化學示範實驗：竹筒炮的製作（How to Make a Bamboo Cannon）〔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
為了慶祝2011國際化學年，大甲高中舉辦親手fun化學活動，在開幕典禮上使用竹筒炮當作禮炮。竹筒炮可產生巨響，增添典禮的歡樂氣氛。竹筒炮最原始的 用途，相傳是阿美族祖先們作為嚇阻山豬和鳥類，阻止牠們盜取農作物的器具。又有一古老傳說，約在清朝時代，清廷為征服原住民，出兵攻打台東縣的電光部落， 面對強敵，部落青年用刺竹筒發明竹筒炮，竹筒炮可產生巨響，虛張聲勢，但不具殺傷力，清兵因而被嚇退。
示範實驗影片
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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
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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
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化學示範實驗：神奇的閃光紙（How to Make Flash Paper for Magic Tricks）［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
● 硝化纖維或硝基纖維素（Nitrocellulose），又名纖維素硝酸酯（cellulose nitrate），也稱為閃光紙（flash paper），通常由棉絨纖維和木漿等纖維材料浸入濃硝酸和濃硫酸混合液或其他的硝化劑中製得，硝酸提供硝基，硫酸當作催化劑，纖維素轉換成硝酸纖維素和水，其反應稱為硝化反應（nitration），如下反應式所示。
3HNO3+ C6H10O5 → C6H7(NO2)3O5 + 3H2O
在上述反應式中，C6H10O5為纖維素的單體，C6H7(NO2)3O5為硝化纖維的單體。纖維素的結構式如圖十五所示，硝化纖維的結構式如圖十六所示。
圖十五 纖維素的結構式
圖片來源：Cellulose, Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Cellulose
圖十六 硝化纖維的結構式
圖片來源：Nitrocellulose, Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Nitrocellulose
你（妳）曾經看過電視節目的魔術師點燃一張神奇的紙張嗎？此神奇紙張瞬間燃燒化為烏有，沒有留下任何灰燼。其實，魔術師使用的神奇紙張是一張經由特殊化學反應處理的紙張，我們稱之為閃光紙（flash paper）。閃光紙要如何製作呢？本示範實驗除描述詳細的製作過程之外，我們也以各種不同的形式把玩閃光紙，創造非常神奇的燃燒效果，驚奇又有趣。
化學示範實驗：保特瓶大炮（The Ethanol Cannon Made by a Large Plastic Bottle）
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
你（妳）曾經看過養樂多瓶火炮或保特瓶大炮？這些化學示範不但具有娛樂性、刺激性而且富含教育性。在課堂上，同學們為此示範興奮不已，在園遊會上，此活動也有不錯的商機。此次的化學示範的裝置是利用我們生活周遭的一些器材，透過簡易的組裝而完成的。保特瓶大炮的是利用特大號的保特瓶形成一個密閉系統，點燃氣態酒精，立即產生很大的爆炸聲，同時保特瓶飛出去，達到驚奇的震撼力。
示範實驗影片
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化學示範實驗：化學酸鹼龍捲風（Chemical Tornadoes by Acid-Base Reactions）
國立彰化師範大學化學系學生葉明蕙/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯
前言
龍捲風是一種相當猛烈的天氣現象，在台灣我們不容易見到這種天氣現象，在這個示範實驗中我們要製造一個類比的龍捲風—〝化學酸鹼龍捲風〞！利用磁石攪拌溶液產生類似龍捲風的漩渦，然後再滴入另一溶液與原本的溶液產生有顏色變化的化學反應，讓我們能夠清楚地觀察〝化學酸鹼龍捲風〞。
示範實驗影片
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化學示範實驗：黑色異形在蔗糖脫水中誕生（Alien Born in the Dehydration of Sugar）
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
「黑色異形」在無名火中誕生，它雖不重，但很黑，還帶點焦糖的芳香味道。此示範實驗是透過不用火且突然燃燒的一連串化學反應，首先利用濃硫酸使蔗糖脫水並且放出熱量，引發蔗糖與氯酸鉀的激烈反應，然後引燃蔗糖而使蔗糖碳化。學生最感驚奇的是不需要點火就可以引燃蔗糖。
示範實驗影片
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