第一節(jié) 油脂(共1課時(shí))
1.掌握油脂的組成、結(jié)構(gòu)、重要的性質(zhì)和用途。2.明確油脂屬于酯類化合物,是一種高級脂肪酸的甘油酯。3.了解肥皂的去污原理和油脂消化過程等聯(lián)系生活實(shí)際的有關(guān)知識(shí)。
1.食物中能夠被人體________的各種成分叫做營養(yǎng)素。人體需要的六大營養(yǎng)主要為________、________、________、________、________和________。2.從化學(xué)成分上講油脂都是________與________形成的________,屬于________化合物。通常將常溫下呈液態(tài)的油脂稱為________,呈固態(tài)的油脂稱為________。3.油脂的結(jié)構(gòu)簡式可表示為________,如果R、R′、R″相同,稱為________;如果R、R′、R″不同,稱為________。
5.油脂密度比水________,________于水,________于汽油、乙醚等有機(jī)溶劑,純凈的油脂________色、________嗅、________味。天然油脂都是________,沒有恒定的________、________點(diǎn)。6.由于油脂屬于酯類,所以具有酯的化學(xué)性質(zhì),能夠發(fā)生________反應(yīng)。水解用到的催化劑為________、________或________。1ml 油脂完全水解的產(chǎn)物是1ml________和3ml________,油脂在堿性溶液中的水解反應(yīng)又稱為________反應(yīng)。硬脂酸甘油酯在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_____________________。
7.由于形成油脂的高級脂肪酸有飽和的,也有不飽和的,因此許多油脂兼有________的化學(xué)性質(zhì),可發(fā)生________反應(yīng)。這一過程又稱為油脂的________,也可稱為油脂的________。這樣制得的油脂叫________,通常又稱________。寫出油酸甘油酯發(fā)生氫化反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________________。
【答案】 1.消化吸收和利用 蛋白質(zhì) 脂類 糖類 無機(jī)鹽 維生素 水2.高脂脂肪酸 甘油 酯 酯類 油 脂肪
4.飽和脂肪酸 C17H35COOH C15H31COOH 不飽和脂肪酸 C17H33COOH C17H31COOH脂肪 固態(tài) 油 液5.小 難溶 易溶 無 無 無 混合物 沸點(diǎn) 熔6.水解 酸 堿 酶 甘油 高級脂肪酸(或鹽) 皂化
7.烯烴 加成 氫化 硬化 人造脂肪 硬化油
1.如何區(qū)分植物油和礦物油?提示:滴加含酚酞的NaOH溶液,加熱,紅色變淺的是植物油;無變化的是礦物油。
2.油脂屬于高分子化合物嗎?混甘油酯是混合物嗎?提示:油脂的相對分子質(zhì)量雖然較大,但距高分子化合物的相對分子質(zhì)量相差很遠(yuǎn),且它的分子組成是確定的,不屬于高分子化合物?;旄视王シ肿又蠷、R′、R″是不同的,但作為整個(gè)分子,其分子結(jié)構(gòu)、組成是確定的,僅由該分子組成的物質(zhì)應(yīng)為純凈物。
3.用Na2CO3為什么可以洗去餐具上的油污?提示:Na2CO3水解使溶液呈堿性,堿性條件下,油脂可以水解生成可溶性高級脂肪酸鈉和甘油。
油脂是脂肪和油的統(tǒng)稱。室溫下,植物油脂通常呈液態(tài),叫做油;動(dòng)物油脂通常呈固態(tài),叫做脂肪。油脂與汽油、柴油不是同一類化合物,汽油、柴油屬于烴類化合物。
1.油脂的組成油脂是高級脂肪酸與甘油所生成的酯,即油脂屬于酯類。油脂分子烴基里所含有的不飽和鍵越多,其熔點(diǎn)越低,所以油在常溫下為液態(tài)(植物油脂通常呈液態(tài))。
組成油脂的高級脂肪酸種類較多,但多數(shù)是含偶數(shù)碳原子的直鏈高級脂肪酸,其中以含16和18個(gè)碳原子的高級脂肪酸最為常見,有飽和的,也有不飽和的。油脂中含有的常見高級脂肪酸有:飽和脂肪酸:軟脂酸(十六酸,棕櫚酸)C15H31COOH;硬脂酸(十八酸)C17H35COOH。不飽和脂肪酸:油酸(9-十八碳烯酸)C17H33COOH;亞油酸(9,12-十八碳二烯酸)C17H31COOH。
3.油脂的用途油脂是人類的主要食物之一。油脂是熱能最高的營養(yǎng)成分,1g油脂完全氧化(生成CO2和H2O)時(shí)放出的熱量約為39.3kJ,大約是糖類(約17.2kJ/g)或蛋白質(zhì)(約18kJ/g)的2倍。因此,它是重要的供能物質(zhì)。油脂還能溶解一些脂溶性維生素(如維生素A、D、G),因此,進(jìn)食一定量的油脂能促進(jìn)人體對食物中含有的這些維生素的吸收。油脂也是一種重要的工業(yè)原料。
【例1】 下列關(guān)于牛油的各項(xiàng)敘述中不正確的是(  )A.牛油屬于酯類化合物B.牛油沒有固定的熔沸點(diǎn)C.牛油是高級脂肪酸的甘油酯D.牛油是純凈物【解析】 牛油屬于酯類,是高級脂肪酸的甘油酯,所以A、C正確;牛油是混合物,沒有固定的熔沸點(diǎn),B正確。故選D?!敬鸢浮俊
關(guān)于油、脂和酯的比較中正確的是(  )A.油是不飽和高級脂肪酸的單甘油酯,是純凈物B.脂是高級脂肪酸的混甘油酯C.油和脂是由于所含的飽和烴基和不飽和烴基相對量的不同引起熔點(diǎn)的不同而互相區(qū)分的D.脂是高級脂肪酸中所含飽和烴基較大的混甘油酯,脂屬于酯類。
【解析】 油脂是高級脂肪酸與甘油所生成的酯,有單甘油脂和混甘油酯,天然油脂大都是混甘油酯。錯(cuò)選A是因?yàn)橛筒灰欢ㄊ菃胃视王?。選B是因?yàn)橹灿袉胃视王??!敬鸢浮俊D【點(diǎn)評】 注意單甘油酯或混甘油酯與純凈物或混合物沒有關(guān)系,單甘油酯可能是混合物,混甘油酯可能是純凈物。
下列關(guān)于油脂的敘述不正確的是(  )A.油脂都可以發(fā)生水解反應(yīng)B.油脂沒有固定的熔、沸點(diǎn)C.油脂是高級脂肪酸甘油酯D.油脂都不能使溴水褪色【解析】 從油脂的定義、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來分析,油脂是高級脂肪酸甘油酯,所以A、C正確。油脂為混合物,沒有固定的熔、沸點(diǎn),所以B也正確。油酸甘油酯與溴加成從而使溴水褪色,所以D不正確?!敬鸢浮俊
下列各組物質(zhì)中,組內(nèi)兩種物質(zhì)不是同系物的是(  )A.硬脂酸甘油酯與三乙酸甘油酯B.油酸與丙烯酸C.甘油和乙醇D.乙酸與軟脂酸【答案】 C
1.油脂的物理性質(zhì)油脂的密度比水小,在0.9g/cm3~0.95g/cm3之間,它的黏度較大,觸摸時(shí)有明顯的油膩感。油脂難溶于水,易溶于汽油、乙醚、苯等有機(jī)溶劑。純凈的油脂無色、無嗅、無味,但一般油脂因溶有維生素和色素等而有顏色和氣味。天然油脂都是混合物,所以沒有固定的熔沸點(diǎn)。
【例2】 將下列物質(zhì)分別注入水中,振蕩后靜置,能分層且浮于水面的是(  )①溴苯?、谝宜嵋阴ァ、垡掖肌、芨视汀、萦退岣视王ァ、尴趸紸.全部       B.①②⑤⑥C.②⑤ D.①⑥
【解析】 不溶于水且密度比水小的物質(zhì)才能浮于水面,這樣的物質(zhì)有②⑤;溴苯、硝基苯不溶于水,但比水重;乙醇、甘油易溶于水。故選C?!敬鸢浮俊
下列各組液體混合物中有兩種成分,可以用分液漏斗分離的是(  )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【答案】 C
2.油脂的化學(xué)性質(zhì)由于油脂是多種高級脂肪酸的甘油酯,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化學(xué)性質(zhì),可以發(fā)生水解反應(yīng)和加成反應(yīng)。(1)油脂的氫化。液態(tài)油在催化劑(如Ni)存在并加熱、加壓下,可以跟氫氣發(fā)生加成反應(yīng),提高油脂的飽和程度生成固態(tài)的油脂。
注意:油脂的氫化,也叫油脂的硬化,這樣制得的油脂叫人造脂肪,通常又叫硬化油,硬化油性質(zhì)穩(wěn)定,不易變質(zhì),便于運(yùn)輸,可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。
(2)油脂的水解。跟酯類的水解反應(yīng)相同,在適當(dāng)?shù)臈l件下(如有酸或堿或高溫水蒸氣存在),油脂跟水能夠發(fā)生水解反應(yīng),生成甘油和相應(yīng)的高級脂肪酸。①酸性條件下水解:如硬脂酸甘油酯在有酸存在的條件下進(jìn)行水解反應(yīng),可表示如下:
②堿性條件下水解:油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)又叫皂化反應(yīng),或叫油脂的皂化。工業(yè)上根據(jù)這一反應(yīng)原理,可用油脂為原料來制取高級脂肪酸鹽和甘油。
注意:工業(yè)上利用皂化反應(yīng)制取肥皂,肥皂的主要成分是高級脂肪酸鈉。油脂水解后,為使肥皂和甘油充分分離,采用鹽析的方法,即加入食鹽細(xì)粒,使肥皂析出。
【例3】 下列有關(guān)植物油和礦物油的敘述不正確的是(  )A.植物油和礦物油都是碳?xì)浠衔顱.植物油和礦物油都不溶于水,且密度都比水小C.植物油和礦物油都沒有固定的沸點(diǎn)D.植物油可使溴水褪色,礦物油不能使溴水褪色E.用熱的堿溶液可區(qū)別植物油和礦物油
【解析】 植物油屬于油脂,不屬于碳?xì)浠衔?,礦物油是多種烴的混合物,它們的密度都比水小,由于它們都是混合物,所以沒有固定的沸點(diǎn),植物油分子中含較多的不飽和烴基能使溴水褪色,而礦物油中有些是石油裂化的產(chǎn)物,含不飽和鍵,也可使溴水褪色。油脂在堿性條件下可水解生成可溶性的高級脂肪酸鈉和甘油,產(chǎn)物不分層,而礦物油不與堿反應(yīng),仍分層,所以可用堿溶液區(qū)別植物油和礦物油?!敬鸢浮俊D
【例4】 已知某油脂僅含兩種不飽和脂肪酸,測得100g該油脂可與116g碘發(fā)生加成反應(yīng),則此油脂是(  )
既能發(fā)生水解反應(yīng),又能發(fā)生氫化反應(yīng)的是(  )A.油酸甘油酯 B.軟脂酸甘油酯C.裂化汽油 D.丙烯酸乙酯【答案】 AD
下列關(guān)于皂化反應(yīng)的說法中,錯(cuò)誤的是(  )A.油脂經(jīng)皂化反應(yīng)后,生成的高級脂肪酸鈉、甘油和水形成混合液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(shí)間,溶液分成上下兩層,下層是高級脂肪酸鈉D.皂化反應(yīng)后的混合溶液中加入食鹽,可以通過過濾的方法分離提純
【解析】 油脂在堿溶液的作用下發(fā)生水解,叫皂化反應(yīng),生成的是高級脂肪酸鈉、甘油和水形成的混合液,加食鹽細(xì)粒,可發(fā)生鹽析,上層是高級脂肪酸鈉,下層是甘油和食鹽的混合溶液,可用過濾的方法分離提純?!敬鸢浮俊
1.如何區(qū)別“酯”和“脂”、“油”和“脂肪”?答:酯是無機(jī)含氧酸或有機(jī)羧酸與醇通過酯化反應(yīng)而生成的一類有機(jī)化合物。如CH3CH2ONO2、CH3COOCH2CH3等。油脂是油和脂肪的統(tǒng)稱,油脂屬于酯類的一種,在化學(xué)組成上僅是高級脂肪酸(硬脂酸、軟脂酸、油酸等)和丙三醇形成的酯。在常溫下呈液態(tài)的為油,固態(tài)的為脂肪。形成油脂的高級脂肪酸的飽和程度,對油脂的熔點(diǎn)有很大的影響。含飽和高級脂肪酸較多的甘油酯熔點(diǎn)較高,常溫下呈固態(tài);而含不飽和高級脂肪酸較多的甘油酯,熔點(diǎn)較低,常溫下呈液態(tài)。由于各類油脂中所含的飽和烴基和不飽和烴基的相對量不同,油脂具有不同的熔點(diǎn)。
注意:礦物油(如汽油等)不是油脂,屬于烴類。油脂屬于酯類,但酯類并不都是油脂。脂肪酸、油脂、脂肪中的“脂”與乙酸乙酯、油酸甘油酯中的“酯”不能寫混。
2.學(xué)習(xí)油脂的化學(xué)性質(zhì)時(shí),應(yīng)注意哪些定量關(guān)系?答:根據(jù)“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的基本思想,結(jié)合酯類的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),掌握油脂的性質(zhì),并學(xué)會(huì)與“酯”進(jìn)行辨別,把握概念的內(nèi)涵與外延,在計(jì)算時(shí),應(yīng)用好油脂的兩個(gè)定量反應(yīng)關(guān)系:

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第一節(jié) 油脂

版本: 人教版 (新課標(biāo))

年級: 選修5 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)

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