高中化学新人教版选择性必修3 第三章 第4节第2课时羧酸衍生物 学案

第2课时羧酸衍生物课程目标,1．了解酯的结构特点及性质。2．了解油脂的概念、组成和结构。3．掌握油脂的主要化学性质及皂化反应和氢化反应等概念。4．了解胺及酰胺的结构和性质。图说考点,基础知识[新知预习]一、酯1．组成和结构(1)酯是羧酸分子羧基中的—OH被—OR′取代后的产物，可简写成RCOOR′，R和R′可以相同，也可以不同。其中R是烃基，也可以是H，但R′只能是烃基。(2)羧酸酯的官能团是________________________________________________________________________。(3)饱和一元羧酸CnH2n＋1COOH和饱和一元醇CmH2m＋1OH生成酯的结构简式为________________________________________________________________________________________，故饱和一元酯的通式为CnH2nO2(n≥2)。(4)命名：根据生成酯的酸和醇命名为某酸某酯，如CH3COOCH2CH3：________________________________________________________________________；HCOOCH2CH3：________。2．物理性质酯类的密度________水，并________溶于水，________溶于有机溶剂，低级酯是具有芳香气味的________体。3．化学性质(以CH3COOC2H5为例)(1)在稀H2SO4存在下水解的化学方程式为：________________________________________________________________________。(2)在NaOH存在下水解的化学方程式为：________________________________________________________________________。二、油脂1．组成：油脂是________和________形成的酯，属于________类化合物。2．结构：油脂的结构可表示为3．分类4．常见高级脂肪酸分类饱和脂肪酸不饱和脂肪酸名称软脂酸硬脂酸油酸亚油酸结构简式C15H31COOH________________C17H31COOH5.物理性质6．化学性质(1)水解反应(以硬脂酸甘油酯为例)①在酸性条件下水解反应的化学方程式为________________________________________________________________________。②在NaOH溶液中发生水解反应的化学方程式为________________________________________________________________________。注意：油脂在碱性溶液中的水解反应又称为________反应，工业上常用来制取________，________是肥皂的有效成分。(2)油脂的氢化如油酸甘油酯通过氢化发生转变的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。注意：上述过程又称为油脂的________，也可称为油脂的________。这样制得的油脂叫________，通常又称为________。三、酰胺1．胺(1)定义：烃基取代氨分子中的氢原子而形成的化合物。如CH3—NH2叫________，叫苯胺。(2)化学性质显________性，与HCl反应的化学方程式为：________________________________________________________________________。2．酰胺(1)定义：羧酸分子中的羟基被________所替代得到的化合物。(2)官能团：叫________。(3)化学性质——水解反应：R—CONH2＋H2O＋HCleq\o(→,\s\up15(△))________R—CONH2＋NaOHeq\o(→,\s\up15(△))________。[即时性自测]1．判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)(1)油脂都是不饱和高级脂肪酸的甘油酯，为高分子化合物。()(2)天然植物油常温下一般呈液态，有恒定的熔、沸点。()(3)油脂在碱性条件下水解的程度大于在酸性条件下水解的程度。()(4)油脂硬化和水解的反应都属于取代反应。()(5)简单甘油酯是纯净物，混合甘油酯是混合物。()(6)油脂的皂化反应生成高级脂肪酸和丙三醇。()(7)油脂中可以含有多种官能团。()(8)乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应属于皂化反应。()2．下列物质不能与NaOH反应的是()A．乙酸B．乙酰胺C．硬脂酸甘油酯D．福尔马林3．乙酸甲酯在KOH溶液催化下水解得到的产物是()A．乙酸和甲醇B．乙酸钾和乙醇C．甲酸和甲醇D．乙酸钾和甲醇4．下列物质属于油脂的是()5．下列物质中：(1)属于简单甘油酯的是(填序号，下同)________。(2)属于混合甘油酯的是________。(3)①发生皂化反应的化学方程式为________________________________________________。(4)③发生氢化反应的化学方程式为________________________________________________。技能素养提升点酯、油脂、矿物油的比较[例]根据下列实验，确定物质A和B是矿物油还是动物油。(1)实验：取少量油状液体放在洁净试管里，加入NaOH溶液并加热，冷却后加水振荡。(2)现象：盛有A的试管内出现肥皂的泡沫，盛有B的试管内无明显现象。(3)结论：A是________，B是________。(4)分析依据：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[提升](1)植物油和石蜡油虽然都被称作“油”，但从化学组成和分子结构来看，它们是完全不同的。下列说法中正确的是()A．植物油属于纯净物，石蜡油属于混合物B．植物油属于酯类，石蜡油属于烃类C．植物油属于有机物，石蜡油属于无机物D．植物油属于高分子化合物，石蜡油属于小分子化合物(2)动物油和植物油的不同之处是()A．前者给人体提供的热量多，后者给人体提供的热量少B．前者是高分子化合物，后者不是C．前者的烃基是较饱和的，后者的烃基是较不饱和的D．前者能水解，后者不能水解[关键能力]1．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，有的能发生氢化反应，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，无变化状元随笔(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)。形成性自评1．下列物质在碱性条件下均能发生水解反应的一组物质是()①溴乙烷②乙酸乙酯③花生油④苯甲酰胺⑤丙三醇⑥石蜡油A．全部B．①②③④⑤C．只有①②③D．①②③④①皂化反应②使酸性高锰酸钾溶液褪色③使溴水褪色④氧化反应⑤还原反应⑥加成反应A．①⑤B．①②③④C．①④⑤⑥D．全部3．区别植物油和矿物油的正确方法是()A．加酸性KMnO4溶液，振荡B．加NaOH溶液，煮沸C．加新制Cu(OH)2悬浊液，煮沸D．加溴水，振荡4．在一定条件下，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，化学方程式如下：下列叙述错误的是()A．生物柴油可由可再生资源制得B．生物柴油是不同酯组成的混合物C．动植物油脂是高分子化合物D．“地沟油”可用于制备生物柴油5．某一有机物A可发生下列变化：已知C为羧酸，且C、E不发生银镜反应，则A的结构可能有()A．4种B．3种C．2种D．1种6．水果糖是深受人们喜爱的一种食品。但是大多数水果糖中并未真正加入水果，比如菠萝水果糖中并未加入菠萝，而是加入了具有菠萝香味的丁酸乙酯。下列有关丁酸乙酯的说法不正确的是()A．丁酸乙酯的结构简式为B．它可由乙酸和丁醇发生酯化反应得到C．它在碱性条件下比在酸性条件下水解更彻底D．它与乙酸乙酯是同系物7．有机物具有下列性质：能发生银镜反应，滴入石蕊溶液不变色，加入少量碱液并滴入酚酞溶液，共煮后红色消失。原有机物是下列物质中的()A．甲酸乙酯B．乙酸甲酯C．乙醛D．甲酸8．22.5g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．3009．如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)在圆底烧瓶中装入7～8g硬脂酸甘油酯，然后加入2～3g氢氧化钠、5mL水和10mL酒精。加入酒精的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)隔着石棉网给混合物加热约10min，皂化反应基本完成，所得的混合物为________(填“悬浊液”“乳浊液”“溶液”或“胶体”)。(3)向所得混合物中加入________，静置一段时间，溶液分为上下两层，肥皂在________层，这个操作称为________。(4)图中长玻璃导管的作用为________________________________________________________________________。第2课时羧酸衍生物基础知识新知预习一、1．(2)酯基或(3)CnH2n＋1—COOCmH2m＋1(4)乙酸乙酯甲酸乙酯2．小于难易液3．(1)CH3COOC2H5＋H2Oeq\o(,\s\up15(稀H2SO4),\s\do14(△))CH3COOH＋C2H5OH(2)CH3COOC2H5＋NaOHeq\o(→,\s\up15(△))CH3COONa＋C2H5OH二、1．甘油高级脂肪酸酯4．C17H35COOHC17H33COOH5．难小混合物没有6．(1)①②皂化肥皂高级脂肪酸钠(2)氢化硬化人造脂肪硬化油三、1．(1)甲胺(2)碱2．(1)氨基(2)酰胺基(3)RCOOH＋NH4ClRCOONa＋NH3↑即时性自测1．解析：(1)油脂不属于高分子化合物。(4)油脂硬化为加成反应。(5)混合甘油酯也是纯净物。(6)油脂在碱性条件下的水解反应属于皂化反应。答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)√(8)×2．答案：D3．答案：D4．答案：C5．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，则为简单甘油酯，若一个油脂分子中的烃基不完全相同，则形成的酯称为混合甘油酯。在①中存在三个酯基，所以一分子的该油脂可消耗3分子的NaOH。③分子的烃基部分有两个碳碳双键，与H2以1：2的比例发生加成反应。答案：(1)①(2)②③(3)(4)技能素养例解析：矿物油属于烃类物质，根据烃的性质可知矿物油与NaOH溶液不反应；而动物油属于油脂，是酯类化合物，在NaOH溶液中可以发生皂化反应。答案：(3)动物油矿物油(4)动物油属于油脂，在NaOH溶液中可以发生皂化反应，盛A的试管内出现肥皂泡沫，所以A中是动物油；矿物油的主要成分为烃类化合物，与NaOH溶液不反应，盛B的试管内无明显现象，故B为矿物油。提升答案：(1)B(2)C形成性自评1．答案：D2．解析：根据该物质结构，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。答案：D3．解析：植物油分子中有碳碳双键，能与酸性KMnO4溶液、溴水反应，它的分子中不含—CHO，与新制Cu(OH)2悬浊液不反应；矿物油(如汽油、煤油)属于烃类的混合物，不含—CHO，也不与新制Cu(OH)2悬浊液反应，有的矿物油中(如裂化汽油)含有碳碳双键，也能与酸性KMnO4溶液、溴水反应。故A、C、D不正确；植物油属于