3D 有趣實驗:微型水火箭
國立臺北教育大學自然科教育系 周金城副教授

前言

本實驗是利用食用醋和鎂帶化學反應產生氫氣，再將空氣與氫氣大約以 5 比 2 的比例裝進微型水火箭（此時氧氣與氫氣的比例大約是 1 比 2），此時微型水火箭中仍有約一半的體積是水。利用電子打火機的點火裝置改造的點火器，讓微型水火箭裡的混合氣體點火爆炸產生壓力，將水向後噴出，因此微型水火箭向前飛出，這就是水火箭的發射原理。

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3D 有趣實驗:自製小型天燈
國立臺北教育大學自然科教育系 周金城副教授

前言

簡易天燈是利用家用垃圾袋，經由酒精棉球燃燒產生熱空氣，熱空氣密度比冷空氣低產生浮力，帶動垃圾袋往上飄，這就是天燈的原理。製作小型天燈時，所有的材質要盡可能的輕，多一根訂書針的重量，就會讓小型天燈飛不起來。

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[影音] CASE【百秒說科學】為什麼深海生物是紅色的？
臺灣大學科學教育發展中心百秒說科學企劃團隊製作

如果你是隻可口的小蝦子，住在幽暗深海裡，為了避免變成別人的晚餐，你的身體要是什麼顏色才能保護自己呢？

黑色似乎是個再簡單不過的答案。的確有很多深海生物的身體是黑色的，但是真正的深海蝦卻是像煮熟的蝦子一樣紅！為什麼紅色的身體也可以保護深海蝦不被天敵看見呢？

跟著百秒說科學，一起來看看七彩的陽光和海水是如何影響深海動物們的顏色吧！

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3D 有趣實驗:棉花加壓點火燃燒
國立臺北教育大學自然科教育系 周金城副教授

前言

棉花加壓點火燃燒是利用加壓筒對空氣瞬間加壓，讓加壓桶內的空氣溫度上升，此時加壓筒內的氧氣濃度也跟著提高。當加壓筒內的溫度上升，再加上氧氣濃度提高，兩個因素幫助棉花在加壓筒內氧化燃燒。

實驗影片

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3D 化學實驗：威猛的粉塵爆炸 (Powerful Dust Explosions)
國立彰化師範大學化學系 彭郁惠、顧展兆、楊水平

前言

2015 年 6 月八仙樂園派對粉塵爆炸事故是臺灣人心中永遠的痛，因使用玉米澱粉和食用色素所製成的色粉在舞台燈的高溫下，引發粉塵爆炸導致火災事故，造成重大的傷亡。為使民眾和學生深入瞭解粉塵爆炸的原理及概念，避免悲劇再度重演，本實驗使用家用產品奶精粉、麵粉、糖粉及黑胡椒粉，以瞬間擠壓方式，均勻地分散粉末在火焰上，發生旺盛的燃燒反應，產生粉塵爆炸的效果。 Continue reading →

3D 有趣實驗:微奈米鐵粉燃燒
國立臺北教育大學自然科教育系 周金城副教授

前言

草酸亞鐵Fe(C₂O₄)在試管中加熱後，因草酸根受熱分解，使得草酸亞鐵有機會少部分變成鐵粉，此時迅速蓋上塞子隔絕空氣。在加熱的過程中，如果在試管管口點火，可以觀察到管口有火焰可以燃燒，因此推斷有CO 氣體生成(如式1)。CO因為有還原性，所以再將部分FeO 還原成Fe，此時鐵粉顆粒非常細(如式2)。因迅速蓋上蓋子，所以細微的鐵粉沒有機會和空氣中的氧氣反應成氧化鐵或氧化亞鐵。

待冷卻後，在空氣中打開試管塞，將鐵粉倒落下，就可以看到烙下的鐵粉與空中的氧氣作用，形成產生火光。原因是形成少部分微奈米鐵粉的顆粒非常細，所以在空中倒下鐵粉的過程中，微奈米級鐵粉與空氣中的氧氣劇烈反應，溫度快速上升而燃燒產生火光。

實驗影片

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3D 有趣實驗:自製鋁空氣電池
國立臺北教育大學自然科教育系 周金城副教授

前言

鋁箔上的鋁金屬碰到鹽水會氧化成為鋁離子放出電子，與備長炭中的氧氣接收電子發生還原變成氫氧根離子，鋁的氧化與氧的還原形成一個氧化還原反應，應由外部電路形成電池。在此裝置中，備長炭能導電當作電池的電極的一端，鋁箔紙能導電當作電極另一端，如此可以形成一個鋁空氣電池。

Al (s) + 3H₂O (l) → Al(OH)₃ (s)+ H₂ (g)   — (1)

4Al (s) + 6H₂O (l) + 3O₂ → 4Al(OH)₃ (s)    — (2)

實驗影片

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3D 有趣實驗:鋁箔銅幣電池
國立臺北教育大學自然科教育系 周金城副教授

前言

利用廚房鋁箔紙，以食鹽水浸濕過的廚房紙巾，與一元硬幣，就可以組成一個微型電池，讓音樂電子鈴發出聲響。實驗原理主要是鋁箔上的鋁發生氧化，形成鋁離子，而沾濕食鹽水中紙張中的水中的氫離子，還原成氫氣，放出電子，由銅那一端接受電子。因此，鋁箔銅幣電池，鋁箔為負極釋放電子，銅幣為正極接收電子，在銅幣端有氫氣生成。化學反應方程式如下:

2Al (s) + 6H₂O (l) → 2Al(OH)₃ (s) + 3H₂ (g)

實驗影片

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