高中化学 专题5 生命活动的物质基础 第一单元 糖类油脂 第2课时 油脂教学案 苏教版选修

我带领班子成员及全体职工，积极参加县委、政府和农牧局组织的政治理论学习，同时认真学习业务知识，全面提高了自身素质，增强职工工作积极性，杜绝了纪律松散第2课时油脂目标导航1.了解油脂的概念。2.掌握油脂的组成、结构和性质。一、油脂的组成和结构1.组成油脂是由高级脂肪酸和甘油生成的酯，属于酯类化合物。2.结构油脂的结构可表示为。3.分类4.常见高级脂肪酸名称饱和脂肪酸不饱和脂肪酸例如软脂酸硬脂酸油酸亚油酸结构简式C15H31COOHC17H35COOHC17H33COOHC17H31COOH议一议判断正误，正确的打“”，错误的打“”。(1)豆油、猪油、地沟油、煤油均属酯类物质()(2)油脂属于高分子化合物()(3)单甘油酯属于纯净物，混甘油酯属于混合物()(4)天然油脂水解得到的是异酸甘油三酯，无同酸甘油三酯()(5)脂肪水解得到的全是饱和脂肪酸，而油水解得到的全是不饱和脂肪酸()二、油脂的性质1.物理性质(1)密度：比水小，在0.90.95gcm3之间。(2)溶解性：水中难溶，汽油、氯仿等有机溶剂中易溶。(3)熔、沸点：天然油脂都是混合物，所以没有固定的熔、沸点。2.化学性质注意(1)油脂在碱性条件下的水解反应又叫皂化反应，工业上常用来制取肥皂。(2)油酸甘油酯的氢化：油酸甘油酯在催化剂条件下与H2的反应属于加成(或还原)反应。议一议1.判断正误，正确的打“”，错误的打“”。(1)油脂在酸性或碱性条件下的水解反应属于取代反应()(2)乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应属于皂化反应()(3)油脂与H2的加成反应是还原反应，称作油脂的氢化或油脂的硬化，所得产物为“氢化油”或“硬化油”()2.用Na2CO3溶液可以洗去餐具上的油污的原理是。答案Na2CO3水解使溶液呈碱性，碱性条件下，油脂可以水解生成可溶性高级脂肪酸钠和甘油3.下列物质中：、。(1)属于单甘油酯的是(填序号，下同)；属于混甘油酯的是。(2)发生皂化反应的化学方程式为。发生氢化反应的化学方程式为。答案(1)(2)3NaOH3C17H35COONa解析油脂的分子结构中有区别的是烃基部分，若一个油脂分子中的三个烃基相同，则为单甘油酯。若一个油脂分子中的烃基不完全相同，则形成的酯称为混甘油酯，在中存在三个酯基，所以一分子的该油脂可消耗三分子的NaOH。分子的烃基部分有两个碳碳双键，与H2以12发生反应。一、酯、油脂和矿物油的对比辨析1.酯和油脂的比较酯油脂结构特点(R和R可以相同，也可以不同)(R1、R2和R3可以相同，也可以不同)化学性质能发生水解反应能发生水解反应和氢化反应，油脂在碱性条件下的水解反应又叫皂化反应联系油脂属于特殊的酯2.油脂和矿物油的比较物质油脂矿物油脂肪油组成多种高级脂肪酸的甘油酯多种烃(石油及其分馏产品)含饱和烃基多含不饱和烃基多性质固态或半固态液态具有烃的性质，不能水解具有酯的性质，能水解，有的油脂兼有烯烃的性质鉴别加含酚酞的NaOH溶液，加热，红色变浅加含酚酞的NaOH溶液，加热，无变化特别提醒(1)植物油与裂化汽油均含碳碳双键，能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色。(2)区别油脂(酯)与矿物油的一般方法是加含酚酞的NaOH溶液，加热红色变浅，最后不分层的为油脂(酯)，否则为矿物油(烃)。例1下列关于油脂的叙述中错误的是( )A.从溴水中提取溴可用植物油作萃取剂B.用热的纯碱溶液去油污效果更好C.硬水使肥皂去污能力减弱是因为发生了沉淀反应D.用热的纯碱溶液可区别植物油和矿物油解析植物油中含碳碳双键，可与溴发生加成反应；温度越高，CO的水解程度越大，溶液碱性越强，油污水解的程度越大；硬水中钙(镁)离子易与肥皂反应生成难溶于水的高级脂肪酸钙(镁)；植物油为油脂，在热的纯碱溶液中水解，产物均溶于水，而矿物油主要为烃类，不与纯碱溶液反应，液体分为两层。答案A解题反思油脂是多种高级脂肪酸的甘油酯，具有酯的化学性质，能够发生水解反应。而高级脂肪酸中有饱和的，也有不饱和的。因此，许多油脂兼有烯烃的化学性质，可以发生加成反应和氧化反应，能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色。变式训练1油脂能发生的反应有()皂化反应使酸性高锰酸钾溶液褪色使溴水褪色氧化反应还原反应加成反应A.仅B.仅C.仅D.全部答案D解析根据该物质的结构知，含有碳碳不饱和键，所以可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，即氧化反应，可使溴水褪色，属于加成反应，可与氢气发生加成反应，即还原反应，而且属于油脂，可发生皂化反应。二、肥皂的制取1.生产流程2.盐析工业上利用油脂在碱性条件下的水解生成高级脂肪酸钠盐(肥皂的主要成分)，反应完毕后加食盐进行盐析，因为NaCl能降低高级脂肪酸钠的溶解度，使混合液分成上下两层，上层为高级脂肪酸钠盐，下层为甘油和食盐水的混合液。此过程为物理过程，且可逆。3.去污原理肥皂存在亲水基和憎水基两部分，位于分子的两端。在洗涤时，亲水基溶于水中，憎水基则插入油滴中，在水和外力的作用下完成去污过程。4.缺点肥皂中的C17H35COO容易结合水中的Ca2、Mg2而生成沉淀，降低去污能力，如：2C17H35COOCa2(C17H35COO)2Ca。例2下列关于皂化反应的说法中错误的是()A.油脂经皂化反应后，生成高级脂肪酸钠、甘油和水的混合液B.加入食盐可以使肥皂析出，这一过程叫盐析C.加入食盐搅拌后，静置一段时间，溶液分成上下两层，下层是高级脂肪酸钠D.发生盐析后的混合物可以通过过滤的方法分离得到高级脂肪酸钠解析油脂发生皂化反应，能生成高级脂肪酸钠、甘油、水的混合物，加入食盐后，可发生分层，此过程叫盐析，此时高级脂肪酸钠浮在水面，因此A、B正确，C错误；甘油是极易溶于水的物质，因此它与食盐溶液形成一个整体，D正确。答案C解题反思(1)油脂皂化后，向混合物中加入食盐，析出高级脂肪酸钠，浮在上层，可以用过滤方法得到高级脂肪酸钠，而甘油留在滤液里，可采用蒸馏方法得到甘油。(2)肥皂溶于热水中，冷却后加盐酸得到高级脂肪酸，高级脂肪酸难溶于水。变式训练2可以判断油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蓝色B.反应液使蓝色石蕊试纸变红色C.反应后，静置，反应液分为两层D.反应后，静置，反应液不分层答案D1.下列物质中，不属于油脂的是()A.牛油B.花生油C.棉籽油D.润滑油答案D解析润滑油属于矿物油，是多种烃的混合物，不属于油脂。2.下列属于油脂的是()答案C解析3.食品店出售的冰激凌是硬化油，它是以多种植物油为原料制得的，此过程中发生的反应类型是()A.水解反应B.加聚反应C.加成反应D.取代反应答案C解析植物油分子结构中含有，能与H2发生加成反应。4.下列属于油脂的用途的是()人类的营养物质制取肥皂制取甘油制备高级脂肪酸制备汽油A.B.C.D.答案D解析油脂不能制备汽油。5.下列区分植物油和矿物油的方法中，正确的是()A.加入水中，浮在水面上的为植物油B.尝一尝，能食用的为植物油C.点燃，能燃烧的为矿物油D.加入足量的NaOH溶液共热，不再分层的为植物油答案D解析植物油与矿物油都不溶于水，密度都比水小，加入水中后都浮在水面上；植物油与矿物油味道不佳，特别是矿物油对人体还有一定的毒害，故不能用尝味道的办法区分；植物油与矿物油点燃时都可燃烧；加足量NaOH溶液共热，矿物油不反应，溶液分层，而植物油皂化为高级脂肪酸钠和甘油，这些产物都易溶于水，不分层，故D正确。基础过关一、油脂的组成和结构1.关于油脂的叙述中，不正确的是()A.天然油脂没有固定的熔点和沸点，所以是混合物B.C17H33COOH和C17H31COOH与甘油形成的酯属于油脂C.油脂和石油都是有机化合物，但不属于同类物质D.油都是由不饱和高级脂肪酸甘油酯组成的，脂肪都是由饱和高级脂肪酸甘油酯组成的答案D解析天然油脂大多数都是混合物，没有固定的熔、沸点；油脂是由高级脂肪酸和甘油形成的酯，所以由C17H33COOH和C17H31COOH与甘油形成的酯属于油脂，且为混合甘油酯；油脂属于酯类，而石油是属于烃类物质的混合物，属于不同类的物质；油和脂肪都是既含不饱和高级脂肪酸甘油酯也含有饱和高级脂肪酸甘油酯，只是在油中前者的含量较高。2.下列关于油脂的结构的说法正确的是()A.油脂是高级脂肪酸与甘油生成的酯B.若R1、R2、R3都是饱和烃基，称为单甘油酯C.若R1、R2、R3都是不饱和烃基，称为混甘油酯D.某油脂分子中，所含烃基有三种，但每一个油脂分子中所含这三种烃基都相同，而且排列结构也相同，则该油脂为混合物答案A解析油脂是多种高级脂肪酸跟甘油生成的甘油酯，在油脂的结构中，R1、R2、R3可以相同，也可以不同。若R1、R2、R3都相同，称为简单甘油酯；若R1、R2、R3不相同，称为混合甘油酯，此时R1、R2、R3既可能是饱和烃基，也可能是不饱和烃基。油脂分子所连三个烃基均相同，且排列结构也相同，即这些油脂分子均为同一分子，应为纯净物。3.“脑黄金”可谓是家喻户晓，其实脑黄金的主要成分就是从深海鱼油中提取出的不饱和程度很高的脂肪酸，它的分子中有6个，称为二十六碳六烯酸，则其甘油酯的结构简式为()A.(C25H51COO)3C3H5B.(C25H39COO)3C3H5C.(C26H41COO)3C3H5D.(C26H47COO)3C3H5答案B解析首先根据该不饱和脂肪酸的名称及其分子中所含有碳碳双键数目，求出其分子式，然后再推断其甘油酯的结构简式。因该不饱和脂肪酸分子中含有6个，其烃基组成符合通式CnH2n11，n25,2n1139。二、油脂的性质与简单计算4.下列叙述中正确的是()A.植物油能使溴的四氯化碳溶液褪色B.向与NaOH溶液充分反应的氯乙烷中加入硝酸银溶液，可以鉴定其中的氯原子C.将等体积的苯、汽油和水在试管中充分振荡后静置，现象如图D.天然油脂属于纯净物，油脂的硬化又叫油脂的氢化答案A解析B项，在加入硝酸银溶液之前，须加入硝酸中和掉多余的碱液；C项，因苯、汽油的密度小于水的密度，故它们在试管中的情况与图相反；D项，天然油脂属于混合物而不是纯净物。5.要证明硬脂酸具有酸性，可采用的正确方法是()A.把硬脂酸溶于汽油，向溶液中加入石蕊溶液，溶液变红B.把纯碱和硬脂酸混合并微热，产生泡沫C.把硬脂酸加热熔化，加入金属钠，产生气泡D.把滴有酚酞溶液的稀烧碱溶液加入硬脂酸中，微热，红色变浅甚至消失答案D解析硬脂酸的酸性较弱，比碳酸弱的多，不能使指示剂变色；要证明硬脂酸具有酸性，可以将它与碱反应，把滴有酚酞试剂的稀烧碱溶液加入硬脂酸中，微热，红色变浅甚至消失即可说明。6.下列说法中正确的是()A.天然油脂大多是由单甘油酯组成的混合物，没有固定的熔、沸点B.油脂中烃基所含的碳原子数越多，油脂的熔点越高C.油脂中饱和烃基的相对含量越大，油脂的熔点越高D.熔点高低顺序：硬脂酸甘油酯油酸甘油酯软脂酸甘油酯答案C解析天然油脂大多是由混甘油酯组成的混合物，因而没有固定的熔、沸点；油脂的熔点高低主要取决于油脂中所含烃基的饱和程度，而不是所含烃基的碳原子数，一般地，油脂中的烃基全部是饱和烃基时在室温下呈固态，全部是不饱和烃基时在室温下呈液态，含饱和烃基越多，油脂的熔点越高；常见油脂熔点的高低顺序是硬脂酸甘油酯软脂酸甘油酯油酸甘油酯。7.22.5g某油脂皂化时需要3gNaOH，则该油脂的相对分子质量为()A.450B.600C.900D.300答案C解析油脂水解消耗的NaOH为3g40gmol10.075mol。所以油脂的物质的量为0.025mol，油脂的摩尔质量为22.5g0.025mol900gmol1。三、油脂的实际应用8.油脂的以下性质和用途中与其含有不饱和键有关的是()A.适量摄入油脂，有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素B.利用油脂在碱性条件下的水解，可以生产甘油和肥皂C.植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油)D.脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质答案C解析A、B、D三选项是油脂的共性，与结构中是否含有不饱和键无关；C项中的氢化实际上就是与氢气的加成反应，是不饱和键的性质。9.植物油中的脂肪酸能使皮肤滋润有光泽，若人体长期摄入油脂不足，体内缺乏脂肪，会导致营养不良，体力不佳，体重减轻，甚至丧失劳动能力等。下列有关油脂的说法正确的是()A.油脂是人体必不可少的营养物质，在饮食中应尽可能多地食用B.油和脂肪属于酯类，二者互为同系物C.油脂一般具有酯类和烯烃的一些性质D.油脂都可以在酸性条件下发生皂化反应生成甘油和高级脂肪酸答案C解析油脂虽是人体必不可少的基本营养物质，但也不是食用越多越好，故A错误；油和脂肪中烃基种类不同，油的分子组成中含有不饱和键，而脂肪中多为饱和烃基，二者不是同系物关系，B错误；油脂在碱性条件下水解又称皂化反应，D错误。10.下列有关说法不正确的是()A.苏丹红、三聚氰胺、地沟油、生石灰粉都属于对人体有害的有机物B.地沟油经过提炼可作为化工原料C.地沟油是一种品质较差的动植物油脂，由于混有一些对人体有害的杂质而不能食用D.工业上可利用油脂的皂化反应制肥皂答案A解析生石灰是CaO，属于无机物。能力提升11.一种有机物的结构简式为试回答下列问题：(1)该化合物的种类是。A.烯烃B.酯C.油脂D.高分子化合物(2)该化合物的密度。A.比水大B.比水小(3)该化合物常温下的状态为。A.液态B.固态C.气态(4)能与该物质反应的物质有。A.NaOH(aq) B.碘水C.乙醇D.乙酸E.H2写出该有机物与选出的物质反应的化学方程式(任写一个)：。答案(1)BC(2)B(3)A(4)ABE3NaOH3CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COONa(其他合理答案均可)12.(1)2mol油酸、1mol硬脂酸与1mol甘油完全反应，只生成一种甘油酯A，A可能的结构有种。硬化1molA需标准状况下的H2L，反应的化学方程式为(A用其中一种结构表示，下同)。(2)A在NaOH溶液中加热发生反应，反应的化学方程式为。答案(1)244.8(2)水解(或皂化)3NaOH2C17H33COONa解析由2mol油酸和1mol硬脂酸与1mol甘油形成的甘油酯可能有两种结构，即：13.(1)某油酸的化学式为C17H33COOH，结构中含有和两种官能团，通过实验检验的方法是，检验COOH的方法是。(2)一种油脂1.768g完全催化加氢，需标准状况下氢气134.4mL，同物质的量的该油脂氢化后，皂化消耗NaOH0.24g，若该油脂是单甘油酯，写出它的结构简式：。答案(1)向油酸中加入溴水，溴水褪色向油酸中加入含酚酞的NaOH溶液，红色变浅(2)解析(1)证明油酸烃基中的不饱和键可采用向其中加入溴水，利用溴与不饱和键的加成使溴水褪色来进行检验；羧基可与NaOH溶液发生中和反应，向其中加入含酚酞的NaOH溶液，红色变浅，说明含有羧基。(2)H2的物质的量为0.006mol，该油脂的物质的量为0.002mol，所以每摩尔该物质中含有碳碳双键的数目为3mol，Mr(油脂)884gmol1，设该油脂结构简式为(CnH2n1COO)3C3H5，则(14n43)341884，n17，故其结构简式为。14.下图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置图。进行皂化反应时的步骤如下：(1)在圆底烧瓶中加入8g硬脂酸甘油酯，然后加入2g氢氧化钠、5mL水和10mL酒精，加入酒精的作用是。(2)隔着石棉网给反应物加热约10分钟，皂化反应基本完成，所得的混合物为(填“悬浊液”、“乳浊液”、“溶液