高中化學人教版有機化學基礎第四章生命中的基礎有機化學物質第一節(jié)油脂【區(qū)一等獎】

人教版選修5第四章生命中的基礎有機化學物質第一節(jié)油脂第二課時教學設計3【教學目標】1.了解油脂的概念、用途以及物理性質；理解油脂的結構；2.理解油脂的氫化及皂化反應等概念；3.掌握油脂的化學性質；了解肥皂的去污原理。

【教學過程】一、油脂的物理性質1.不溶于水，易溶于汽油，乙醚，苯等有機溶劑。2.純凈的油脂是無色、無嗅、無味的物質，室溫下可呈固態(tài)，也可呈液態(tài)，油脂的密度比水小，難溶于水，而易溶于汽油、乙醚、氯仿等有機溶劑。3.因天然油脂是混合物，因而沒有固定的熔點、沸點。組成油脂的高級脂肪酸的飽和程度，對油脂的熔點影響很大。一般地，由飽和的高級脂肪酸(如硬脂酸、軟脂酸)形成的甘油酯熔點較高，在室溫下呈液態(tài)，由于各類油脂中所含的飽和烴基和不飽和烴基的相對含量不同而具有不同的熔點。飽和烴基越多，油脂的熔點越高，不飽和烴基越多，油脂的熔點越低。二、油脂的化學性質1.油脂的水解：（1）油脂(以硬脂酸甘油酯為例)在脂肪酶的作用下水解的化學方程式是：CHC17H35—COOCH2C17H35—COOCH2C17H35—COO＋3H2Oeq\o(→,\s\up12(脂肪酶))CHCH2OHCH2OHOH＋3C17H35COOH。油脂(以硬脂酸甘油酯為例)與堿作用生成高級脂肪酸鹽和甘油的反應稱為皂化反應，反應方程式為CHC17H35—COOCH2C17H35—COOCH2C17H35—COO＋3NaOHeq\o(→,\s\up12(△))CHCH2OHCH2OHOH＋3C17H35COONa，產物高級脂肪酸鹽可用于制造肥皂。（2）油脂的水解反應規(guī)律與酯類的水解反應規(guī)律完全相同。工業(yè)上就是利用動物油脂、植物油進行水解反應來制取肥皂。所以，油脂在堿性條件下的水解反應也叫皂化反應。皂化反應后生成高級脂肪酸鈉、甘油和水形成混合液，為了使高級脂肪酸鈉和甘油充分分離，繼續(xù)加熱攪拌，并慢慢加入食鹽細粒，使高級脂肪酸鈉從混合液中析出。（3）提出課題，實驗探究課題1設計實驗檢驗油脂的堿性水解產物，確定油脂的組成和結構提綱：a.油脂的堿性水解產物有什么？b.它們各有什么性質？c.怎樣檢驗水解產物是甘油和高級脂肪酸鹽？步驟：a.待測液（油脂的堿性水解后的濾液）與新制氫氧化銅懸濁液的反應；b.待測液與氯化鈣或氯化鎂溶液的反應（參考“學與問”欄目）；c.待測液與高錳酸鉀酸性溶液或溴的四氯化碳溶液的反應。提示：一元醇與鄰二醇的區(qū)別在2支小試管中分別盛有乙醇和甘油，再各加入一滴新制的氫氧化銅懸濁液。變?yōu)榻{藍色澄清溶液的為甘油，懸濁液不變的為乙醇。該反應是檢驗甘油的特征反應，反應方程式如下：具有鄰二醇結構的化合物均可以發(fā)生此反應。結論：a.生成油脂的脂肪酸是高級脂肪酸，可以是飽和脂肪酸，也可以是不飽和脂肪酸。b.生成油脂的醇為多元醇。實驗推定油脂是高級脂肪酸與甘油形成的酯。課題2自制肥皂實驗查閱資料、設計實驗過程、動手實驗、思考問題（參考“實踐活動”欄目）思考題：a.為了使油脂水解充分，應采用什么條件？b.如何檢驗油脂是否水解完全？c.如何分離肥皂與甘油？2.油脂的氫化：由于油脂是多種高級脂肪酸甘油酯的混合物，而高級脂肪酸中，既有飽和的，又有不飽和的。因此有些油脂兼有酯類和烯烴的一些性質，例如油酸甘油酯可以和氫氣加成生成硬脂酸甘油酯，其反應的化學方程式是CHC17H33—COOCH2C17H33—COOCH2C17H33—COO＋3H2eq\o(→,\s\up12(催化劑),\s\do12(加熱、加壓))CHC17H35—COOCH2C17H35—COOCH2C17H35說明：油脂的氫化又叫油脂的硬化，得到的產物又稱為“氫化油”或“硬化油”?？梢杂糜谏a人造奶油。油脂的氫化是使組成油脂的不飽和脂肪酸轉化為飽和脂肪酸，其實質是分子中碳碳不飽和鍵加氫成為碳碳單鍵的反應，而油脂分子中其他部分均不發(fā)生變化。由于油脂中不飽和脂肪酸轉變?yōu)轱柡椭舅?，油脂的熔點升高，由液態(tài)轉變?yōu)楣虘B(tài)。所以，油脂的氫化也叫做油脂的硬化，屬于加成反應，也是還原反應。三、檢測題1.下列有關油脂的敘述中錯誤的是()A．從溴水中提取溴可用植物油作萃取劑B．用熱的純堿液可區(qū)別植物油和礦物油C．油可以在一定條件下轉變?yōu)橹綝．脂肪會導致人肥胖，所以油脂對人體是無用的物質2.下列敘述中錯誤的是()A．油脂的水解又叫油脂的皂化B．植物油兼有酯類和烯烴的性質C．油脂的氫化又叫油脂的硬化D．油脂屬于混合物3.既能發(fā)生水解反應，又能發(fā)生氫化反應的是()A．油酸甘油酯B．軟脂酸甘油酯C．油酸D．果糖4.下列關于皂化反應的說法中正確的是()A．油脂經皂化反應后，生成高級脂肪酸、甘油和水的混合液B．加入食鹽可以使肥皂析出，這一過程叫鹽析C．加入食鹽攪拌后，靜置一段時間，溶液分成上下兩層，下層是高級脂肪酸鈉D．甘油和食鹽的混合液可以通過分液的方法進行分離5.要證明硬脂酸具有酸性，可采用的正確實驗是()A．使硬脂酸溶于汽油，向溶液中加入紫色石蕊溶液，溶液變紅B．把純堿加入硬脂酸并微熱，產生泡沫C．把硬脂酸加熱熔化，加入金屬鈉，產生氣泡D．向滴有酚酞的NaOH溶液里加入硬脂酸，微熱，紅色變淺甚至消失6.下列有關敘述正確的是()A．皂化反應是指酯在堿性條件下的水解過程B．硬水使肥皂的去污能力減弱是因為發(fā)生了沉淀反應C．判斷油脂皂化反應是否基本完成，可通過反應后的溶液能否使紅色石蕊試紙變藍色D．判斷油脂皂化反應基本完成的現(xiàn)象是反應后靜置，反應液不分層7.2023年4月24日，東航首次成功進行了由地溝油生產的生物航空燃油的驗證飛行。能區(qū)別地溝油(加工過的餐飲廢棄油)與礦物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是()A．點燃，能燃燒的是礦物油B．測定沸點，有固定沸點的是礦物油C．加入水中，浮在水面上的是地溝油D．加入足量氫氧化鈉溶液共熱，不分層的是地溝油8.動物油脂由于不良因素水解產生游離脂肪酸，肉脂容易酸敗，而酸敗的肉脂中游離脂肪酸的含量高，用酸價的概念可以表示肉脂中游離脂肪酸含量的多少。測定肉脂酸價的原理是將一定量的動物油脂溶于有機溶劑，然后用mol·L－1的KOH溶液滴定，根據消耗KOH溶液的體積(mL)計算肉脂的酸價。(1)將一定量的動物油脂溶于有機溶劑的原因是________________________________________________________________________；(2)已知：酸價＝eq\f,w)(mg/g脂肪，以KOH計)，V是消耗KOH溶液的體積(mL)，w是樣品質量(g)。你認為數據所表示的意義是________中所含KOH的質量(mg)；(3)對油脂進行采樣時，應多切取很少接觸空氣的內層油脂，若主要切取表層油脂，則所測定的酸價通常會________(填“偏高”或“偏低”)，原因是______________________________________________。9.下列物質中：屬于簡單甘油酯的是________(填序號，下同)；屬于混合甘油脂的是________；①發(fā)生皂化反應的化學方程式為_________________________________________；③發(fā)生氫化反應的化學方程式為____________________________________________。參考答案1.【解析】植物油具有烯烴的性質，能與溴發(fā)生加成反應；通過物理蒸餾方法從石油中提煉出的基礎油稱為礦物油(成分是烴)，和熱的純堿液會分層，而植物油會與熱的純堿反應而不出現(xiàn)分層現(xiàn)象。油可以通過與氫氣加成轉變成脂肪；脂肪是人體內重要的貯能物質。【答案】AD2.【解析】油脂的堿性水解叫皂化反應，A項錯誤?！敬鸢浮緼3.【解析】B不能氫化，C、D不能水解。油酸甘油酯屬于不飽和酸的酯類，故既能發(fā)生水解反應，又能發(fā)生氫化反應?！敬鸢浮緼4.【解析】油脂在堿性條件下水解生成的是高級脂肪酸鹽，上層是高級脂肪酸鹽。【答案】B5.【答案】D6.【答案】BD7.【解析】地溝油主要成分為油脂，可在堿性條件下水解，因此地溝油與NaOH溶液共熱后不再分層；礦物油為烴的混合物，不能與NaOH溶液反應，因此液體分層，D正確；地溝油和礦物油均可燃燒，A錯誤；地溝油和礦物油均為混合物，均沒有固定的沸點，B錯誤；地溝油和礦物油密度均小于水，均不溶于水，C錯誤?！敬鸢浮緿8.【答案】(1)動物油脂易溶于有機溶劑，而難溶于水，可使KOH溶液與游離脂肪酸充分反應，而不與油脂反應(2)消耗每毫升mol·L－1的KOH溶液(3)偏高油脂