油脂的化学世界

一、油脂的组成与结构

核心概念： 油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯。

1. 组成元素： 主要由C、H、O三种元素组成。
2. 结构通式：

• 甘油部分： 丙三醇（甘油），是固定不变的骨架。

• 高级脂肪酸部分： 连接在甘油上的三个烃基（R1、R2、R3），它们可以相同，也可以不同。

1. 脂肪酸分类：

• 饱和脂肪酸： 烃基为饱和烃基，碳碳之间全部以单键连接。例如：硬脂酸（C17H35COOH）、软脂酸（C15H31COOH）。常温下呈固态。

• 不饱和脂肪酸： 烃基中含有碳碳双键。例如：油酸（C17H33COOH，含一个双键）、亚油酸（C17H31COOH，含两个双键）。常温下呈液态。

二、油脂的物理性质

1. 状态： 常温下，饱和高级脂肪酸甘油酯（动物脂肪）通常呈固态；不饱和高级脂肪酸甘油酯（植物油脂）通常呈液态。
2. 密度： 密度比水小，不溶于水。
3. 溶解性： 易溶于有机溶剂（如汽油、苯、乙醚等）。

三、油脂的化学性质（重点）

油脂具有酯类的化学通性，同时不饱和烃基部分还能发生加成反应。

1. 水解反应（酯的水解）
* 酸性条件水解： 生成高级脂肪酸和甘油，反应可逆。

> 油脂 + 水 (H⁺催化) ⇌ 高级脂肪酸 + 甘油

* 碱性条件水解（皂化反应 - 特征反应）： 生成高级脂肪酸盐（肥皂的主要成分）和甘油，反应不可逆，进行彻底。

> 油脂 + NaOH → 高级脂肪酸钠（肥皂）+ 甘油

• 应用： 工业生产肥皂。

2. 氢化反应（加成反应/油脂的硬化）
* 液态的不饱和油脂，在催化剂（如Ni）作用下，与氢气发生加成反应，提高饱和度，转变为固态或半固态的脂肪。

> 油酸甘油酯（液态油）+ H₂ → 硬脂酸甘油酯（固态脂肪）

• 应用： 生产人造黄油、起酥油，提高油脂的稳定性（不易变质）和可塑性。

1. 氧化反应（油脂的酸败）

• 油脂（尤其是不饱和油脂）在空气中长期放置，因氧化、水解等产生有异味的小分子物质（如醛、酮、酸）的过程。

• 预防： 密封、阴凉、避光保存，或添加抗氧化剂。

四、油脂的用途与营养价值

1. 主要用途：

• 食用： 提供能量和必需脂肪酸，是重要的营养物质。

• 工业原料： 制肥皂、甘油、润滑油、油漆等。

1. 营养价值：

• 单位质量提供能量最高（约39 kJ/g）。

• 供给人体无法合成的必需脂肪酸（如亚油酸）。

• 促进脂溶性维生素（A、D、E、K）的吸收。

五、核心辨析与

| 项目 | 油脂（混甘油酯） | 酯（广义） |
| :--- | :--- | :--- |
| 结构 | 专指高级脂肪酸与甘油形成的酯 | 酸（有机/无机）与醇反应的生成物 |
| 关系 | 油脂是酯类中的一种 | 酯包含油脂 |
| 实例 | 花生油、猪油 | 乙酸乙酯、硝酸乙酯、油脂 |

本节要点回顾：
1. 油脂是高级脂肪酸甘油酯。
2. 根据脂肪酸饱和程度，决定常温下油（液态）与脂（固态）的状态。
3. 两大特征化学性质：皂化反应（碱性水解制肥皂）和氢化反应（油变脂，制造人造黄油）。
4. 油脂是重要的营养物质和化工原料。

六、思考与实践

1. 如何用化学方法鉴别一块动物脂肪（主要成分为饱和脂肪酸甘油酯）和一瓶植物油（主要成分为不饱和脂肪酸甘油酯）？
2. 解释“肥皂去油污”的原理，它包含了哪些化学过程？
3. 为什么提倡适量摄入植物油，减少动物脂肪的摄入？（联系饱和与不饱和脂肪酸对健康的影响）

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课件设计说明： 本课件结构清晰，从组成、性质到用途，层层递进。重点突出皂化反应和氢化反应两个核心化学性质及其应用。通过对比表格和思考题，帮助学生深化理解，联系生活实际。建议配合分子结构模型动画、皂化反应实验视频等多媒体素材进行教学，效果更佳。