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1、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,一、肥皂可以用来去油污 1.肥皂的去污原理 肥皂的化学成分为高级脂肪酸的钠盐或钾盐,能在水中电离成RCOO-和Na+或K+,RCOO-中具有极性的COO-部分易溶于水而不易溶于油,称为亲水基,非极性的R部分不易溶于水而易溶于油,称为亲油基或憎水基;在洗涤衣物时,肥皂、油污与水之间发生润湿、乳化和起泡三种主要作用而达到去污的目的。,目标导航,预习导引,一,二,三,2.肥皂的生产原理 制造肥皂的主要原料是油脂和烧碱,制造原理是酯类的水解;工业上通常将油脂与碱共热水解成肥皂和甘油,加入食盐使肥皂析出,再经过一系列工序制成肥皂;酯类在碱性条件下的水解
2、反应通称为皂化反应,如硬脂酸甘油酯的皂化: 其中,硬脂酸钠是肥皂的有效成分。,目标导航,预习导引,一,二,三,肥皂通常在软水中的去污效果好,但在硬水中和在酸性环境中的洗涤效果不好,为什么? 提示：在软水中,肥皂的主要成分高级脂肪酸钠(或钾)能电离出RCOO-,起到去污作用。在硬水中,RCOO-会和硬水中较多的Ca2+、Mg2+生成不溶于水的高级脂肪酸钙和高级脂肪酸镁而减弱去污能力;在酸性环境中会生成不溶于水的弱酸高级脂肪酸,也会减弱去污能力。,目标导航,一,二,预习导引,三,二、合成洗涤剂 1.合成洗涤剂的制造原理 合成洗涤剂是以石油裂解产品、硫酸、氢氧化钠等为原料合成的,在它们的分子中都同时
3、具有亲水基和亲油基,市场上的合成洗涤剂多为烷基苯磺酸钠,如十二烷基苯磺酸钠的合成:,目标导航,一,二,预习导引,三,2.合成洗涤剂的性能优化 (1)确定合适的碳链长度,所含碳原子个数以1218为最佳。 (2)选择不含支链的烃基,合成洗涤剂含有支链烃基时,通常难以被生物降解。 (3)合理配方,为提高合成洗涤剂的综合性能,生产中要配入多种助洗剂和辅助剂,如纯碱、硅酸钠、硫酸钠和含磷化合物等,含磷化合物是一种较好的助洗剂,但大量含磷污水的任意排放会造成赤潮和水华等环境污染问题。,目标导航,一,二,预习导引,三,磺化的过程属于取代反应吗? 提示：磺化反应也是取代反应。,目标导航,一,二,预习导引,三,
4、三、精细化学品及其生产特点 1.分类 精细化学品按用途分为医药、农药、染料、颜料、黏合剂、表面活性剂、催化剂、食品和饲料添加剂、塑料、合成纤维和橡胶用添加剂等。 2.生产特点 (1)精细化学品具有品种多、批量小、产值高等特点。表面活性剂素有“工业味精”之称。 (2)精细化工具有技术密集、附加值高等特点。,目标导航,一,二,预习导引,三,在泡沫灭火器中添加表面活性剂可以提高灭火效果。这是为什么? 提示：添加表面活性剂是为了使水溶液容易形成泡沫,增加灭火剂与可燃物之间的浸润性,提高灭火性能。,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,一,二,一、肥皂的制备 1.皂化反应:高级脂肪酸甘油酯的碱性水解形
5、成高级脂肪酸盐(即肥皂)的过程:,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,一,二,2.工艺流程:,3.乙醇和NaCl作用制肥皂,用乙醇做溶剂既能溶解碱,也能溶解油脂,能使反应在均一的液体(均相体系)中进行而加快反应速率。氯化钠的用量要适中,用量少时,盐析不充分;用量过多时,影响肥皂的固化。,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,一,二,4.检验皂化反应程度,取出几滴试样放入试管,加入45 mL水,把试管浸在热水浴中或放在火焰上加热,并不断振荡,如果混合物完全溶解,液面上没有油滴出现,表示皂化反应已经完全;如果液面上出现油滴,说明皂化反应没有完全。 5.填充材料:滤出的固体物质中,可以添加松香
6、、香料等,加入松香还可以增加肥皂的泡沫。,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,1.实验步骤:(1)在一个干燥的蒸发皿中加入8 mL植物油、8 mL乙醇和4 mL 30%NaOH溶液。 (2)在不断搅拌下,给蒸发皿中的液体微微加热(如右图所示),直到混合物变稠。观察现象。(填入下表) (3)继续加热,直到把一滴混合物加到水中表面不再形成油滴(或者直到油脂全部消失)时为止。,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,(4)把盛有混合物的蒸发皿放在冷水中冷却。稍待片刻,向混合物中加入20 mL热蒸馏水,再放入冷水中冷却,然后加入25 mL NaCl饱和溶液,充分搅拌。观察现象。(填
7、入下表) (5)用纱布滤出固体物质,弃去含有甘油的滤液,把固态物质(可向其中加入12滴香料)挤干,并把它压制成条,晒干即得肥皂。,蒸发皿中的液体混 合均匀,呈黏稠状,蒸发皿中的混合物分 离为固体和液体,固体 浮在液体上面,植物油在NaOH溶液 存在并加热的条件下, 水解生成高级脂肪酸 钠(肥皂)和甘油,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,2.乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应是皂化反应吗? 答案：不是。皂化反应必须具备两个条件:油脂,碱性条件,乙酸乙酯不是油脂,故其在碱性条件下的水解反应不是皂化反应。 3.盐析中NaCl的作用是什么? 答案：加入NaCl可以降低高级脂肪酸钠的溶解度,从
8、而使其结晶析出,并浮在表面。,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,【例1】 除去硬脂酸钠中混有的甘油,可采用的方法是( ) (导学号52690067) A.加水后分液 B.加氢氧化钠溶液后分液 C.加乙酸后分液 D.加氯化钠颗粒后搅拌、过滤 思路点拨盐析是在已形成的溶液中加入适量的某些盐,使原来溶质的溶解度降低,从而使溶质析出的过程。盐析是可逆的。 解析：采用盐析的方法进行分离提纯,即选D。盐析是一种分离混合物的物理方法,盐析是可逆过程。只要在混合液中加入适量食盐,高级脂肪酸钠就能从混合液中析出并浮在液面上。 答案：D,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,1.可以判断油
9、脂皂化反应基本完成的现象是 ( ) A.反应液使红色石蕊试纸变为蓝色 B.反应液使蓝色石蕊试纸变为红色 C.反应后,静置,反应液分为两层 D.反应后,静置,反应液不分层 解析：油脂皂化反应前后溶液均呈碱性,故不可用A判断,B为错误叙述。反应前油脂不溶于水而分层,完全反应后其产物溶于水,反应液不分层,故答案为D。 答案：D,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,2.下列有关肥皂的叙述中错误的是( ) A.肥皂与纯碱的去污原理相同 B.肥皂可以加速油污在水中的分散 C.肥皂是油脂在碱性条件下水解生成的 D.肥皂主要成分的分子中含有亲油基团和亲水基团 答案：A 3.肥皂去油的主要原因是(
10、) A.肥皂、油污与水之间发生润湿乳化起泡 B.肥皂与水相遇时,亲水基一端溶于水,亲油基一端溶于油 C.肥皂的两亲性将互不相溶的水和油联系起来 D.以上几种原因都是 答案：D,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,4.将肥皂液(硬脂酸钠)分别装在两支试管中,往第一支试管中加入稀硫酸有 产生,往第二支试管中加入MgCl2溶液有 产生。写出两支试管中反应的化学方程式: 。 解析：硬脂酸为弱酸且不溶于水,硬脂酸镁也不溶于水。 答案：白色沉淀 白色沉淀,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,二、合成洗涤剂 肥皂与合成洗涤剂的比较:,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,一
11、,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,1.取三支试管,分别加入2 mL洗衣粉、洗洁精和肥皂的浓溶液,测定它们的酸碱性,加水稀释后,再测定它们的酸碱性。思考为什么肥皂不宜在酸性水溶液中使用而洗衣粉却可以。 答案：肥皂的溶液呈碱性,而洗衣粉、洗洁精的溶液接近中性。当处于酸性环境中时,肥皂溶液中会生成溶解度小的高级脂肪酸而 大大减弱去污效果,而合成洗涤剂中仍存在大量的 ,基本不影响其去污效果,所以肥皂不宜在酸性水溶液中使用,而合成洗涤剂却可以。 2.取三支试管,分别加入2 mL洗衣液、洗洁精和肥皂的澄清溶液,分别加入少量氯化镁溶液,振荡。观察发生的现象。 答案：在肥皂中产生了白色沉淀,其他两
12、支试管中无明显现象。,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,3.通过以上实验现象,结合合成洗涤剂和肥皂的结构,你认为合成洗涤剂与肥皂相比有哪些优缺点? 答案：(1)合成洗涤剂的优点 不受水质限制,在含Mg2+、Ca2+的水中使用也不丧失去污能力。而肥皂易与Ca2+、Mg2+结合生成沉淀,洗涤效果降低。 去污能力更强,并且适合洗衣机使用。 合成洗涤剂的主要原料是石油,原料便宜。 (2)合成洗涤剂对环境的影响 有的洗涤剂十分稳定,难以被生物降解,污水积累,使水质变坏。 有的洗涤剂含有磷元素,造成水体富营养化,促使水生藻类大量繁殖,水中的溶解氧含量降低,也使水质变坏。,一,二,知识精要,思
13、考探究,典题例解,迁移应用,【例2】 下列关于合成洗涤剂的说法不正确的是 ( ) A.合成洗涤剂分子中含有亲水基和憎水基 B.合成洗涤剂不适合在硬水中使用 C.合成洗涤剂能造成水体污染,使水质变坏 D.合成洗涤剂去污能力强 思路点拨污垢一般是由油脂和灰尘组成的,不易被水润湿;加入肥皂或洗涤剂后,憎水基插入油污内,亲水基伸在油污外,插入水中,产生水包油现象,充分揉搓后大的油污被分散成小的油珠,分散到水中,从而达到洗涤目的。,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,解析：合成洗涤剂分子中含有亲水基和憎水基,去污能力比肥皂强,但其含有的含磷化合物会造成水体污染,使水体富营养化;硬水对合成洗涤剂的使用没有影响(硬水中使用肥皂时会因生成沉淀而降低洗涤效果)。 答案：B,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,下列物质中含亲水基团但不溶于水的是( ) A.CH3CH2Br B.CH3(CH2)11CH2OH C.C17H35COONa,解析：A中不含有亲水基;B中含有亲水基OH,但含12个碳以上的醇是无色固体,难溶于水;C、D分别是肥皂、合成洗涤剂的主要成分,均能溶于水。 答案：B,
