高中化学实践活动——制作手工皂.doc

制作手工皂洗涤的学问 主 题：皂化反应适用年级：高中二年级教学用时：5课时主涉学科：化学、生物教学计划：第一课时 利用普通植物油制皂第二课时 制定手工皂配方第三课时 植物芳香油的提取第四课时 制手工皂教学目标：1. 复习皂化反应,掌握普通肥皂制作方法。2. 能够利用Excel配方表，制作出特定功能的手工皂配方。3. 理解植物芳香油的提取原理，并选用恰当的方法提取玫瑰精油和橘皮精油。4. 熟练萃取、蒸馏、压榨等实验方法。5. 复习芳香类物质的性质。6. 练习实验操作：隔水加热、温度控制等。重要概念：皂化反应：狭义指油脂和强碱反应生成高级脂肪酸盐和甘油的反应。与课程标准联系：初中化学：初中生物：高中生物：高中化学：1. 掌握皂化反应;2. 掌握蒸馏、萃取、压榨、过滤等实验操作方法。(对于其他三个课标不太清楚，所以先空着)第一课时 利用普通植物油制皂1.原理 油脂和氢氧化钠共煮，水解为高级脂肪酸钠和甘油，前者经加工成型后就是肥皂。 2.用品 150及300毫升烧杯各一个，玻棒、酒精灯、石棉网，三脚架，猪油（或其他动植物脂或油），NaOH，95%酒精，饱和食盐水。 3.操作 （1）在150ml烧杯里，盛6克猪油和5ml 95%的酒精，然后加10ml40%的NaOH溶液。用玻棒搅拌，使其溶解（必要时可用微火加热）。 （2）把烧杯放在石棉网上（或水浴中），用小火加热，并不断用玻璃捧搅拌。在加热过程中，倘若酒精和水被蒸发而减少应随时补充，以保持原有体积。为此可预先配制酒精和水的混合液（11）20ml，以备添加。 棒取出几滴试样放入试管，在试管中加入蒸馏水56ml，加热振荡。静置时，有油脂分出，说明皂化不完全，可滴加碱液继续皂化。 （4）将20ml热的蒸馏水慢慢加到皂化完全的粘稠液中，搅拌使它们互溶。然后将该粘稠液慢慢倒入盛入150ml热的饱和食盐溶液中，边加边搅拌。静置后，肥皂便盐析上浮，待肥皂全部析出、凝固后可用玻棒取出，肥皂即制成。 4.说明 （1）油脂不易溶于碱水，加入酒精为的是增加油脂在碱液中的溶解度，加快皂化反应速度。 （2）加热若不用水浴，则须用小火。 （3）皂化反应时，要保持混合液的原有体积，不能让烧杯里的混合液煮干或溅溢到烧杯外面。 注：皂化反应：油脂在碱性条件下的水解反应。第二课时 制定手工皂配方本节课在信息技术专用教室进行。提供学生如上图所示Excel文件，通过改变各种油的用量，计算手工皂的功能及稳定性等属性。本节课的目的在每个小组形成一个理想的手工皂配方表，并计算出制作一块手工皂所需的所有药品及规格。第三课时 植物芳香油的提取1基础知识11天然香料的来源：植物、动物香料种类来源动物香料麝、灵猫、海狸、抹香鲸等植物香料玫瑰油、橘皮油、樟油等旁栏资料：不同植物的根、茎、叶、花、果实、种子都可以提取芳香油。12芳香油的性质：挥发性强（物理性质），以萜类化合物及其衍生物为主（化学本质）。13芳香油的提取方法：蒸馏、压榨、萃取等。（1）水蒸气蒸馏法原理：水蒸汽可将挥发性较强的芳香油携带出来形成油水混合物，冷却后水油分层。适用范围：易挥发、不溶于水、化学性质稳定的植物成分，如：玫瑰油、薄荷油等。方法：水中蒸馏：原料放在沸水中加热蒸馏。水上蒸馏：原料隔放在沸水上加热蒸馏。水汽蒸馏：利用外来高温水蒸气加热蒸馏。优点：简单易行，便于分离不足：有些原料不适宜于水蒸气蒸馏，如柑橘、柠檬等易焦糊，有效成分容易水解。（2）压榨法原理：通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油。适用范围：适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取。优点：生产成本低，以保持原料原来的结构和功能。不足：分离较为困难，出油率相对较低。（3）萃取法原理：芳香油易溶于有机溶剂，溶剂蒸发后得到芳香油。适用范围：挥发性强、易溶于有机溶剂的植物芳香油提取，要求原料尽可能细小，能充分浸泡在有机溶剂中。优点：易分离，出油率高。不足：有机溶剂中的杂质影响芳香油的品质。2实验设计21玫瑰精油的提取（1）玫瑰精油性质：浅黄色至黄色，化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏（2）实验流程：鲜玫瑰花+清水水蒸气蒸馏油水混合物 分离油层 除水 玫瑰油采集玫瑰花：采集盛花期（5月中上旬）的玫瑰花，清水清洗沥干。装入蒸馏原料：称取50g玫瑰花放入蒸馏瓶，添加200mL蒸馏水。安装蒸馏装置：按照从左向右、自下到上次序安装水蒸气蒸馏装置。加热蒸馏：控制蒸馏时间和速度（12滴/秒），获得乳白色乳浊液；拆卸装置。分离油层：向乳浊液加入NaCl溶液后，利用分液漏斗分离出下面的油层。除去水分：向油层中加入无水硫酸钠，24h后过滤，得到玫瑰油。分析：蒸馏时间不能过短，温度不能过高。0.1g/mLNaCl溶液：促使油水混合物（乳浊液）中油和水的分离。无水硫酸钠：吸收油层中的水分。22橘皮精油的提取（1）橘皮精油的性质：无色透明，主要成分为柠檬烯， 蒸馏时会水解。（2）实验流程：阅读教材。石灰水浸泡漂洗压榨过滤静置再次过滤橘皮油橘皮的处理：将新鲜橘皮用清水清洗沥干。石灰水浸泡：用78石灰水浸泡橘皮24h。清水漂洗：浸泡好的橘皮用流水彻底漂洗干净，沥干。粉碎和压榨：将橘皮粉碎，加入小苏打和硫酸钠后，用压榨机压榨得到压榨液。过滤压榨液：用布袋过滤，滤液再高速离心处理，分离出上层橘皮油。静置处理：将橘皮油在510冰箱中静置57d，分离出上层澄清橘皮油。再次过滤：将下层橘皮油用滤纸过滤，滤液与上层橘皮油合并，得到橘皮精油。分析：石灰水：分解果胶，防止压榨时滑脱，提高出油率，降低压榨液黏稠度，过滤不堵塞筛眼。小苏打、硫酸钠：促进油和水的分离（用量分别为橘皮质量的0.25和5）。静置处理目的：除去果蜡和水分。第四课时 制作手工皂1. 先将所有的油脂量好，倒入烧杯中隔水加热，让油脂充分混合后，备用。将温度计插入油脂中，监测温度，控制在40左右。2. 将60 g 30% NaOH溶液倒入另一个烧杯中，加热至40左右，与油脂的