作品符合以下聯合國永續發展目標(SDGs): 4 優質教育 6 淨水及衛生 7 可負擔的潔淨能源 11 永續城鄉
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在塑膠杯中加入鹽酸,並以鎂帶及石墨片為二極,此簡易電池裝置就可使動力車馬達運轉車子前進。針對鎂與鹽酸的反應在第一、二週以秤重、排水集氣、酸鹼滴定、EDTA滴定測量反應物消耗及生成物生成的莫耳數比並引入硬水觀念,實測環境中的水質硬度(可以Vernier水質相關感測器量測水質數據)。第三、四週以手機錄影並以app分析其反應速率以excel繪圖求出反應級數及活化能(可以Vernier氣體壓力感應器量測)。在第五週引入(非)自發反應與∆E的概念,以銅的循環反應讓同學了解氧化還原、酸鹼中和、沉澱、分解、錯合反應,第六週再回到鎂與鹽酸反應,以卡計測量反應的∆H,再以熱力學公式∆G=∆H-T∆S ,∆G=-nF∆E 求出反應的∆G、∆E,引入電池裝置及符號概念後以三用電錶量測並驗證反應的電壓(可以Vernier電能感應器量進行更深入研究)。在第七週實際組裝鹽水動力車,並以測量電壓的方式讓同學了解鋅空氣電池的原理、第八週進行自主探究並在第九週進行發表與溝通。
關鍵字: 鎂 鹽水動力車 化學探究