油脂-苏教版高中化学选修5学案

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第二课时油脂[课标要求]1.了解油脂的组成和结构。

2.掌握油脂的性质和用途。

1.油脂是甘油与高级脂肪酸脱水形成的酯,天然油脂都是混合物,没有固定的熔沸点。

2.油脂属于酯类,在常温下呈液态的为油,呈固态的为脂肪。

3.油脂(以硬脂酸甘油酯为例)在脂肪酶或酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油;油脂在碱性条件下的水解又称为皂化反应,生成高级脂肪酸盐和甘油。

4.油脂的催化加氢反应又称为油脂的氢化或油脂的硬化。

油脂的概述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。

人类摄入的营养物质中,油脂的热能最高。

2.结构油脂的结构可表示为3.分类同酸甘油酯(单甘油酯):R1、R2、R3相同;异酸甘油酯(混甘油酯):R1、R2、R3不同。

天然油脂是以混甘油酯为主要成分的混合物。

4.油和脂肪(1)油:常温下呈液态的油脂叫油,油水解得到的主要是不饱和脂肪酸,烃基中不饱和键较多。

(2)脂肪:常温下呈固态的油脂叫脂肪,脂肪水解得到的主要是饱和脂肪酸,烃基为饱和烃基。

1.下列属于油脂的是()解析:选C油脂是高级脂肪酸与甘油生成的酯,应是由形成的三元酯,且每个羧酸分子中碳原子数一般在十几个以上。

2.下列关于油脂的叙述不正确的是()A.油脂是指油和脂肪,它们不属于酯类B.大多数油脂没有固定的熔、沸点C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯D.油脂是一种有机溶剂,可溶解多种维生素解析:选A油脂是高级脂肪酸的甘油酯,属于酯,A错误。

油脂的化学性质1.水解反应硬脂酸甘油脂在脂肪酶催化的条件下水解,方程式为2.皂化反应在碱性条件下油脂与碱作用生成高级脂肪酸盐和甘油的反应称为皂化反应,产物高级脂肪酸盐可用于制造肥皂。

3.氢化反应含有不饱和键的油脂可以通过催化加氢的方法转变为饱和高级脂肪酸甘油酯,我们把此过程称为“油脂的氢化”或“油脂的硬化”,得到的产物称为“氢化油”或“硬化油”,可以用来制肥皂,也可以用来生产人造奶油。

[特别提醒](1)油脂在酸、碱或酶等催化剂的作用下,均可以发生水解, 1 mol 油脂完全水解的产物是1 mol 甘油和 3 mol 高级脂肪酸(或盐)。

(2)酯的水解反应,酸或碱均可催化,但由于水解是可逆反应,碱能使水解反应趋于完全。

(3)不饱和高级脂肪酸甘油酯分子中含有碳碳双键,可使溴水因发生加成反应而褪色。

1.用Na2CO3溶液为什么可以洗去餐具上的油污?提示: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盐和甘油。

2.组成油脂的高级脂肪酸的饱和程度对油脂熔点有什么影响?提示:组成油脂的高级脂肪酸的饱和程度,对油脂的熔点影响很大。

一般地,由饱和的高级脂肪酸(如硬脂酸、软脂酸)形成的甘油酯熔点较高,在室温下呈固态,而由不饱和的高级脂肪酸(如油酸、亚油酸)形成的甘油酯熔点较低,在室温下呈液态。

由于各类油脂中所含的饱和烃基和不饱和烃基的相对含量不同而使其具有不同的熔点;饱和烃基越多,油脂的熔点越高,不饱和烃基越多,油脂的熔点越低。

1.油脂、酯、矿物油的比较物质油脂酯矿物油油脂肪组成不饱和高级脂肪酸的甘油酯饱和高级脂肪酸的甘油酯无机含氧酸或有机羧酸与醇通过酯化反应而生成多种烃(石油及其分馏产品)的物质状态液态固态液态或固态液态化学性质能水解,兼有烯烃的性质能水解在酸或碱的作用下水解具有烃的性质,不能水解存在芝麻等油料作物中动物脂肪花草、水果等石油联系油和脂肪统称油脂,均属于酯类烃类鉴别加含酚酞的氢氧化钠溶液,加热,油脂和酯中红色变浅且不再分层,矿物油无明显变化2.酯和油脂的区别(1)酯和油脂在概念上不尽相同。

酯是由酸与醇相互作用失去水分子形成的一类化合物的总称。

如乙酸乙酯、硬脂酸甘油酯等均属于酯类物质,而油脂仅指高级脂肪酸与甘油所生成的酯,因而它是酯中特殊的一类物质。

(2)油脂和其他酯在结构上不尽相同,使油脂和一般酯类在性质及用途上也有区别,如天然油脂都是混合物,无固定的熔点、沸点,而某种简单甘油酯是纯净物,有固定的熔点、沸点等。

3.肥皂的制取把动物脂肪或植物油与NaOH溶液按一定比例放在皂化锅内,加热、搅拌使之发生皂化反应。

往锅内加入食盐,使生成物高级脂肪酸钠从甘油和水的混合物中分离析出(盐析);集取浮在液面的高级脂肪酸钠,加入填充剂,进行压滤、干燥、成型,即制成成品肥皂;下层液体经分离提纯后,便得到甘油。

1.既能发生水解反应又能发生氢化反应的是()A.软脂酸甘油酯B.油酸甘油酯C.硬脂酸甘油酯D.油脂解析:选B酯类物质都能发生水解反应,如选项A、B、C。

不饱和油脂可与氢气发生加成反应,油酸甘油酯为不饱和甘油酯,可与氢气发生加成反应,而硬脂酸甘油酯和软脂酸甘油酯为饱和油脂,不能与氢气发生加成反应。

2.某物质的结构为,关于该物质的叙述正确的是()A.一定条件下与氢气反应可以生成硬脂酸甘油酯B.一定条件下与氢气反应可以生成软脂酸甘油酯C.与氢氧化钠溶液混合加热能得到肥皂的主要成分D.与其互为同分异构体且完全水解后产物相同的油脂有三种解析:选C从其结构简式可以看出,该物质属于油脂,且相应的高级脂肪酸各不相同,因此选项A、B均不正确,而选项C正确;与其互为同分异构体且完全水解后产物相同的油脂有两种。

[三级训练·节节过关]1.下列各组液体混合物中有两种成分,可以用分液漏斗分离的是()A.甲苯和油脂B.乙酸和乙酸乙酯C.豆油和水D.豆油和四氯化碳解析:选C两种成分不互溶且密度不同,才会分层,可用分液漏斗分离。

2.下列属于油脂的用途的是()①人类的营养物质②制取肥皂③制取甘油④制备高级脂肪酸⑤制备汽油A.①②③B.①③⑤C.②③④⑤D.①②③④解析:选D油脂是人类的营养物质,通过皂化反应可制取肥皂和甘油,在酸性条件下水解可得到高级脂肪酸。

3.关于油脂的说法中,不正确的是()A.所有的油脂都能发生皂化反应B.为了便于油脂的运输,工业上常常把液态油进行氢化C.油脂都比水轻,浮在水面上D.纯净的花生油不饱和度高,具有固定的熔、沸点解析:选D油脂属于酯类物质,都可以发生水解反应,其中在碱性条件下的水解又称为皂化反应,A项正确;对于不饱和度较高的液态油脂,可以通过氢化反应转化为半固态的油脂,便于运输、贮存,B项正确;油脂的密度都比水小,且难溶于水,可浮在水面上,C项正确;天然的油脂都是混合物,无固定的熔、沸点,D项错误。

4.油脂A的通式为(烃基R中不含碳碳叁键)。

0.1 mol A与溶有96 g液溴的四氯化碳溶液恰好完全反应,且0.1 mol A完全燃烧时生成的CO2和H2O的物质的量之和为10.6 mol。

则油脂A的结构简式为________,写出油脂A发生氢化反应的化学方程式________________________________________________________________________。

解析:设与形成油脂A的羧酸有相同碳原子数的饱和高级脂肪酸为C n H2n O2,则3C n H2n O2+C3H8O3―→C3n+3H6n+2O6+3H2O,即形成油脂的分子式为C3n+3H6n+2O6。

又n(Br2)=96 g160 g·mol-1=0.6 mol,即1 mol油脂A与Br2完全反应时消耗 6 mol Br2,故A为不饱和高级脂肪酸的甘油酯,且每个不饱和高级脂肪酸分子中应含有2个碳碳双键,油脂A的分子式为C3n+3H6n+2-12O6,即C3n+3H6n-10O6。

又0.1 mol A完全燃烧时生成CO2和H2O的物质的量之和为10.6 mol,即0.1 mol×(3n+3)+0.1 mol×(3n-5)=10.6 mol,解得n=18。

故油脂A的结构简式为。

1.下列物质属于油脂的是()A.①②B.④⑤C.①⑤D.①③解析:选C油脂是高级脂肪酸和甘油完全酯化得到的一种酯,由此判断①⑤属于油脂。

2.下列说法正确的是()A.碳原子数目相同的油和脂肪是同分异构体B.碳原子数目相同的油和脂肪是同一种物质C.碳原子数目不相同的油和脂肪是同系物D.油和脂肪都属于酯类物质解析:选D碳原子数目相同的油和脂肪其烃基的饱和程度不同。

油的烃基不饱和,因而呈液态,脂肪的烃基饱和,因而呈固态。

显然氢原子数不同,二者既不是同分异构体,也不是同一物质,更不是同系物,所以A、B、C选项错误。

D选项正确。

3.下列说法正确的是()A.植物油不可以制肥皂B.油脂不能被氧化C.油脂在碱性条件下的水解一定得到高级脂肪酸钠和甘油D.鱼油(主要成分是二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸)不是油脂解析:选D植物油是油脂,可以制肥皂,A项错误;油脂在一定条件下能被氧化,B 项错误;若使用KOH溶液,得到的是高级脂肪酸钾和甘油,C项错误;鱼油是一种不饱和高级脂肪酸,不是油脂,D项正确。

4.液态油转化为固态脂肪的过程中,发生的反应是()A.取代反应B.加成反应C.氧化反应D.消去反应解析:选B液态油转化为固态脂肪是不饱和脂肪酸甘油酯转化为饱和脂肪酸甘油酯的过程,发生的是不饱和键与H2的加成反应。

5.油脂能发生的反应有()①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.全部解析:选D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,而且油脂可发生皂化反应。

6.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溶液共煮,不再分层的为植物油解析:选D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溶液共煮,矿物油不反应,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。

7.亚油酸又称十八碳二烯酸,在玉米油中的含量高达60%以上,经常食用玉米油可降低人体血清中的胆固醇,有防止动脉粥样硬化、冠状动脉硬化和血栓形成的作用,因此玉米油被誉为“健康油、长寿油”。

下列有关说法正确的是()A.玉米油属于酯类,是天然高分子化合物B.玉米油没有固定的熔沸点,常温下为固态C.亚油酸能使溴水褪色D.玉米油营养价值高是因为饱和脂肪酸含量高解析:选C玉米油是高级脂肪酸甘油酯,属于酯类,但不是高分子化合物,A错;玉米油中的亚油酸含量高,亚油酸是不饱和脂肪酸,其含量越高,油脂的熔沸点越低,故玉米油常温下为液态,B错;亚油酸分子中含有碳碳双键,C正确;油脂营养价值高低取决于所含不饱和脂肪酸的含量,含量越高,其营养价值越高,D错。