化學實驗 - 科學Online

生物體中的催化劑，叫做酵素（Enzyme）。

一般而言，催化劑加速反應過程具有兩個途徑， ... 圖一化學學科中心趣味實驗教具製作工作坊（於大甲高中）. Friday24thJune2022 24-Jun-2022 人工智慧 化學 物理 數學 生命科學 生命科學文章 植物圖鑑 地球科學 環境能源 科學繪圖 高瞻專區 第一期高瞻計畫 第二期高瞻計畫 第三期高瞻計畫 綠色奇蹟－中等學校探究課程發展計畫 關於我們 網站主選單 3D有趣實驗：瓶中精靈（GenieintheBottle）〔II〕 國立彰化師範大學化學系學生許紘齊/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯 請按此連結，參閱「3D有趣實驗：瓶中精靈〔I〕」 原理和概念 催化劑（Catalyst）又稱為觸媒，在一些化學反應中，某物質既不是反應物也不是生成物，但可以改變該化學反應的速率，加速這項化學反應，稱該物質為催化劑。

催化劑在反應完成後，本身的質量既不增加，也不減少。

生物體中的催化劑，叫做酵素（Enzyme）。

一般而言，催化劑加速反應過程具有兩個途徑，一個是增加反應物的活性中心，另一種是改變反應途徑。

催化劑的定義：催化劑可參與反應但不出現在反應式中，反應前或反應後催化劑的性質和質量都不改變，不同的反應所使用的催化劑不相同，不一定每一個反應都有催化劑可以使用。

催化劑的作用：催化劑就是藉著改變反應的路徑，造成不同的活性複合體（activitycomplex），可降低活化能（activityenergy），達到催化的目的。

催化劑加入反應中，同時使正反應和逆反應的活化能也降低，正反應和逆反應的速率同時加快，故不會改變化學平衡，如圖六所示。

繼續閱讀→ 3D有趣實驗：瓶中精靈（GenieintheBottle）〔I〕 國立彰化師範大學化學系學生許紘齊/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯 前言 童話故事中的神燈精靈伴隨著神燈噴出的陣陣白煙而現身，為故事增添了許多的神秘與神奇的色彩。

當雙氧水受到二氧化錳的催化時，便會快速分解並產生大量白色煙霧。

本實驗中使用二氧化錳或碘化鉀當催化劑，在鹼性的環境下，進行雙氧水的分解。

當酒瓶中產生的大量水蒸氣的白色煙霧時，如同童話中的神燈一般，精靈出現在瓶口上。

實驗影片 請按此連結，戴紅藍眼鏡，觀看3D有趣實驗：瓶中精靈（GenieintheBottle），YouTube。

繼續閱讀→ 3D有趣實驗：大象牙膏（ElephantToothpastes）〔II〕 國立彰化師範大學化學系學生王楨/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯 請按此連結，參閱「3D有趣實驗：大象牙膏〔I〕」 原理和概念 ● 本實驗使用的過氧化氫（H2O2），俗稱雙氧水，在自然情況下會隨著時間而慢慢分解成水和氧氣。

在本實驗中，透過添加催化劑－碘化鉀（KI），使雙氧水分解速率加快，而快速產生大量的小氣泡，如火山爆發。

利用碘化鉀催化過氧化氫的分解反應涉及兩反應，這兩個反應如反應式[1]和[2]所示，過氧化氫分解的總反應如反應式[3]所示： H2O2(aq)+I−(aq)→H2O(l)+IO−(aq)[1] H2O2(aq)+IO−(aq)→H2O(l)+O2(g)+I−(aq)[2] ————————————————————————- 總反應：2H2O2(aq)→2H2O(l)+O2(g)[3] ● 本實驗加入碳酸鈉（Na2CO3），是為了去除反應所生成的碘（I2）。

由於碘在鹼性環境（碳酸鈉溶液含OH–）中會產生自身氧化還原反應，以避免碘蒸氣的產生。

其反應式如反應式[4]所示： 繼續閱讀→ 3D有趣實驗：大象牙膏(ElephantToothpastes)〔I〕 國立彰化師範大學化學系學生王楨/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯 前言 此實驗使用實驗室高濃度的雙氧水及家用洗碗精，加入催化劑（碘化鉀）大量筒後，立即快速地產生柱狀的許多泡沫，如火山爆發，更像擠出巨大的牙膏，給大象刷牙用。

此實驗的戲劇性效果驚人，能提高學生學習的興趣及動手做實驗的意願。

實驗影片 請按此連結，戴紅藍眼鏡，觀看3D有趣實驗：大象牙膏（ElephantToothpastes）紅藍，YouTube。

繼續閱讀→ 化學教室活動：製作磁性異形（HowtoMakeMagneticAlien）〔II〕 國立大甲高級中學化學科廖旭茂老師/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯 請按此連結，參閱「製作磁性異形〔I〕」 教師指引（Teacher’sGuide） 教學提示 1.切記四氧化三鐵不可添加過量，否則不易攪拌均勻，易發生疙瘩狀的結塊。

2.飽和的硼砂水溶液切勿添加太快或過量，否則「異形」會太Q或太硬，影響強力磁鐵的操作的效果。

3.製作完成的磁力異形請務必放置入可密封的塑膠瓶中，以防水分蒸發，甚至乾掉硬化。

4.製作磁力異形時，必須攪拌均勻並搓揉至油亮光滑的程度，細小的四氧化三鐵粉末很容易被磁鐵吸引。

原理和概念 磁力異形的製作原理主要是高分子聚合物之間的交聯反應（cross-linking)。

以下分別詳細地說明相關的反應與作用。

● 白膠與硼砂的交聯作用：白膠的主要成分是聚醋酸乙烯酯（polyvinylacetate,PVAc），化學式為(C4H6O2)n，其單體為醋酸乙烯酯，是一種有彈性的高分子加成聚合物，廣泛用於木材、印刷裝訂和書籍藝術的黏著劑，其結構容易與透明膠水的主要成分－聚乙烯醇（polyvinylalcohol,PVA）相混淆；而硼砂（borax）在水中會形成硼酸根離子，三者的結構式，分別如圖六所示： 繼續閱讀→ 化學教室活動：製作磁性異形（HowtoMakeMagneticAlien）〔I〕 國立大甲高級中學化學科廖旭茂老師/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯 學生講義（StudentHandout） 磁性異形簡介 本實驗活動係利用白膠的主要成分－聚醋酸乙烯酯（polyvinylacetate,PVAc）取代製作異形或QQ球的透明膠水主要成分－聚乙烯醇（polyvinylalcohol,PVA）。

在透明膠水中，加入不等量的飽和硼砂水溶液，使高分子鏈之間產生交聯作用（cross-linking），以降低它的流動性。

在加入氧化鐵黑（ferroferricoxide）粉末後，充分攪拌均勻，形成「異形」。

利用強力磁鐵進行演示，結果發現「異形」能被強力磁鐵吸引，且能靈活伸展移動，模樣仿如外星生物（亦稱磁力異形），讓學生感受驚奇有趣，甚至連大人也張目咋舌，愛不釋手。

透過教育部化學學科中心種子教師工作坊培訓活動、化學闖關教師工作坊以及縣市夥伴的研習，「製作磁力異形」有機會推廣與分享到全國各高中，如中山女高、竹山高中和高雄中學等學校，約有250位化學教師參與磁力異形的製作工作坊，並且獲得多數老師的贊同與肯定；除此之外，磁力異形亦應用於高三學生有機高分子的實驗教學，深受學生喜愛。

分享「製作磁力異形」工作坊的活動照片，如圖一所示。

圖一化學學科中心趣味實驗教具製作工作坊（於大甲高中） 本文除描述磁性異形的製作方法外，也提供其有趣的演示戲法和自製的影片，並且詳細地說明此實驗所涉及的原理與概念。

繼續閱讀→ 化學示範實驗：開幕典禮中演示大型化學平板（ABigChemPadDemonstrationintheOpeningCeremony）〔I〕 國立大甲高級中學化學科廖旭茂老師/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯 前言 第五屆亞洲化學教育國際研討會（5thInternationalConferenceNetworkforInter-AsianChemistryEducators,5thNICEConference），由國立屏東教育大學與中國化學會合辦，於2013年7月25至27日於國立屏東教育大學舉行，邀請亞洲日本、韓國、香港、澳門及臺灣等學者和教師共同參與和交流，汲取各國發展化學教育的經驗，以提昇亞洲化學教育的水準。

本人很榮幸受到化學學科中心的推薦，獲邀於大會典禮中進示範「大型化學平板（BigChemPad）」。

這是利用一個改良的大型畫框，和一個暗藏玄機的電毛筆，在預先泡過稀硫酸鈉的水彩紙上，寫下優雅多彩的隸書—「2013NICE化學」。

大型化學平板是利用隨手可得且可重複使用的材料，以及使用微量的和無害的化學藥品，運用精心設計與巧手製作的教具，不僅演示效果獲得大會一致熱烈的掌聲，而且符合綠色化學減廢的原則。

本文詳述大型化學平版的製作過程及在研討會開幕的演示過程。

實驗影片 請按此連結：開幕典禮中演示大型化學平板（ABigChemPadDemonstrationintheOpeningCeremony），YouTube。

繼續閱讀→ 化學示範實驗：開幕典禮中演示大型化學平板（ABigChemPadDemonstrationintheOpeningCeremony）〔II〕 國立大甲高級中學化學科廖旭茂老師/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯 請按此連結，參閱「開幕典禮中演示大型化學平板〔I〕」 示範實驗影片 請參考上面連結。

藥品與器材 木質畫框（長130cm、寬45cm） 1個 鋁板（長120cm、寬40cm、厚0.1cm） 1塊 8P3段滑動切換開關 1個 9V鹼性電池 1個 香蕉插座 1對 鋼絲網（30×30cm） 1張 專用剪刀（剪鋼絲用） 1支 大毛筆（舊的） 1支 矽利康膠 1罐 快乾膠 1罐 全開水彩紙 2張 0.5M硫酸鈉溶液（Sodiumsulfatesolution） 500mL 1%酚酞指示劑（Phenolphthaleinindicator） 100mL 0.5M碘化鉀溶液（Potassiumiodidesolution） 100mL 噴霧罐（50毫升） 3個 1%維他命C（抗壞血酸）水溶液 200mL 塑膠杯（500mL） 1個 細砂紙   1張 繼續閱讀→ 3D有趣實驗（3DFunnyExperiments）：表演化學詐騙術（ShowingChemicalTricks）〔II〕 國立台中高級工業職業學校化工科陸冠輝老師/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯 請按此連結，參閱「3D有趣實驗：表演化學詐騙術〔I〕」 實驗影片 請參考上方連結。

原理和概念 當過錳酸鉀（KMnO4）接觸到甘油（C3H5(OH)3）時，立即發生反應並放出熱量，隨之升高的溫度使液態的甘油汽化成氣態，氣態的甘油易與產物之一的水蒸氣和空氣中的水蒸氣結合，而形成白色煙霧。

接著，反應繼續發生，放出更多的熱量，升高更高的溫度，達到甘油的燃點（封閉杯160℃，開放杯176℃）而起火燃燒，此燃燒又繼續放出熱量也使得衛生紙燃燒起來（紙的燃燒溫度約230℃）。

在此氧化還原反應中，過錳酸鉀為氧化劑，甘油為還原劑，此反應是一個激烈的氧化還原反應。

本示範實驗的化學反應如下反應式所示： 14KMnO4(s)+4C3H5(OH)3(l)→7K2CO3(s)+7Mn2O3(s)+5CO2(g)+16H2O(g)+heat 繼續閱讀→ 3D有趣實驗（3DFunnyExperiments）：表演化學詐騙術（ShowingChemicalTricks）〔I〕 國立台中高級工業職業學校化工科陸冠輝老師/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯 前言 在許多的江湖騙術中，有些是運用視覺障眼法，有些則是利用特殊的化學反應。

這次的化學示範是利用一個激烈的氧化還原反應，並透過「內功運氣」的假象來製造衛生紙突然燃燒起來，表演江湖詐騙術。

你們曾經在夜市看過此江湖騙術嗎？你們想知道此騙術隱藏什麼化學原理和概念嗎？ 實驗影片 請按此連結，配戴紅藍眼鏡，觀看3D有趣實驗（3DFunnyExperiments）：表演化學詐騙術（ShowingChemicalTricks），YouTube。

繼續閱讀→ Pages 1 2 3 … 16 站方公告 讀者您好，如對文章有任何提問，敬請於文章下方留言，我們會聯繫作者或責任編輯回覆您！謝謝您的耐心。

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