关键时刻.docx

關鍵時刻蕭志堅一、目的配置Ａ、Ｂ兩種溶液，調整溶液的濃度、催化劑的多寡，控制反應所需的時間。二、原理溶液A為碘酸鉀( KIO3)溶液；溶液B為焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)、可溶性澱粉及硫酸(H2SO4)混和溶液。將溶液A與溶液B混合時，第一步驟為碘酸根離子(IO3-)與亞硫酸氫根離子(HSO3-)反應，反應方程式如下：IO3－＋ 3 HSO3－→ I－＋ 3 SO42－＋ 3 H＋第二步驟則是碘酸根與碘離子反應，反應方程式如下： IO3－　＋　5 I－　＋　6 H＋　→　3 I2　＋　3 H2O?添加的澱粉為指示劑，硫酸則作為催化劑使用。如果經過兩個步驟之後，若是HSO3－還有剩下，會進行下列反應：I2 ＋ HSO3－＋H2O → 2 I－＋ 3 H＋　＋SO42－剩下的HSO3－會把步驟二所產生的碘給還原成碘離子；但如果HSO3－沒有剩下，則碘會和澱粉結合，形成深藍色的錯合物。也就是當反應的溶液出現深藍色時，就是反應的終點，將反應所需的時間紀錄下來，做為反應速率的探討。三、活動一反應-慢-慢-慢(一)場地需求　　1.每一組場地：長條桌一張。(各區競賽時規格統一即可)(二)使用器材1.大會：碘酸鉀( KIO3)2.5公克、焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)1公克、1～2%澱粉水溶液(starch)600毫升、硫酸(H2SO4)水溶液(8M~4M)10毫升及礦泉水600毫升一瓶。2.自備：必備－秤重工具(天平或電子秤)、燒杯數個、塑膠盆二個、測量體積工具(限使用吸管吸球、針筒、量筒、滴管)、油性筆、抹布。選備－攪拌工具。(三)溶液的調配1.先製備好適當濃度的溶液A及溶液B，溶液A為碘酸鉀( KIO3)溶液，溶液B為焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)、水溶性澱粉(starch)及硫酸(H2SO4)混和溶液，兩種溶液的濃度及體積沒有限制，但製備過程必須在塑膠盆內完成，不可讓水弄濕桌面或地面。2.試著藉由測試，找出溶液Ａ與溶液Ｂ三種不同的混合比例，讓兩種溶液混合後，分別會在20秒、40秒及60秒瞬間變色。3.溶液製備好之後，取適量的溶液A及溶液B分別放在兩個杯子內，準備進行反應時間測試，測試前一定要先舉手告知評分人員，並且跟評分人員拿已經做記號的測試杯，之後立即將溶液Ａ與溶液Ｂ倒入測試杯中，進行計時。4.活動一最多只能測試5次，最後測試的次數為1~3次者額外加總分20分，測試的次數為4次者額外加總分10分，測試的次數為5次者不另加分，參賽隊伍要審慎評估。所有的測試都必須在測試杯內進行，測試完畢，測試杯立即收回，如在其他地方進行測試，成績將以0分計算。5.記錄變色所需的時間，並記測試一次，若是結果不滿意，可以調整混和體積比例或加水改變溶液A或B的濃度，告知評分人員，領取測試杯後再進行測試。6.當測試全部結束之後，告知評分人員，記錄測試的次數後，領取六個塑膠杯，進行闖關準備。7.用油性筆在六個塑膠杯上分別標示“一Ａ”、“一Ｂ”、“二Ａ”、“二Ｂ”、“三Ａ”、“三Ｂ”，讓“一Ａ”、“一Ｂ”兩杯混合後預計變色時間為20秒，“二Ａ”、“二Ｂ”兩杯混合後預計變色時間為40秒，“三Ａ”、“三Ｂ”兩杯混合後預計變色時間為60秒，分別在六個杯子倒入適量的溶液A、溶液B及純水，並且全部放在塑膠盆中，準備競賽時使用。(四)競賽說明1.第一關—混和後20秒會變色的溶液：當評分人員說開始計時後，組員立刻將溶液“一A”及溶液“一B”迅速全部混和，當溶液開始變色即記錄反應時間。2.當溶液混和後，組員可以攪拌或搖晃，但必須在4秒內將混合溶液放回桌上靜置。兩種溶液混和後的總體積必須大於30毫升，方便評分者觀察。3.第二關—混和後40秒會變色的溶液：組員將溶液“二A”及溶液“二B”迅速全部混和後，記錄反應時間；第三關—混和後60秒會變色的溶液：組員將溶液“三A”及溶液“三B”迅速全部混和後，記錄反應時間。4.闖關時反應時間的記錄方式為捨去小數部分，僅記錄整數部分，並作為得分區間的評分依據。5.闖關活動時間，必須在5分鐘內完成(含活動一及活動二)。(五)評審標準1.第一關的闖關時間及所得分數如下表—時間/秒0-56-1011-1213-1415-1617-1819-2122-2324-2526-2728-2930-3435-4041以上得分51728364452605244362817502.第二關的闖關時間及所得分數如下表—時間/秒0-1011-1617-2223-2627-3031-3435-3839-4142-4546-4950-5354-5758-6364-7071以上得分051728364452605244362817503.第三關的闖關時間及所得分數如下表—時間/秒0-2021-2930-3839-4344-4849-5354-5859-6162-6667-7172-76