生命中的基础有机化学物质
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高二化学生命中的基础有机化学物质人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:生命中的基础有机化学物质1、油脂2、糖类3、蛋白质和核酸二. 重点、难点:1、了解油脂的组成、结构和性质。
2、认识糖类的组成和性质特点。
3、了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。
4、了解蛋白质的组成、结构和性质,认识人工合成多肽、蛋白质、核酸等的意义。
三. 教学过程:(一)油脂1、油脂的组成和结构(1)油脂的概念:油脂是由多种高级脂肪酸如硬脂酸、软脂酸或油酸等跟甘油生成的甘油酯。
(2)油脂的结构:①R1、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基。
②R1、R2、R3可以相同,也可以不同。
当R1、R2、R3相同为单甘油酯,R1、R2、R3不同为混甘油酯,天然甘油大多数为混甘油酯。
③“油”所含“烃基”的饱和度低,则其熔点低,常温下呈液态。
“脂肪”所含“烃基”的饱和度高,则其熔点高,常温下呈固态。
2、油脂的化学性质:(1)油脂的氢化:油脂由于分子中有不饱和双键,能发生加成反应和氧化反应,故易变质。
为了便于运输和储存,通常改变油脂的结构。
①这个反应叫做油脂的氢化(或硬化),属于加成反应、还原反应。
②工业上常利用油脂的氢化反应把多种植物油转变成硬化油。
(2)油脂的水解反应:①酸性条件下水解:工业上以油脂为原料制高级脂肪酸和甘油。
②碱性条件下水解:油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应。
工业上就是利用皂化反应来制取肥皂的。
肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠。
小结:油脂的结构决定其性质:(1)油脂是高级脂肪酸的甘油酯,所以具有酯的性质——能在催化剂存在条件下水解,得到高级脂肪酸或高脂肪酸盐以及甘油。
由不饱和高级脂肪酸所生成的油脂还具有烯烃的性质。
(2)油脂中高级脂肪酸的饱和程度越大,其熔点越高,影响着油脂的存在状态。
3、肥皂的制取原理(1)工业制皂流程简述:思考:①如何判断油脂和氢氧化钠溶液已经完全发生皂化反应?反应后静置,反应液不分层。
②油脂皂化后,如何使肥皂和甘油从混合液里充分分离?盐析(加入无机盐使某些有机物降低溶解度,从而析出的过程。
第四章生命中的基础有机化学物质【学习目标】1.认识糖类的组成和性质特点,能举例说明糖类在食品加工和生物能源开发上的应用。
2.能说出氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质,查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。
3.了解蛋白质的组成、结构和性质,认识人工合成多肽、蛋白质、核酸等的意义,体会化学科学在生命科学发展中所起的重要意义。
第一节油脂【学习导引】一、油脂的组成和结构二、油脂的性质1.整理油脂的物理性质物理性质色、态、味密度溶解性熔、沸点油脂2.整理油脂的化学性质(1)水解反应——(官能团:__________催化剂:__________)请写出下列反应的化学方程式:①软脂酸甘油酯,酸性条件②硬脂酸甘油酯,碱性条件(又称皂化反应,其原因____________________)(2)油脂的氢化——(官能团:__________反应类型:__________)又称油脂的硬化,其产物又称为__________。
请写出油酸甘油酯转变为硬脂酸甘油酯的化学反应方程式:3.整理实践活动(1)工业制肥皂的步骤要经过__________、__________、洗涤、整理等。
(2)肥皂在软水中洗涤效果__________(填“好”、“不好”),其现象是____________________;在硬水中洗涤效果__________(填“好”、“不好”),其现象是__________,其原因是_________________________。
(3)肥皂在微酸性水中的洗涤效果__________(填“好”、“不好”);对皮肤__________(填“有”、“没有”)刺激性,其原因是______________________________。
【同步训练】1.下列物质中,属于混合物的是( )A.油酸B.甘油C.油脂D.硬脂酸钠2.下列物质中,不属于油脂的是( )A.牛油B.润滑油C.菜籽油D.花生油3.下列物质中,不能跟氢气发生加成反应的是( )A.豆油B.羊油C.油酸D.亚油酸4.油脂的硬化反应属于( )A.酯化反应B.水解反应C.取代反应D.加成反应5.油脂在氢氧化钠溶液里发生的反应属于( )A.水解反应B.酯化反应C.加成反应D.中和反应6.从肥皂、甘油和水形成的混合物中,分离肥皂的方法是( )A.结晶B.盐析C.萃取D.蒸馏7.写出软脂酸甘油酯在氢氧化钾溶液中发生反应的化学方程式:________________________________________;该反应类型属于__________反应,又称__________。
[複習提問]1、什麼是羧酸,什麼是高級脂肪酸?2、高級脂肪酸定義中對烴基部分有何規定沒有?常見的高級脂肪酸有哪三種?3、什麼是醇?醇和酸如何反應生成酯?4、酯有何化學性質?5、寫出乙酸和乙醇,乙酸和丙三醇,三種高級脂肪酸與丙三醇反應的化學方程式。
[問]什麼是油脂,油脂定義中的要點是什麼?[講]油脂是多種高級脂肪酸(如硬脂酸、軟脂酸、油酸、亞油酸等)跟甘油形成的酯。
屬於酯類化合物。
常溫下呈液態的油脂叫做油,呈固態的油脂叫做脂肪,也就是說油脂是油和脂肪的統稱。
[板書]1、油脂定義:由高級脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂[投影]說明脂和酯的區別形成酯的醇形成酯的酸內涵脂固定為甘油高級脂肪酸專指油脂酯任何醇或酚任何酸包含油脂[講]油脂是高級脂肪酸的甘油三酯(triglyceride)[板書]2、油脂的組成和結構R1、R2、R3代表飽和烴基或不飽和烴基[講]油脂不屬於高分子化合物,都是混合物,天然油脂大多是混甘油酯。
[板書]3、油脂的分類[講]按常溫下的狀態分:油(常溫下呈液態,如植物油脂);脂肪 (常溫下呈故態,如動物油脂)。
[板書]按油脂分子中烴基是否相同分⎩⎨⎧不相同)混甘油酯(相同)单甘油酯(321321R R R R R R[學與問]1、油脂與礦物油是否為同類物質? 不同,油脂屬於酯類,礦物油烴類。
2、天然油脂是純淨物還是混合物?天然油脂是未進行分離提純的油脂,都是由不同的甘油酯分子和其他雜質組成的混合物。
3、單甘油酯是純淨物,混甘油酯是混合物,對嗎?是否純淨物不是取決於R 是否相同,而是組成物質的分子是否相同。
同種單甘油酯分子組成的油脂或同種混甘油酯分子組成的油脂,都是純淨物。
反之是混合物。
[講]天然油脂大都為混甘油酯,包含兩層意義,一是同一分子中的R 1R 2R 3不同,二是天然油脂由不同分子組成的混合物。
[板書]4、油脂的飽和程度對其熔點的影響。
飽和高級脂肪酸形成的甘油脂熔點較高,呈固態。
人教版选修5第四章 生命中的基础有机化学物质第一节 油脂第二课时教学设计3【教学目标】1.了解油脂的概念、用途以及物理性质;理解油脂的结构;2.理解油脂的氢化及皂化反应等概念;3.掌握油脂的化学性质;了解肥皂的去污原理。
【教学过程】一、油脂的物理性质1.不溶于水,易溶于汽油,乙醚,苯等有机溶剂。
2.纯净的油脂是无色、无嗅、无味的物质,室温下可呈固态,也可呈液态,油脂的密度比水小,难溶于水,而易溶于汽油、乙醚、氯仿等有机溶剂。
3.因天然油脂是混合物,因而没有固定的熔点、沸点。
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。
二、油脂的化学性质1. 油脂的水解:(1)油脂(以硬脂酸甘油酯为例)在脂肪酶的作用下水解的化学方程式是:CHC 17H 35—COOCH 2C 17H 35—COOCH 2C 17H 35—COO +3H 2O ――→脂肪酶CHCH 2OHCH 2OHOH+3C 17H 35COOH 。
油脂(以硬脂酸甘油酯为例)与碱作用生成高级脂肪酸盐和甘油的反应称为皂化反应,反应方程式为CHC 17H 35—COOCH 2C 17H 35—COOCH 2C 17H 35—COO +3NaOH ――→△CHCH 2OHCH 2OHOH +3C 17H 35COONa ,产物高级脂肪酸盐可用于制造肥皂。
(2)油脂的水解反应规律与酯类的水解反应规律完全相同。
工业上就是利用动物油脂、植物油进行水解反应来制取肥皂。
所以,油脂在碱性条件下的水解反应也叫皂化反应。
皂化反应后生成高级脂肪酸钠、甘油和水形成混合液,为了使高级脂肪酸钠和甘油充分分离,继续加热搅拌,并慢慢加入食盐细粒,使高级脂肪酸钠从混合液中析出。