試紙時，意外接觸「廣用試紙」，才知道廣用試紙很好用！只用一張，就能知道水溶液的性質，還能檢測水溶液的pH值。但廣用試紙很貴！我們想要改善檢測水溶液性質時，必須使用紅、藍色石蕊試紙的缺點，經由一連串的實驗，我們發現： 1. 以紫色高麗菜汁製成的試紙，能改善石蕊試紙的缺點，只用一張，就可測得水溶液的性質。 2. 有些有色蔬果製成的酸鹼指示劑，顏色變化具有規律性，可以做出精準的蔬果酸鹼試紙，檢測不同pH值的水溶液。 3. 我們研發的蘋果試紙，具有天然環保、價格低廉、檢測準確、可自製的優點，可以改善紫色高麗菜不易取得及價格昂貴的缺點，讓水溶液酸鹼指示劑教學活動更有趣。

陽光、空氣、水和土地為人類生活環境中之必須條件。環顧四週水與我們日常休戚相關，近來工業成長，人口激增，水質汙染日趨嚴重，因此水質源之保護，及避免毒物進入水中威脅人類健康，為社會各界所關注。 我們在第三冊理化關於醣類介紹無意中和老師聊到蟹殼中的多醣「幾丁質」。基於下列理山我們決定加以探索「水質分析之旅」(一)蟹殼是我們安平地區漁市到處棄置之物質，不僅腥臭難當，且有礙觀瞻，若能加以利用豈不是一舉數得。(二)實驗室中常把有害重金屬鹽類任意排放，若能加以處理再進行放流對環境水質定有幫助(三)學校各類用水是否可由我們發展一套監測系統。於是在老師指導克服下，實驗得以夠順利展開。