化學實驗、示範實驗、情境試題、實驗試題、形成性評量、總結性評量、化學發展史、化學家傳記
化學示範實驗：魔術玻棒點燃蠟燭和仙貝（Candle and Senbei Ignited by Magic Wand）﹝II﹞
國立玉里高級中學化學科黃有道老師 / 國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯
原理和概念
● 濃硫酸為常見的化學試劑，具有極強的腐蝕性，因此在使用時應該非常小心。濃硫酸亦有很強的脫水性，能使碳水化合物脫水以及留下黑色的碳，利用濃硫酸使蔗糖的脫水反應為放熱反應，如反應式[1]所示：
C12H22O11(s) → 12C(s) + 11H2O(g) + 429 kJ [1]
在本示範實驗中，當濃硫酸滴到蔗糖中，蔗糖立即進行脫水反應並且放出大量的熱（429 kJ/mol sucrose）。
化學示範實驗：魔術玻棒點燃蠟燭和仙貝（Candle and Senbei Ignited by Magic Wand）﹝I﹞
國立玉里高級中學化學科黃有道老師 / 國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯
前言
我有一支魔術玻棒，點蠟燭，蠟燭燃，點仙貝，仙貝燒。這是氯酸鉀與蔗糖反應之二，與先前的“「黑色異形」在蔗糖脫水中誕生”的原理相同。首先利用濃硫酸使 蔗糖或澱粉脫水並且放出熱量，引發蔗糖或澱粉與氯酸鉀的激烈反應，然後引燃蠟燭和仙貝。在示範時，學生不知道玻棒沾有濃硫酸，看見起火燃燒而感到非常驚訝。
示範實驗影片
請按此連結：魔術玻棒點燃蠟燭和仙貝（Candle and Senbei Ignited by Magic Wand），YouTube。
化學示範實驗：利用常見物品演示水中生火（Underwater Fire using Common Items）﹝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
原理和概念
本次示範實驗的製備和反應涉及數個化學反應，如下所述。
● 製備乙炔（C2H2）氣體：固體的碳化鈣（電石）與水反應，如反應式[1]所示：
CaC2(s) + 2H2O(l) → C2H2(g) + Ca(OH)2(aq) [1]
● 製備氯氣（Cl2）：次氯酸鈉溶液（漂白水）與鹽酸（家用洗廁劑）反應，如反應式[2]所示：
NaOCl(aq) + 2HCl(aq) → Cl2(g) + NaCl(aq) + H2O(l) [2]
● 使用氫氧化鈉溶液（馬桶疏通劑）去除氯氣的反應，此反應生成次氯酸鈉，如反應式[3]所示：
Cl2(g) + 2NaOH(aq) → NaOCl(aq) + NaCl(aq) + H2O(l) [3]
化學示範實驗：利用常見物品演示水中生火（Underwater Fire using Common Items）﹝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
水中生火！這是一件多麼神奇的事啊…。本示範實驗利用常見物品，以簡單安全的方法製備兩種氣體（乙炔和氯氣），並同時注入這兩氣體到裝水的寶特瓶中，當這些氣體在水中相遇時，便會產生驚人的火花而且燃燒起來，還有爆鳴聲，就如同水中煙火般的壯觀，可說是驚心動魄。
示範實驗影片
請按此連結：利用常見物品設計水中生火（Underwater Fire with Common Items），YouTube。
化學教室活動：神奇的超吸水聚合物 (Magic Super Absorbent Polymers)〔III〕
國立彰化女子高級中學化學科陳琬菁老師 / 國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯
教師手冊之二 (Teacher’s Guide II )
藥品配製
1. 1 M鹽酸：取1mL的12 M濃鹽酸加水稀釋至總體積12 mL。
2. 1 M氫氧化鈉溶液：取0.4 g的氫氧化鈉溶於水，使總體積10 mL。
3. 酚酞（Phenolphthalein）指示劑：溶解0.5克的酚酞在50 mL的95%酒精中，再加50 mL的水，混合均勻。
4. 溴瑞香草藍（Bromothymol blue）指示劑：溶解0.1克的溴瑞香草藍在100毫升的 20％酒精中。
5. 1 M糖水：取32.4 g的蔗糖溶於水，形成100 mL水溶液。
6. 1 M食鹽水：取58.5 g的食鹽溶於水，形成100 mL水溶液。
7. 飽和食鹽水：在200 mL的水中加入食鹽，直到不再溶解為止，取澄清液。
化學教室活動：神奇的超吸水聚合物 (Magic Super Absorbent Polymers)〔II〕
國立彰化女子高級中學化學科陳琬菁老師 / 國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯
教師手冊之一 (Teacher’s Guide I )
化學示範
在學生進行實驗之前，老師示範「水到哪去了」的主要目的是，藉由觀察類似魔術般驚奇有趣的事件，引起學生對於吸水聚合物更進一步有興趣的探討。
A. 器材和溶液
1. 透明塑膠杯 3個
2. 紙杯 3個
3. 聚丙烯酸鈉（Sodium polyacrylate） 少許
4. 1 M鹽酸（1 M Hydrochloric acid） 少許
5. 1 M氫氧化鈉（1 M Sodium hydroxide） 少許
6. 酚酞指示劑（Phenolphthalein indicator） 少許
7. 溴瑞香草藍指示劑（Bromothymol blue indicator） 少許
8. PE滴管 4支
9. 刮勺 1支
化學教室活動：神奇的超吸水聚合物 (Magic Super Absorbent Polymers)〔I〕
國立彰化女子高級中學化學科陳琬菁老師 / 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 (Student Handout)
化學示範
老師示範「水到那兒去了」，學生觀察顏色變化的現象，並與學生互動討論水到那兒去了。
實驗介紹
本次實驗的目的是探討超吸水聚合物（Super Absorbent Polymers, SAP）聚丙烯酸鈉（sodium polyacrylate）的滲透作用、尿布內聚丙烯酸鈉的吸水倍數、以及玩具恐龍吸水的膨脹率。圖一為尿布含內聚丙烯酸鈉的位置圖。
圖一 尿布含內聚丙烯酸鈉（在With Ultra Absorbency所指之處）（圖片來源：Diapers Introduction, http://diapers-n-kidswear.com/babydiapers_introduction.html）
化學教室活動：製作巴克球的串珠模型 (Making Beaded Buckyball Model)〔III〕
國立臺中第一高級中學化學科薛朋雨老師 / 國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯
製作前講解
教師手冊 (Teacher’s Guide)
此活動的教學投影片包含製作C20和C60的串珠模型。
附件一（製作C20串珠模型）：
C20 Classroom Activity PowerPoint.pdf (1.19 MB)
附件二（製作C60串珠模型）：
C60 Classroom Activity PowerPoint.pdf (1.13 MB)
動畫和影片
● 觀賞動畫影片，請按此連結：C60 Fullerene and Carbon Nanotube Interaction, YouTube.
化學教室活動：製作巴克球的串珠模型 (Making Beaded Buckyball Model)〔II〕
國立臺中第一高級中學化學科薛朋雨老師 / 國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯
學生講義二 (Student Handout II)
● 製作C60的詳細步驟
C60的四分層串珠數目之分析圖，如圖十三所示。
圖十三 C60的四分層之分析圖（圖片來源：Slides for making a beaded C60, http://thebeadedmolecules.blogsp … ing-beaded-c60.html）
第1步：右線加珠5顆 → 左線交叉第5顆珠成環 → 形成第一個五邊形（亦即五圓環的五個鍵結），如圖十四所示。
圖十四 形成第一個五邊形
化學教室活動：製作巴克球的串珠模型 (Making Beaded Buckyball Model)〔I〕
國立臺中第一高級中學化學科薛朋雨老師 / 國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯
學生講義之一 (Student Handout I)
活動介紹
本活動的目的為利用串珠製作分子模型來瞭解巴克球C20和C60的化學立體結構。
● 富勒烯與巴克球
富勒烯（Fullerenes）是完全由碳組成的中空的球型、橢圓型、柱型或管狀分子的總稱。球狀的富勒烯也被稱為巴克球，類似於用於足球協會的足球，如圖一所示。圓柱狀的富勒烯被稱為碳納米管（carbon nanotubes）或巴克管（buckytubes）。富勒烯在結構上類似石墨，它是由堆疊石墨片連結成六角環，但它們可能還包含五邊形（有時七邊形）環。富勒烯是繼金剛石和石墨之後，於1985年發現的碳元素的第三種晶體形態。碳60（C60）和碳70（C70）是較常見的兩種巴克球，也是目前技術上能夠量產的富勒烯。