鲁科版化学必修2学案第3章第3节第3课时酯和油脂糖类含解析

第3课时酯和油脂糖类[课标要求]1．认识酯的构成、物理性质和水解反应。2．认识糖类、油脂的构成、物理性质及主要应用。3．掌握糖类、油脂的化学性质。1．酸和醇反应生成的有机物称为酯。相对分子质量较小的酯不溶于水，密度比水小，有香味。2．油脂是高级脂肪酸和甘油经过酯化反应生成的酯；呈液态的称为油，呈固态的称为脂肪。3．CH3COOCH2CH3＋H2O酸CH3COOH＋CH3CH2OH，△CH3COOCH2CH3＋NaOH―→CH3COONa＋CH3CH2OH。4．糖类包含单糖、双糖和多糖，此中葡萄糖和果糖互为同分异构体，蔗糖和麦芽糖互为同分异构体。酯的结构与性质1．酯的看法：酸和醇发生酯化反应生成的一类有机化合物。2．酯的结构简式：R1—COO—R2(R1可以是H)。3．酯的物理性质：密度比水小，难溶于水，相对分子质量较小的酯是拥有芳香气味的液体。4．酯的化学性质——水解反应

(以乙酸乙酯水解为例

)实验操作

现象及结论

反应方程式现象：几乎无变化结论：中性条件下乙酸乙酯几乎不水解现象：有一点酯的气味结论：酸性条件下乙酸乙酯发生部分水解反应现象：酯的气味消逝结论：碱性条件下乙酸乙酯发生水解且趋于完整

CH3COOC2H5＋＋HH2O△CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOC2H5＋△NaOH――→CH3COONa＋CH3CH2OH1．乙酸乙酯在酸性条件下和在碱性条件下的水解产物同样吗？提示：不同样。在酸性条件下生成乙酸和乙醇，而在碱性条件下生成乙酸钠和乙醇。2．酯的水解反应与酸和醇的酯化反应能否属于同一反应种类？提示：是，二者均属于代替反应。酯的水解反应与酸和醇的酯化反应比较酯化反应水解反应CH3COOH＋CH3CH2OH酯化反应关系水解CH3COOCH2CH3＋H2O催化剂浓硫酸稀硫酸或NaOH溶液断键机理催化剂的吸水，提升乙酸和乙醇的转变率氢氧化钠中和酯水解产生的乙酸，提其余作用高酯的水解率最正确加酒精灯外焰加热热水浴加热热方式反应种类酯化反应，代替反应水解反应，代替反应1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。初级酯可以和水互溶(×)果类和花草中存在着芳香气味的初级酯(√)(3)酯在碱性(NaOH溶液)条件下发生的水解反应，可进行究竟(√)甲酸乙酯发生水解反应生成乙酸和甲醇(×)2．以下物质中，在必定条件下能和氢氧化钠溶液发生反应的是A．乙醇B．乙烯C．乙酸乙酯D．汽油分析：选C醇、烃类不与NaOH溶液反应；乙酸乙酯能与

(NaOH

)溶液发生水解反应。油脂的分子结构及性质1．构成和结构油脂是一种特别的酯，可以看做是高级脂肪酸

(如硬脂酸

C17H35COOH

、软脂酸C15H31COOH

、亚油酸

C17H31COOH

等)与甘油

[丙三醇

C3H5(OH)3]经酯化反应生成的酯，其结构简式可表示为，此中R1、R2、R3可能同样，也可能不一样。2．分类和物理性质种类状态物理性质

油(植物油脂)液态溶解性：不溶于水，易溶于有机溶剂，密度：比水小

脂肪(动物油脂固态

)3．化学性质——水解反应如硬脂酸甘油酯水解的化学方程式：酸性条件：碱性条件：4．用途工业上生产高级脂肪酸和甘油。为人体活动供给能量，对人类的生命活动有侧重要的作用，此中有些高级脂肪酸如亚油酸是人体必要的。可用于肥皂生产和油漆制造等。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。“地沟油”严禁食用，但可以用来制肥皂(√)(2)苯、油脂均不可以使酸性KMnO4溶液褪色(×)(3)天然植物油常温下一般呈液态，难溶于水，但有恒定的熔点，沸点(×)植物油的主要成分是高级脂肪酸(×)2．以下关于油和脂肪的比较，错误的说法是()A．油的熔点低，脂肪的熔点高B．油含不饱和烃基的相对量比脂肪少C．油和脂肪都不易溶于水，易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂D．油和脂肪都能发生水解反应分析：选B油脂是高级脂肪酸的甘油酯，依据常温下的状态分为固态的脂肪和液态的油，此中脂肪中烃基饱和程度高，熔点高，油含不饱和烃基的相对量许多，熔点低，在必定条件下，油和脂肪都能水解。糖类的结构与性质1．糖类的构成糖类是由C、H、O

三种元素构成的一类有机化合物，

其构成大多可以用通式

Cn(H2O)m表示，过去曾称其为碳水化合物。2．糖类的分类糖类依据其能否水解以及水解产物不一样进行分类。种类

单糖

低聚糖

多糖(以双糖为例)特色不可以再水解成更小的糖1mol双糖能水解成21mol多糖能水解成n分子mol单糖mol单糖化学式C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n常有物质葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖淀粉、纤维素3．葡萄糖物理性质及存在颜色白色

状态固体

水溶性能溶于水

存在葡萄和其余有甜味的水果中构成和结构分子式

结构简式

主要原子团C6H12O6

CH2OH—(CHOH)

4CHO

羟基、醛基主要化学性质①与新制Cu(OH)2悬浊液反应。实验现象：试管中有砖红色积淀生成。实验结论：葡萄糖拥有还原性，能被弱氧化剂如[新制的Cu(OH)2悬浊液]氧化，生成砖红色氧化亚铜积淀。②在人体组织中缓慢氧化，为生命活动供给能量。化学方程式为C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2O。4．淀粉和纤维素淀粉是绿色植物光合作用的产物，淀粉在酸或酶的催化作用下，可逐渐水解，最平生成葡萄糖，葡萄糖再被氧化成二氧化碳和水，人体获取相应的能量。纤维素属于天然高分子化合物，纤维素在必定条件下能水解生成葡萄糖，但人体不含纤维素水解需要的酶，所以纤维素不可以直接成为人的营养物质。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)利用粮食酿酒经历了淀粉―→葡萄糖―→乙醇的化学变化过程(√)纤维素在人体内可水解为葡萄糖，故可作人类的营养物质(×)淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物(×)葡萄糖、果糖的分子式为C6H12O6，二者互为同分异构体(√)纤维素和淀粉遇碘水均显蓝色(×)2．(1)以下物质中，互为同分异构体的是________。A．淀粉和葡萄糖B．蔗糖和纤维素C．淀粉和纤维素D．果糖和葡萄糖广告称某品牌的八宝粥(含桂圆、红豆、糯米等)不加糖，比加糖还甜，合适糖尿病人食用。你以为以下判断不正确的选项是________。A．这个广告有误导喜欢甜食花费者的嫌疑B．糖尿病人应少吃含糖的食品，该八宝粥未加糖，可以放心食用C．不加糖不等于没有糖，糖尿病人食用需谨慎D．不可以遵从厂商或广告商的宣传，应咨询医生分析：

(1)淀粉和纤维素虽表示的化学式同样，但

n值不一样，不互为同分异构体；果糖和葡萄糖化学式同样，结构不一样，互为同分异构体，

D项正确。糯米含有大批的淀粉，在消化道内水解可生成葡萄糖，糖尿病人应减少含糖量高的物质摄入，B项错误。答案：(1)D(2)B3．某同学设计了以下3个实验方案，用以检验淀粉的水解程度。稀硫酸碘水甲方案：淀粉液――→水解液――→溶液变蓝△结论：淀粉未水解稀硫酸乙方案：淀粉液――→水解液△

新制CuOH2悬浊液――→煮沸

无砖红色积淀产生结论：淀粉未水解丙方案：结论：淀粉部分水解上述三种方案操作能否正确？结论能否正确？说明原由。分析：淀粉水解已完整，则溶液中不再有淀粉存在，用碘水检验，溶液不会出现蓝色；淀粉还没有水解时，加入新制Cu(OH)2悬浊液煮沸，不会有砖红色积淀产生。淀粉正在水解时，则既要用碘水检验淀粉的存在，又要用新制Cu(OH)2悬浊液检验有无葡萄糖的存在。答案：甲方案操作正确，但结论错误。加入碘水溶液变蓝有两种状况：①淀粉完整没有水解；②淀粉部分水解。故不可以得出淀粉还没有水解的结论。乙方案操作错误，结论亦错误。应用稀碱溶液中和水解液中的稀硫酸，而后再做与新制Cu(OH)2悬浊液反应的实验。本方案中无砖红色积淀出现，淀粉可能还没有水解，也可能完整水解或部分水解。丙方案操作正确，结论正确。[方法技巧]淀粉水解程度的判断实验现象及结论：状况现象A现象B结论①溶液呈蓝色未产生砖红色积淀未水解②溶液呈蓝色出现砖红色积淀部分水解③溶液不呈蓝色出现砖红色积淀完整水解[三级训练·节节过关]1．油脂水解反应的共同产物是()A．饱和高级脂肪酸B．不饱和高级脂肪酸C．硬脂酸钠D．甘油分析：选D油脂在酸性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸，在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸盐。2．以下反应中不属于水解反应的是()A．纤维素在稀硫酸作用下转变成葡萄糖B．葡萄糖在酒化酶作用下转变成乙醇和二氧化碳C．乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中加热反应D．淀粉在必定条件下转变成葡萄糖分析：选BA、C、D三项反应均为水解反应，B项反应是葡萄糖分解反应。3．葡萄糖的结构简式为()CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO其对应的性质中不正确的选项是()A．与钠反应放出氢气B．可与乙酸发生代替反应C．能与新制Cu(OH)2悬浊液反应D．可使小苏打溶液冒出气泡分析：选D葡萄糖分子中不含羧基(—COOH)，故不可以与NaHCO3反应。4．(全国卷Ⅱ)某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完整水解可获取1mol羧酸和2mol乙醇，该羧酸的分子式为()A．C14H18O5B．C14H16O4C．C16H22O5D．C16H20O5分析：选A由1mol酯(C18H26O5)完整水解可获取1mol羧酸和2mol乙醇可知，该酯为二元酯，分子中含有2)，结合酯的水解反应原理可得“1mol水解C18H26O5＋2molH2O――→1mol羧酸＋2molC2H5OH”，再结合质量守恒定律推知，该羧酸的分子式为C14H18O5。5．A是面粉中的主要成分，C与E反应可生成F，D能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色积淀，以下图是A、B、C、D、E、F等几种常有有机物之间的转变关系图：充分水解发酵氧化氧化酯化――→B――→C――→D――→E――→F依据以上信息完成以下各题：(1)A的化学式为________，B的结构简式为________。(2)F在稀硫酸中发生水解反应的化学方程式为____________________________________________________________________________________________________。(3)E与小苏打溶液反应的化学方程式为_________________________________________________________。(4)此中能与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色积淀的物质除D外还有________(填序号)。钠与C的反应现象和钠与水的反应现象有哪些不一样？为什么会产生这些差异？________________________________________________________________________。答案：(1)(C6H10O5)nCH2OH(CHOH)4CHOH2SO4(2)CH3COOCH2CH3＋H2O△CH3COOH＋CH3CH2OH(3)CH3COOH＋NaHCO3―→CH3COONa＋H2O＋CO2↑(4)B(5)①反应激烈程度不一样，Na与水反应激烈，与乙醇反应较缓慢，由于水中的H比乙醇中—OH中的H爽朗；②钠浮在水面上，在乙醇中沉入底部，因密度大小为：ρ水＞ρ钠＞ρ乙醇1．以下关于油脂的表达不正确的选项是()A．油脂属于酯类B．油脂没有固定的熔沸点C．油脂是高级脂肪酸的甘油酯D．油脂都不可以使溴水褪色分析：选D若油脂的烃基中含有碳碳双键，则能使溴水褪色。2.某有机物结构简式如图。它在必定条件下能发生水解反应，产生一种醇和一种酸。水解时发生断裂的化学键(填箭头所指的选项标号)是(

)A．①②C．①③

B．③④D．④分析：选C

酯水解时断键部位在碳氧单键处

，故本题中的断键部位在

①③处。3．已知：皂化反应指油脂在强碱条件下的水解反应。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，反应液不分层分析：选D油脂在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸盐，二者均易溶于水，故皂化反应基本完成时反应液不分层。4．以下有关油脂的表达中，错误的选项是()＋A．植物油不可以使KMnO4(H)溶液褪色B．用热的烧碱溶液可差异植物油和矿物油C．油脂可以在碱性条件下水解D．从溴水中提取溴不行用植物油作为萃取剂分析：选

A

植物油中含有不饱和键，能使酸性

KMnO

4溶液褪色，

A项错误；植物油属于酯，在

NaOH

作用下可水解不分层，而矿物油属于烃类，不与

NaOH

溶液反应，

B项正确；

C

项正确；植物油中不饱和键与

Br2发生加成反应，

D项正确。5．以下各组物质中，互为同分异构体的是()A．植物油和脂肪B．蔗糖、麦芽糖C．淀粉、纤维素D．葡萄糖、蔗糖分析：选B识记内容，须增强记忆。6．葡萄糖(CH12O)是一种重要的营养物质，以下关于葡萄糖的说法中，正确的选项是()66A．葡萄糖是一种单糖，能发生水解反应B．葡萄糖分子中有6个碳原子、6个水分子C．常温下，葡萄糖可与新制的Cu(OH)2悬浊液反应D．1mol葡萄糖完整燃烧需要6mol氧气分析：选DA项，葡萄糖是单糖，不可以发生水解反应，错误；B项，葡萄糖分子中氢原子与氧原子的个数比为2∶1，但不是以水分子的形式存在，错误；C项，葡萄糖和新制的Cu(OH)2悬浊液反应一定加热，错误；D项，理论计算时，葡萄糖的分子式可变形为C6(H2O)6，正确。7．以下关于淀粉和纤维素的表达正确的选项是()A．二者都为糖类，所以都有甜味B．二者互为同分异构体C．二者拥有同样的通式，所以化学性质同样D．二者碳元素的质量分数相等分析：选D淀粉和纤维素分子式均为(C6H10O5)n，故D项正确。8．以下反应中能用于检验尿液中能否含有葡萄糖的是()A．加金属钠看能否有氢气放出B．与新制氢氧化铜悬浊液混杂后加热，观察能否有砖红色积淀生成C．与醋酸和浓H2SO4共热，观察能否有香味物质生成D．加入酸性KMnO4溶液，看溶液能否褪色分析：选B葡萄糖分子中含醛基(—CHO)，拥有还原性，能还原Cu(OH)2生成Cu2O(砖红色)。9．某油脂常温呈液态，此中一种成分的结构简式为：该油脂________(填“能”或“不可以”)使溴水褪色。写出该油脂在NaOH热溶液中水解的几种产物：________________、________________、________________、________________。答案：(1)能(2)C17H35COONa、C17H33COONa、C15H29COONa、10．某学生做淀粉水解实验，步骤以下：写出淀粉水解的化学方程式：_____________________________________。红色积淀是________(写化学式)。填写所加试剂名称及其作用：A．________，作用________________________________________________________；B．________，作用_______________________________________________________。稀硫酸答案：(1)(C6H10O5)n＋nH2O――→nC6H12O6△(2)Cu2O(3)稀硫酸作淀粉水解的催化剂氢氧化钠溶液中和稀硫酸，供给碱性环境1．只用一种试剂就可以鉴别乙酸、葡萄糖、蔗糖，这类试剂是()A．NaOH溶液B．新制Cu(OH)2C．石蕊溶液D．Na2CO3溶液分析：选BNaOH溶液与葡萄糖、蔗糖均不反应，与乙酸反应的现象不明显，A不正确；新制的Cu(OH)2悬浊液与乙酸混杂，悬浊液变成澄清溶液，Cu(OH)2与葡萄糖加热煮沸后，有砖红色积淀生成，B正确；石蕊只好鉴别出乙酸(溶液变红)，Na2CO3溶液也只能鉴别出乙酸(有气泡产生)，C、D均不正确。2．(新课标卷Ⅱ)在必定条件下，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，化学方程式如下：以下表达错误的选项是()A．生物柴油由可再生资源制得B．生物柴油是不一样酯构成的混杂物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分析：选C制备生物柴油的动植物油脂及短链醇可以再生，A项正确；生物柴油为不一样酯类构成的混杂物，B项正确；动植物油脂为高级脂肪酸的甘油酯，不是高分子化合物，C项错误；“地沟油”中含有油脂，可以用于制备生物柴油，D项正确。3．某有机化合物X(C5H10O2)能发生水解反应，水解产物之一为Y，Y可以被催化氧化为乙醛，则化合物

X是(

)A．HCOOC

4H9

B．CH3COOC3H7C．CH3CH2COOC

2H5

D．CH3CH2CH2COOCH

3分析：选

C

依据

Y可以被催化氧化为乙醛，可知

Y为乙醇，所以该有机物为丙酸与乙醇所形成的酯。4．分子式为若获取的气体相对

C5H10O2的有机化合物为水果香味的液体，它与H2的密度为23，则该有机化合物的结构简式为

NaOH()

溶液共热后蒸馏，A．CH3COOCH

2CH2CH3B．CH3CH2COOCH

2CH3分析：选B由题意知，分子式为C5H10O2的物质是一种酯，该酯在碱性条件下水解生成羧酸的钠盐和醇，蒸馏后获取的气体应为醇蒸气，其相对分子质量为46，则可推出B项吻合题意。5．食用花生油中含有油酸，油酸是一种不饱和脂肪酸，对人体健康有利，其分子结构以以下图。以下说法不正确的选项是()A．油酸的分子式为

C18H34O2B．油酸可与氢氧化钠溶液发生中和反应C．1mol

油酸可与

2molH2发生加成反应D．1mol甘油可与

3mol

油酸发生酯化反应分析：选

C

1mol

油酸分子中含

1mol

双键，故

1mol

油酸可与

1molH2发生加成反应。6．将淀粉水解，并用新制的氢氧化铜悬浊液检验其水解产物的实验中，要进行的主要操作是：①加热；②滴入稀硫酸；③加入新制的氢氧化铜悬浊液；④加入足量的氢氧化钠溶液。以上各步操作的先后序次摆列正确的选项是()A．①②③④①

B．②①④③①C．②④①③①

D．③④①②①分析：选

B

淀粉水解产物与新制氢氧化铜悬浊液的反应一定在碱性条件下加热到沸腾才能发生，生成砖红色积淀

Cu2O。而淀粉的水解一定在硫酸作催化剂和加热条件下才能进行，所以，须加入足量的氢氧化钠中和作催化剂用的稀硫酸，而后再加入新制的氢氧化铜悬浊液加热至沸腾。7．以下化合物中同分异构体数量最少的是()A．戊烷B．戊醇C．戊烯D．乙酸乙酯分析：选AA项，戊烷存在正戊烷、异戊烷和新戊烷3种异构体；B项，戊醇可看作戊烷的3种异构体中的1个H被—OH代替获取的产物，有8种醇类异构体，别的戊醇还有多种醚类异构体；C项，戊烯的烯烃类同分异构体主链可以含5个碳原子或4个碳原子，再结合双键地址可得出5种异构体，别的戊烯还存在环烷烃类的同分异构体；D项，乙酸乙酯的异构体中，甲酸酯有2种，丙酸酯有1种，羧酸有2种，别的还有羟基醛、酮等多种同分异构体。8．分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些醇和酸重新组合可形成的酯共有()A．15种B．28种C．32种D．40种分析：选D分子式为C5H10O2的酯可能是HCOOC4H9、CH3COOC3H7、C2H5COOC2H5、C3H7COOCH3，其水解获取的醇分别是C4H9OH(有4种)、C3H7OH(有2种)、C2H5OH、CH3OH，水解获取的酸分别是HCOOH、CH3COOH、CH3CH2COOH、C3H7COOH(有2种)。C4H9OH与上述酸形成的酯有4＋4＋4＋4×2＝20种；C3H7OH与上述酸形成的酯有2＋2＋2＋2×2＝10种；C2H5OH、CH3OH与上述酸形成的酯都是1＋1＋1＋1×2＝5种，以上共有40种。9．乙酸苯乙酯是一种拥有玫瑰花香，并带有可可香韵的有机物，常用于分配玫瑰、橙花、紫罗兰、晚香玉、野蔷薇等香精。天然乙酸苯乙酯存在于白兰花油和玫瑰花油中，也可经过化学方法合成。以下图是一种合成路线(部分反应物和条件省略)。浓硫酸――→CH2CH2OCOCH3(H)△已知A是一种不饱和烃，B、C、D都是含碳原子数同样的常有有机物。请回答：(1)乙酸苯乙酯(H)的分子式为_____________________，C的结构简式为__________；10．实验室用燃烧法测定某固体有机物A的分子构成，测定装置以以下图所示(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出)，取17.1g