[高二化学第七章学案]
高二化学第七章学案第三节 油脂
学习目标
1、了解油脂的组成和结构。
2、了解油脂的性质和用途。
3、了解油脂的组成和去污原理，了解合成洗涤剂的组成的去污原理。
学习过程
[引言]知识回顾：
1、酯的一般通式为______________其结构特征_____________。
2、_________作用，生成酯和水的反应叫做__________。在_____和_____存在的条件下,酯能发生_____反应。
3、酯化反应和酯水解反应互为可逆反应，该可逆反应在一定条件下形成的化学平衡状态用通式表示为：___________________________________________。
4、酸分子的烃基含有较多碳原子的叫做高级脂肪酸。如硬脂酸___________（写分子式，下同）软脂酸__________油酸______________。
上图食物中主要含有哪些营养素？
请看P194
[想一想]油脂是一种物质吗？我们日常食用哪些油脂？
一、油脂的涵义的用途
1、我们日常食用的_____________________等都是油脂。
2、_____和______统称油脂。在室温_____________________叫做油。_____________________叫做脂。
3、从化学组成上油脂是______________________所生成的酯。
4、油脂是重要的供能物质，人体中的脂肪还是维持生命活动的一种____________,进食一定量的油脂有利于________________的吸收。
[想一想]“油脂”能写成“油酯”吗？
“脂”通常指油脂，是指一类特殊的酯类物质，即高级脂肪酸甘油酯，属于酯类。
“脂”有时还用于高分子化合物，如聚氯乙烯树脂。
二、油脂的组成和结构
油脂是由多种高级脂肪酸（如硬脂酸、软脂酸和油酸等）跟甘油生成的甘油酯。它们的结构可表示为：
O
R1—C—O—CH2
O
R2—C—O—CH
O
R3—C—O—CH2
结构式中的R1、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基。它们可以相同，也可以不相同。
如果R1、R2、R3相同，这样的油脂称____________。
如果R1、R2、R3不相同，这样的油脂称____________。
[想一想]
1、单甘油脂是纯净物，混甘油脂是混合物吗？
是否纯净物不是取决于R是否相同，而是组成物质的分子是否相同。
同种单甘油脂分子组成的油脂或同种混甘油脂分子组成的油脂，都是纯净物。反之是混合物。
2、天然油脂是纯净物还是混合物？
天然油脂是未进行分离提纯的油脂，都是由不同的甘油脂分子和其他杂质组成的混合物。
三、油脂的性质
1、油脂的物理性质
见P195
[想一想]为什么衣服上油渍用酒精比用水易清洗？
因为油脂易溶于有机溶液剂。
2、油脂的化学性质
根据油脂的化学成分预测其化学性质。
由于油脂是多种高级脂肪酸甘油酯的混合物，而高级脂肪酸中，既有饱和的，又有不饱和的。因此许多油脂兼有_____和______的一些化学性质，可以发生____反应和______反应。
（1）油脂的氢化
油脂的氢化又叫油脂的硬化。是液态油在_______________情况下，跟氢气发生加成反应，生成固态的油脂。见P195
[想一想]为什么要进行油脂的氢化？
油脂的氢化使油脂的性质稳定，不易变质，便于运输，同时硬化油是制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油的原料。
（2）油脂的水解 （看书P196）
[想一想] 为什么热的纯碱溶液能清洗油烟机内的油污？
因为在加热和碱性条件下有利于油脂的水解。
有关化学反应方程式见P196
[想一想]1、油脂的水解产物是什么？
2、油脂水解的条件是什么？不同条件下的水解产物有什么不同？
3、油脂的水解有什么意义？什么叫皂化反应？
跟酯类的水解反应相同，在适当的条件下（如有酸或碱或高温水蒸气存在），油脂能跟水发生水解反应，生成甘油和相应的高级脂肪酸。
在碱性条件下，水解生成的高级脂肪酸跟碱反应，生成高级脂肪酸盐。如硬脂酸甘油脂在氢氧化钠存在下，水解生成硬脂酸钠和甘油。
硬脂酸钠是肥皂的有效成分，工业上利用这个反应来制造肥皂。油脂在碱性条件下的水解反应又叫皂化反应，或油脂的皂化。
四、肥皂和洗涤剂（看书P196—P197）
[想一想]1、肥皂的制造有哪几个过程？
2、简述肥皂的去污原理。
3、合成洗涤剂的成分是什么？去污原理与肥皂是否相同？
4、跟肥皂相比，合成洗涤剂有哪些显著优点？合成洗涤剂的快速发展有什么负面影响？
工业上是利用皂化反应来制造肥皂，其过程大致为：
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在洗涤的过程中，污垢中的油脂跟肥皂接触后，高级脂肪酸钠分子的烃基就插入油滴内，而易溶于水的羧基部分伸在油滴外面，插入水中。这样油滴就被肥皂分子包围起来（见综合拓展）。再经磨擦、振动，大的油滴就分散成小的油珠，最后脱离纤维织品，达到洗涤的目的。
合成洗涤剂的成分是烷基苯磺酸钠或烷基磺酸钠。分子中具有跟肥皂相似的亲水基和憎水基，所以合成洗涤剂的去污原理与肥皂相同。
与肥皂相比，合成洗涤剂有显著的优点（见P197）。但合成洗涤剂的快速发展，也造成了水体污染，目前正在研制新型洗涤剂，以减轻对环境污染。
跟踪练习
1、下列关于油脂的叙述不正确的是（ ）
A.油脂属于酯类 B.油脂没有固定的熔、沸点
C.油脂的高级脂肪酸甘油酯 D.油脂都不能使溴水褪色
2、某学生完成实验后，采用以下方法清洗所用仪器：①用稀硝酸清洗做过银镜反应实验的试管②用酒精清洗做过硫熔化实验的试管③用氢氧化钠溶液清洗盛过苯酚的试管④用氢氧化钠溶液清洗做过植物油溴水反应实验的试管。你认为他的操作（ ）
A.②错 B.③④错 C.①④错 D.全部正确
3、在下列油脂的结构简式中寻找同分异构体，判断正确的是（R1、R2、R3各不相同）（ ）
O
O
CH2-O-C-R1
CH2-O-C-R3
O
O
CH-O-C-R2
CH-O-C-R2
O
O
CH2-O-C-R3 CH2-O-C-R1
（1） （2）
O
O
R2-C-O-CH2
CH2-O-C-R1
O
O
R3-C-O-CH
CH-O-C-R3
O
O
R1-C-O-CH2 CH2-O-C-R2
（3） （4）
A.（1）与（2） B.（1）与（3）
C.（3）与（4） D.（1）与（4）
RCOOCH2
4、油脂A的通式为RCOOCH （烃基R中不含有叁键）。0.1molA与溶有96g
RCOOCH
液溴的四氯化碳溶液恰好完全反应。0.1molA完全燃烧时生成的CO2和H2O的物质的量之和为10.6mol。求油脂A的结构简式，写出油脂A氢化的化学方程式。
答案及提示
1、D 2、A 3、BD
4、解答：设与油脂A中羟酸具有相同碳原子数的饱和高级脂肪酸为
，则形成的甘油酯的化学通式为
。
因0.1mol A耗 
的物质的量为：
即1mol的酯A完全与 加成耗
为6mol，故油脂A是不饱和高级脂肪酸的甘油酯，每个不饱和高级脂肪酸中应含有两个
，A的分子式为 
，即为
。
每摩A完全燃烧可生成 
为
，生成
为
。故有
所以A的结构简式是：
油脂A氢化的化学方程式：
综合拓宽
肥皂去污原理.swf
酯和油脂.mpeg
1、本章小结
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2、方法指导
例1、甘油的用途很广，大量用于制取硝化甘油[C3H5(OH2)3],写出由NH3、空气、油脂（主要成分是硬脂酸甘油脂）、水和NaOH为原料，制取硝化甘油的化学方程式。
解析：本题合成的有机物是硝化甘油，属于酯-硝化甘油反应和浓HNO3在浓硫酸的催化吸水作用下发生酯化反应而得到。而HNO3的制取是NH3氧化法来制取，甘油的制备则需要油脂水解，其合成的路线如下：
解答：
小结：本题是有机合成的综合题，训练综合分析能力。首先要正确判断合成的有机物属于何种有机物，带有什么官能团；然后将合成的物质分解成若干部分，依据题目提供的原料，依据有关知识，应用反应规律，采用逆推方法，确定简捷的合成路线，最后依据合成路线写出反应的方程式。
例2：怎样用实验证明：
（1）某种汽油是直馏汽油还是裂化汽油；
（2）某种油是油脂还是矿物油。
解析：直馏汽油是石油常压蒸馏的产物，主要含 
的饱和链烃，它的性质稳定，不与
酸性溶液作用及
水作用；而裂化汽油是石油裂化的产物，含有饱和烃和不饱和烃，它能被酸性
溶液氧化，也可跟
水加成而使之褪色。
油脂是高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类，而矿物油是多种烃的混合物。油脂在碱性或酸性条件下都可以求解，酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油，碱性条件下，生成肥皂和甘油；而矿物油与酸、碱均不发生反应，不能求解。由此可知，抓住性质的不同就可以鉴别。
解答：（1）把两者各取少量加入 水或
的酸性溶液充分振荡，褪色者是裂化汽油，不褪色者是直馏汽油。
（2）取两支试管分别加入样品少量，并加入滴有酚酞的NaOH的稀溶液（红色），振荡并微热片刻，可以观察到一支试管红色褪去，另一支试管不褪色，则不褪色的是矿物油，褪色的是油脂。
小结：这是一道实验鉴别题，考查了概念的辨析能力和实验能力。解答本题首先应搞清楚四种物质的分类和性质的区别，然后依据性质的不同，选择适当的试剂和方法进行鉴别。
3、肥皂的历史
肥皂源于古埃及。在很早很早以前，埃及国王胡夫便设宴招待宾客，热情周到。有一天，由于来往的客人较多，厨房里的物品散放在那里，人也难以转动身子。可就是在忙乱中出差错，食品师不小心，一脚踢上了油灯，一盆满满的油碰翻了，洒满一地，伙夫们都赶来帮忙收拾场地。他们用手将沾有油脂的灰捧到厨房外扔掉，再回到水盆里洗手，这时，他们意外地发现手洗得特别干净，比以往洗手要省时省水多了。师傅们都觉得奇怪。他们叫来主人，也用炭灰撮手再去洗手，用这种方式来除污，同样收到良好的效果。有位喜欢讨好的监官，报告国王说厨师把油浪费了，应该定其罪过。当国王知道他们发明了一种新洗手方式后，没有采纳监官的进谏，还吩咐手下的人照厨师的办法做出沾有油脂的炭灰块饼，放置在洗漱的地方，供客人使用。实际上这也就是肥皂的雏型。到公元70年，
罗马帝国学者普林尼，第一次用羊油和木草灰制取块状肥皂获得成功。从此，罗马开始使用起肥皂来。这项技术后来又传到英国，女王伊丽莎白一世下令建厂，世界上最早的具有规模的肥皂工厂便在英国的布里斯吐勒城建成了。 以后，法国化学家卢布兰通过自己的实验，肥皂的原料改用电解食盐的方法制取的烧碱，成本大大低于英国人用煮化的羊脂混以烧碱和白垩土制肥皂的价格。从此，肥皂才逐渐为人民大众所用，走进千家万户。
4、肥皂妙用
1．要给自行车的把手套上塑料管套，或在脚踏板上套上橡胶护套，都是很费劲的事。可在把手处或橡胶套内，用肥皂蘸水涂一下，即可起到润滑作用，套入时比较省力。
2．在硬木上旋入木螺钉非常费力。如果在旋入前先把木螺钉刮上肥皂，就能够比较省力的将木螺钉旋入木头中了。
3．在家中用钢锯锯金属材料时，可先把肥皂水涂于锯条上，然后再锯，会省力，而且锯条不易折断。
4．锅底的煤烟垢最难除去。如果使用之前在锅底涂上一层肥皂，用后再加以清洗，就可以减少锅底煤烟的积垢。
5．手表金属壳上用肥皂涂后，再用布擦拭干净，可防止汗液侵蚀。