【精品推荐】苏教版高中化学必修二专题3第二单元第3课时酯和油脂
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第三课时 酯 油脂[课标要求]1.知道酯的存在、结构和性质,会书写酯的水解反应的化学方程式。
2.熟知油脂的结构和重要性质,能区分酯与脂、油脂与矿物油。
3.认识油脂在生产、生活中的应用。
1.酯易发生水解反应,在酸性条件下生成相应的酸和醇,在碱性条件下生成相应酸的盐和醇,其在碱性条件下水解程度大,如乙酸乙酯发生水解反应的化学方程式为CH 3COOCH 2CH 3+H 2O稀H 2SO 4△CH 3CH 2OH +CH 3COOH ,CH 3COOCH 2CH 3+NaOH ――→△CH 3COONa +CH 3CH 2OH 。
2.油脂是多种高级脂肪酸与甘油生成的甘油酯,其中液态的植物油称为油,固态的动物脂肪称为脂肪。
3.硬脂酸甘油酯发生皂化反应的化学方程式为酯的分子结构与性质1.含义酸与醇发生酯化反应生成的一类有机物。
2.分子结构若酸为,醇为R ′—OH ,则酯的结构简式为,简写为RCOOR ′。
3.物理性质密度一般比水小;有芳香气味;呈液态或固态;难溶于水。
4.化学性质——水解反应(以乙酸乙酯为例)酸性水解:CH 3COOCH 2CH 3+H 2O 稀H 2SO 4△CH 3COOH +CH 3CH 2OH ; 碱性水解:CH 3COOCH 2CH 3+NaOH ――→△CH 3COONa+CH 3CH 2OH 。
1.乙酸乙酯分子结构中的官能团是什么?试写出该官能团的结构式。
提示: (又叫酯基)。
2.酯的水解反应和酯化反应是否属于同一反应类型?提示:酯的水解反应和酯化反应均属于取代反应。
3.乙酸乙酯在酸性条件下和在碱性条件下的水解产物相同吗?提示:不相同;酸性条件下生成乙酸和乙醇,碱性条件下生成乙酸钠和乙醇。
1.酯化反应和酯的水解反应都是可逆反应,酯在酸性条件下水解不完全,所以化学方程式中用“”;在碱性条件下,由于生成的酸与碱反应,促使酯完全水解,所以化学方程式中用“―→”。
2.酯的水解反应属于取代反应。
专题三 有机化合物的获得与应用 学案第二单元 食品中的有机化合物第3课时 酯 油脂[知 识 梳 理]一、酯1.概念及结构特点酸()与醇(R ′OH)发生酯化反应生成的一类有机物,结构简式为,官能团为。
2.物理性质无色油状液体,有香味,比水轻,不易溶于水,易溶于有机溶剂。
3.化学性质(1)按表中实验操作完成实验,观察实验现象,填写下表:(2)写出上述实验中反应的化学方程式:①________________________________________________________________; ②__________________________________________________________________。
答案 ①CH 3COOCH 2CH 3+H 2OCH 3COOH +CH 3CH 2OH②CH 3COOCH 2CH 3+NaOH ――→△CH 3COONa +CH 3CH 2OH 【自主思考】1.丁酸与乙酸乙酯是否为同分异构体? 提示 是。
2.酯在酸性条件下水解与碱性条件下水解程度有何不同?为何不同?提示 酯在碱性条件下水解程度大。
酯水解生成酸和醇,是可逆反应,碱能与生成的酸发生中和反应,减小了酸的浓度,使水解平衡向正反应方向移动,促进了酯的水解,可使水解趋于完全。
二、油脂1.概念:油脂是高级脂肪酸与甘油发生酯化反应生成的高级脂肪酸甘油酯,油脂属于酯类。
2.分类:油脂分为油和脂肪两类。
(1)油:常温下呈液体 ,如花生油、豆油等植物油。
(2)脂肪:常温下呈固态,如牛油、羊油等动物油。
3.结构如硬脂酸甘油酯的结构为:4.化学性质油脂在酸或碱催化作用下可以水解,在酸性条件下水解产物为甘油、高级脂肪酸,在碱性条件下的水解产物为甘油、高级脂肪酸盐,碱性条件下的水解反应又称为皂化反应。
工业生产中,可用来制肥皂。
硬脂酸甘油酯与NaOH溶液共热的化学方程式为5.用途:油脂是热值高的营养物质,也是一种重要的化工原料,用油脂可以制造肥皂和油漆等。
3.2.3 酯油脂(苏教版必修2)【典例导悟】【典例1】胆固醇是人体必需的生物活性物质,分子式为C27H46O,有一种胆固醇酯是液晶材料,分子式为C34H50O2,生成这种胆固醇酯的羧酸是A.C6H13COOHB.C6H5COOHC.C7H15COOHD.C6H5CH2COOH【思路点拨】解答本题注意以下两点:(1)由胆固醇分子式知道其为一元醇。
(2)由原子守恒得:酯的分子式+H2O-醇的分子式=羧酸的分子式。
【自主解答】选B。
胆固醇的分子式中只有一个氧原子,应是一元醇,而题给胆固醇酯只有2个氧原子,应为一元酯,据此可写出该酯化反应的通式(用M表示羧酸):C27H46O+M C34H50O2+H2O,再由质量守恒定律可求得该羧酸的分子式为C7H6O2。
所以羧酸的结构简式为C6H5COOH。
【规律方法】一元羧酸与一元醇发生酯化反应或该酯水解反应中存在Mr(酯)+18=Mr(羧酸)+Mr(醇)。
【变式训练】具有一个羟基的化合物A 10 g,与乙酸反应生成乙酸某酯11.85 g,并回收了未反应的A 1.3 g,则A的相对分子质量约为()A.98B.116C.158D.278【解析】选B。
设化合物A为R—OH,相对分子质量为Mr,则发生的酯化反应方程式为【典例2】回答下列问题:(1)石蜡油是一种矿物油,是从原油______(填分离操作的名称)中所得到的无色无味的混合物。
(2)食用油和石蜡油虽然都称作“油”,但从化学组成和分子结构看,它们是完全不同的。
食用油的主要成分属于______类(填有机物类别,下同),石蜡油属于______类。
(3)如何用两种化学方法鉴别食用油和石蜡油(简述所用的试剂、操作步骤、实验现象和结论)?方法一: __________________________________ 。
方法二: __________________________________ 。
【规范解答】答案:(1)分馏(2)酯烃(3)分别取少量食用油和石蜡油于洁净的试管中,加入NaOH溶液,加热,溶解的是食用油,不溶解且出现分层现象的是石蜡油分别取少量食用油和石蜡油于洁净的试管中,加入溴水,充分振荡、静置,溴水褪色的是食用油,出现分层现象的是石蜡油【变式训练】下列说法不正确的是()A.油脂的组成元素为碳、氢、氧三种元素B.油脂属于烃的衍生物C.无论是液态还是固态,油脂的密度均比水小D.油脂不可能具有烯烃的性质【解析】选D。
第3课时酯和油脂【目标导航】1。
知道酯的结构和性质,会写酯的水解反应方程式。
2。
熟知油脂的结构和重要性质,能区分酯与脂、油脂与矿物油。
3。
认识油脂在生产、生活中的应用。
【自主学习】一、酯1.概念______()和______(R-OH)发生________反应生成的一类有机化合物。
2.结构(1)酯的结构简式为__________________,其中两个烃基R和R′可以相同也可以不同,左边的烃基还可以是H。
(2)酯的官能团为__________________,它的右边连接烃基时被称为____基。
3.物理性质密度状态(碳4。
化学性质(1)酸性条件下水解:__________________________________________________________。
(2)碱性条件下水解:__________________________________________________________ .[议一议]1.酯在酸性条件下水解与碱性条件下水解程度有何不同?为何不同?学必求其心得,业必贵于专精2.酯在水解反应中哪些化学键会断裂?二、油脂1.概念油脂是__________与______发生酯化反应生成的高级脂肪酸甘油酯,油脂属于________类。
2.分类和物理性质3.结构如硬脂酸甘油酯的结构:____________________________________________________。
4.化学性质——水解反应(1)(2)皂化反应:油脂在碱性条件下的水解反应又称为__________。
工业生产中,可用来制______。
硬脂酸甘油酯与NaOH溶液共热的化学方程式为_______________________________________________________________________________________ ______________.5.用途(1)油脂是热值高的______物质。
高中化学学习材料(精心收集**整理制作)第3课时酯和油脂[经典基础题]题组1酯的结构与性质1.下列性质属一般酯的共性的是()A.具有香味B.易溶于水C.易溶于有机溶剂D.密度比水大2.下列关于酯的水解叙述不正确的是()A.COOCH2CH2CH2CH3属于酯类,能与NaOH溶液发生水解反应B.油脂的皂化反应生成脂肪酸和甘油C.在酯化反应和酯的水解反应中硫酸的作用分别是催化剂、吸水剂;催化剂D.在酸性条件下,CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3COOH和C2H185OH3.有机物甲在一定条件下能发生水解反应生成两种有机物,乙中①~⑥是标出的该有机物分子中不同的化学键,在水解时,断裂的键是()A.①④B.③⑤C.②⑥D.②⑤题组2油脂的结构与性质4.下列说法不正确的是()A.油脂属于酯类,水解后的共同产物是甘油B.油脂在空气中完全燃烧转化为水和二氧化碳C.植物油的主要成分是高级脂肪酸D.油脂可使酸性KMnO4溶液和Br2的CCl4溶液褪色5.食品店里出售的冰淇淋是硬化油,它是以多种植物油为原料来制取的,制作过程发生的反应是()A.水解反应B.取代反应C.加成反应D.氧化反应6.青菜含有维生素C和植物纤维有助于清除人体吸入的粉尘颗粒。
已知维生素C的结构如图所示,有关判断正确的是()A.维生素C中含有4种官能团B.维生素C分子式为C6H10O6C.维生素C能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.维生素C在碱性溶液中能稳定存在题组3准确判断油脂与其他物质的性质7.下列不属于取代反应的是()A.用汽油洗油污B.乙醇与乙酸制取乙酸乙酯C.油脂的皂化反应D.油脂的酸性水解8.区别植物油和矿物油的正确方法是()A.加水并振荡,观察是否有分层现象B.加溴水并振荡,观察溴水是否褪色C.加入NaOH溶液并煮沸,观察有机物是否溶解D.加酸性KMnO4溶液并振荡,观察是否褪色9.关于油脂和乙酸乙酯的比较中,正确的是()A.油脂和乙酸乙酯都是纯净物,在室温下都是液体B.油脂和乙酸乙酯都能水解生成羧酸和醇C.油脂和乙酸乙酯都不能使溴水褪色D.油脂不溶于水,乙酸乙酯溶于水[能力提升题]10.酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中。
某实验小组先从梨中分离出一种酯,然后将分离的酯水解,得到了乙酸和另一种化学式为C6H13OH的物质。
对于此过程,以下分析中不正确的是()A.C6H13OH分子中含有羟基B.C6H13OH可与金属钠发生反应C.实验小组分离出的酯可表示为CH3COOC6H13D.不需要催化剂,这种酯在水中加热即可大量水解11.某有机化合物A的结构简式如下:(1)A分子式是____________。
(2)A在NaOH水溶液中加热反应得到B和C,C是芳香族化合物。
B和C的结构简式是B:________________________、C:________________________。
该反应属于________反应(写反应类型)。
(3)室温下,C用稀盐酸酸化得到E,E分子中官能团的名称是________________。
(4)在下列物质中,不能与E发生化学反应的是(填写序号)________。
①浓H2SO4和浓HNO3的混合液②CH3CH2OH(酸催化)③CH3CH2CH2CH3④Na ⑤CH3COOH(酸催化)12.现拟分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物,下图是分离操作步骤流程图。
请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法,在方框内填入所分离的有关物质的名称。
(1)试剂:a__________________,b____________________________________________。
(2)分离方法:①________________,②_________________________________________,③________________。
(3)分离的物质:A______________,B_________________________________________,C____________________,D_________________________________________________,E____________________。
13.已知A是乙烯,B、C、D、E均为常见的有机物,在一定条件下,它们有如下图所示的转化关系。
请回答:(1)C的结构简式是____________。
(2)能与金属钠反应放出氢气的物质有________(填字母)。
(3)在图示转化关系中,属于氧化反应的有________(填序号)。
(4)A、B、C三种物质的摩尔质量由大到小的顺序是__________________(用字母表示)。
(5)反应⑤的化学方程式是____________________________________(有机物用结构简式表示)。
14. (1)为什么日常生活中能用热的纯碱溶液来洗涤沾有油脂的器皿?________________________________________________________________________,写出相关化学反应方程式_____________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)甲、乙、丙三位同学分别将乙酸和乙醇反应得到的酯提纯,在未用指示剂的情况下,他们都是先加烧碱溶液中和过量的酸,然后用蒸馏法将酯分离出来,但结果不一样:①甲得到了不溶于水的中性酯;②乙得到显酸性的酯的混合物;③丙得到大量水溶性物质。
试分析产生上述结果的原因:甲________________________________________________________________________。
乙________________________________________________________________________。
丙________________________________________________________________________。
(3)普伐他汀是一种调节血脂的药物,其结构如下图所示(碳碳单键和碳氢键未画出)。
下列关于普伐他汀的性质描述不正确的是________(填序号)。
a.能与钠、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液反应b.能使酸性KMnO4溶液褪色c.能发生加成、取代反应d.1 mol该物质最多可与1 mol NaOH反应(4)某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1 mol该酯完全水解可得到1 mol羧酸和2 mol乙醇,该羧酸的分子式为__________。
答案精析第3课时酯和油脂1.C 2.B 3.B4.C[油脂水解后的共同产物是甘油,A正确;油脂含有C、H、O元素,完全燃烧转化为水和二氧化碳,B正确;植物油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,C不正确;有些油脂是由不饱和的高级脂肪酸与甘油形成的酯,故可使酸性KMnO4溶液、溴的CCl4溶液褪色。
]5.C[植物油是液态油,冰淇淋是硬化油,是固态的,液态的油变成固态的脂肪(硬化油)需要将不饱和烃基和氢气发生加成反应生成饱和烃基。
]6.C[维生素C中含有羟基、酯基、碳碳双键三种官能团,A项不正确;维生素C的分子式为C6H8O6,B项不正确;维生素C中含有碳碳双键和羟基,故能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项正确;维生素C中含有酯基,在碱性溶液中发生水解反应,不能稳定存在,故D项不正确。
] 7.A[汽油洗油污是因为油极易溶于有机溶剂,属于物理变化;B属于酯化反应为取代反应;C、D分别为油脂的碱性和酸性水解,属于取代反应。
]8.C[植物油的成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯,矿物油指汽油、煤油等,其成分为液态烷烃、烯烃等,两者都不溶于水。
植物油分子中含有不饱和键,可使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色,若矿物油是裂化汽油,同样也能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色;向两者中分别加入NaOH溶液煮沸,分层现象消失的是植物油,无变化的是矿物油。
]9.B[油脂是混合物,乙酸乙酯是纯净物;油脂中有的在室温下呈固态(如硬脂酸甘油酯),有的在室温下呈液态(如油酸甘油酯);油脂属于酯类,与乙酸乙酯相似,都能水解生成羧酸和醇;油脂中若含不饱和烃基,则能与溴水加成而使溴水褪色,乙酸乙酯与溴水不反应;油脂和乙酸乙酯都属于酯类,都不溶于水而易溶于有机溶剂。
]10.D[酯的水解分为两种情况:在酸性条件下,酯水解生成酸和醇,水解程度较小;在碱性条件下,酯水解生成盐和醇,水解程度大甚至完全水解。
酯必须在催化剂作用下才能水解,而且水解程度较小,要想让水解程度变大或进行到底,可以加碱促进水解。
]11.(1)C16H21O4N酯的水解(或取代)(3)羧基、羟基(4)③解析(1)先查出C、O、N原子个数分别为16、4、1,H原子个数可以查出,也可以根据分子通式计算,含有两个环(少2×2=4个H)、一个CO(少2个H)、一个苯环(少8个H),比饱和有机物共少14个H。
分子中最多含H的总数为2×16+2+1(多一个N原子,则多一个H)=35,所以化合物A中含H的总数为35-14=21。
(2)A含有酯基,在碱性条件下水解生成醇和羧酸盐,C是芳香族化合物,所以C是羧酸盐。
(3)羧酸盐C与盐酸反应得到羧酸。
(4)因E 中含有苯环,所以可与浓H 2SO 4和浓HNO 3的混合液发生硝化反应;含—COOH 可与CH 3CH 2OH 发生酯化反应,可与Na 反应生成H 2;含有醇羟基,可与CH 3COOH 发生酯化反应,可与Na 反应生成H 2。
故选③。
12.(1)饱和Na 2CO 3溶液 硫酸(2)分液 蒸馏 蒸馏(3)乙酸乙酯 Na 2CO 3、CH 3COONa 和C 2H 5OH 的混合溶液 Na 2CO 3和CH 3COONa 的混合溶液 Na 2SO 4、CH 3COOH 和硫酸的混合溶液 乙醇13.(1)CH 3COOH (2)BC (3)③ (4)C>B>A(5)CH 3COOCH 2CH 3+NaOH ――→△CH 3COONa +CH 3CH 2OH14.(1)纯碱溶液显碱性,且温度升高,碱性增强,碱性条件下油脂发生皂化反应,生成物能溶于水而除去(2)甲同学所加的烧碱恰好与过量的乙酸反应完全,蒸馏的产物是乙酸乙酯 乙同学所加的烧碱不足,还有部分乙酸没有反应,蒸馏所得的产物是乙酸和乙酸乙酯 丙同学所加的烧碱过量,使乙酸乙酯发生了水解,蒸馏得到的产物是乙酸钠和乙醇(3)d (4)C 14H 18O 5解析 (3)分子中含有羟基、羧基、酯基,羟基和羧基能与钠反应,羧基和酯基能与氢氧化钠溶液反应,羧基能与碳酸钠溶液反应,a 正确;碳碳双键能使酸性KMnO 4溶液褪色、能发生加成反应,羟基和羧基都能发生酯化反应,酯基发生水解反应,都属于取代反应,b 、c 均正确;酯基水解,即有两个羧基,1 mol 该物质最多可与2 mol NaOH 反应,d 不正确。