部编版高中化学专题3第二单元食品中的第3课时酯油脂学案苏教版必修2Word文档格式.docx
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酸性条件下乙酸乙酯部分水解
碱性条件下乙酸乙酯完全水解
(2)写出上述实验中反应的化学方程式:
①CH3COOCH2CH3+H2O
CH3COOH+CH3CH2OH。
②CH3COOCH2CH3+NaOH
CH3COONa+CH3CH2OH。
(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。
酯的官能团为
,它的右边连接烃基时被称为酯基。
(2)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“―→”。
(3)酯的水解反应中,乙酸乙酯分子中断裂的键是
中的C—O键。
而在酯化反应中,乙酸乙酯分子中新形成的化学键也是
也就是说“酯化反应时形成的是哪个键,则水解时断开的就是哪个键。
”
例1
下列性质不属于酯的性质的是( )
A.易溶于有机溶剂
B.在酸性条件下不能发生水解反应
C.密度比水小
D.碱性条件下能发生水解反应
答案 B
解析 酯在酸性或碱性条件下均能发生水解反应。
例2
某有机物A的结构简式为
,关于A的叙述正确的是( )
A.1molA可以与3molNaOH反应
B.与NaOH反应时断键仅有⑤
C.属于芳香烃
D.一定条件下可发生酯化反应
答案 D
解析 A中含有一个
和一个
,因此1molA可消耗2molNaOH,A错误;
酯与NaOH发生水解反应时是
中的碳氧单键断裂,而—COOH与NaOH反应则是氧氢键断裂,B错误;
A中含有O元素,不属于烃,C错误;
A中含有
,所以可发生酯化反应,D正确。
思维启迪
酯水解反应与酸和醇酯化反应的断键位置如下:
二、油脂
1.组成特点及分类
元素组成
代表物
代表物分子组成
油
C、H、O
植物油
不饱和高级脂肪酸甘油酯
脂肪
动物脂肪
饱和高级脂肪酸甘油酯
2.油脂结构与性质
3.油脂在生产、生活中的应用
“油”和“脂”都是高级脂肪酸甘油酯。
“油”一般不饱和程度较高,熔点较低,室温下为液态;
“脂”一般饱和程度较高,熔点较高,室温下为固态,又称为“脂肪”。
油通过氢化可以转化为脂肪。
另外,油脂是混合物。
例3
(2017·
西安高一检测)下列关于油脂的叙述不正确的是( )
A.油脂属于酯类
B.天然油脂没有固定的熔、沸点
C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯
D.油脂不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
解析 油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,属于酯类化合物,但自然界中的油脂是多种物质的混合物,因此没有固定的熔、沸点;
油脂分为油和脂肪,其中形成油的高级脂肪酸的烃基中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
例4
区别植物油和矿物油的正确方法是( )
A.加酸性高锰酸钾溶液,振荡
B.加NaOH溶液,煮沸
C.加新制Cu(OH)2悬浊液,煮沸
D.加溴水,振荡
解析 植物油中含有碳碳不饱和键,能使酸性KMnO4溶液或溴水褪色,有些矿物油含有烯烃,也能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色,A、D项无法区别;
植物油属于酯类,在NaOH溶液中煮沸时,水解后的生成物能溶于水,矿物油无此性质,故B项可区别植物油和矿物油。
思维启迪——油脂和矿物油的比较
物质
油脂
矿物油
组成
多种高级脂肪酸的甘油酯
多种烃(石油及其分馏产品)
含饱和烃基多
含不饱和烃基多
性质
固态或半固态
液态
具有烃的性质,不能水解
能水解并部分兼有烯烃的性质
鉴别
加含酚酞的NaOH溶液,加热,红色变浅
加含酚酞的NaOH溶液,加热,无变化
1.下列有关油脂的叙述中错误的是( )
A.植物油不能使KMnO4(H+)溶液褪色
B.用热的烧碱溶液可区别植物油和矿物油
C.油脂可以在碱性条件下水解
D.从溴水中提取溴不可用植物油作为萃取剂
答案 A
解析 植物油中含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,A项错误;
植物油属于酯,在NaOH作用下可水解不分层,而矿物油属于烃类,不与NaOH溶液反应,B项正确;
植物油中不饱和键与Br2发生加成反应,D项正确。
2.在乙酸乙酯、乙醇、乙酸、稀H2SO4水溶液共存的化学平衡体系中加入重水,经过足够长的时间后(稍加热),可以发现,除水外体系中含有重氢的化合物是( )
A.只有乙醇B.只有乙酸
C.只有乙酸乙酯D.乙醇、乙酸
解析 乙酸乙酯在水解时,碳氧单键容易断裂,断键后酸上加—OH,醇上加—H。
若向平衡体系中加入重水(D—OD),反应如下:
3.下列说法正确的是( )
A.植物油属于酯,脂肪也属于酯
B.酯是纯净物,油脂是混合物,油脂不属于酯
C.所有的脂都属于酯,因而化学上“脂”与“酯”经常混用
D.脂肪是高级脂肪酸的甘油酯,而油不是
解析 植物油和动物脂肪都是高级脂肪酸的甘油酯,区别在于前者为液态,烃基不饱和程度大,后者为固态,烃基不饱和程度较小,因而A对,D错;
油脂属于酯,酯可以是混合物,也可以是纯净物,B错;
脂不一定是酯,如树脂不是酯,酯也不一定是脂,如乙酸乙酯不是脂,C错。
4.下列关于油脂的叙述不正确的是( )
A.油脂属于混合物
B.油脂密度比水小,不溶于水,会浮于水的上层
C.油脂在酸性或碱性条件下都比在纯水中难水解
D.各种油脂水解后的产物中都有甘油
答案 C
解析 油脂是高级脂肪酸和甘油生成的酯,密度比水小,在酸、碱性条件下能水解,水解产物中都有甘油。
5.下列说法正确的是( )
A.
的名称为3甲基丁烷
B.CH3CH2CH2CH2CH3和
互为同素异形体
C.
和
为同一物质
D.CH3CH2OH和
具有相同的官能团,互为同系物
解析 该有机物的名称应为2甲基丁烷,A项错误;
同素异形体是由同种元素组成的不同单质,而同分异构体是分子式相同而结构不同的物质,故二者互为同分异构体,B项错误;
类似甲烷的空间结构为四面体而不是平面四边形,故二者为同一物质,C项正确;
同系物的结构相似,且分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团,故题给的两种物质不互为同系物,D项错误。
6.某油脂常温下呈液态,其中一种成分的结构简式为
(1)天然油脂是________(填“纯净物”或“混合物“)。
(2)该油脂能否使溴水褪色?
______(填“能”或“不能”)。
(3)为了促进该油脂的水解,可以采取的最有效的措施是________(填字母,下同)。
A.加浓硫酸并加热B.加稀硫酸并加热
C.加热D.加入NaOH溶液并加热
(4)1mol该油脂要完全水解,需要消耗NaOH的物质的量为________mol,写出该油脂在NaOH溶液中水解的几种产物:
______________、__________________、_____________________、______________________。
(5)在一定条件下,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,化学方程式如下:
动植物油脂 短链醇 生物柴油 甘油
下列叙述错误的是________(填字母)。
a.生物柴油由可再生资源制得
b.生物柴油是不同酯组成的混合物
c.动植物油脂是高分子化合物
d.“地沟油”可用于制备生物柴油
答案
(1)混合物
(2)能 (3)D (4)3 C17H35COONa C17H33COONa C15H31COONa
(5)c
解析
(1)组成天然油脂的烃基不同,所得油脂的结构不同,所以油脂一般为混合物。
(2)根据该油脂的结构简式可知,形成油脂的三种高级脂肪酸中存在不饱和高级脂肪酸,能使溴水褪色。
(3)加入的NaOH溶液能中和酯水解生成的酸,从而使酯水解程度增大。
(4)该油脂在NaOH溶液中水解生成甘油和高级脂肪酸钠。
由于每个分子中含有3个酯基“—COO—”,所以1mol该油脂要完全水解,需要消耗3molNaOH。
(5)生物柴油可由动植物油脂与乙醇反应生成,它们都是可再生资源,a正确;
生物柴油属于酯类,b正确;
动植物油脂的相对分子质量不大,所以不是高分子化合物,c不正确;
“地沟油”的成分属于油脂,因此可以制备生物柴油,d正确。
[对点训练]
题组一 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
解析 酯一般都易溶于有机溶剂,密度比水小,不溶于水,低级酯具有芳香气味。
2.下列关于酯的水解叙述不正确的是( )
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C2H518OH
解析 该有机物属于酯类,能发生水解反应,A项正确;
油脂在强碱条件下的水解反应叫皂化反应,其产物为脂肪酸钠和甘油,B项不正确;
酯化反应中浓H2SO4作催化剂和吸水剂,酯的水解反应中稀H2SO4只作催化剂,C项正确;
该有机物水解的原理表示为
,
D项正确。
3.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
解析 酯化反应中有机羧酸脱去的羟基(—OH),与醇中羟基上的氢原子结合生成水,形成新化学键
。
酯水解时,同样在α键处断裂,即上述有机物水解时,断裂的键应是③⑤。
4.分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有( )
A.15种B.28种
C.32种D.40种
解析 从有机化学反应判断酸、醇种类,结合数学思维解决问题。
由分子式C5H10O2分析酯类:
HCOO—类酯,醇为4个C原子的醇,同分异构体有4种;
CH3COO—类酯,醇为3个C原子的醇,同分异构体有2种;
CH3CH2COO—类酯,醇为乙醇;
CH3CH2CH2COO—类酯,其中丙基CH3CH2CH2—(有正丙基和异丙基)2种,醇为甲醇;
故羧酸有5种,醇有8种。
从5种羧酸中任取一种,8种醇中任取一种反应生成酯,共有5×
8=40种。
5.某有机物A的结构简式为
A.属于芳香烃
B.易溶于水
C.1molA可以与2molNaOH反应
D.一定条件下可发生加成反应和氧化反应
解析 从分子结构可知A属于烃的衍生物,不属于芳香烃,A分子无羟基、羧基等,属于酯类,应难溶于水,1molA可以与1molNaOH反应,故A、B、C均不对;
A含有苯环,在一定条件下可发生加成反应和氧化反应。
题组二 油脂的结构与性质
6.(2017·
临沂高一检测)下列关于油脂