学年人教版化学选修5第4章第1节油脂作业.docx
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学年人教版化学选修5第4章第1节油脂作业
第四章生命中的基础有机化学物质
第一节 油脂
见学生用书P065
学习目标
练法指导
1.了解油脂的概念、组成和结构。
2.掌握油脂的主要化学性质及皂化反应和氢化反应等概念。
3.了解肥皂的去污原理和合成洗涤剂的应用。
1.由酯的相关知识类比到油脂的组成、结构和性质。
2.通过对比,认识肥皂和合成洗涤剂在结构和去污原理上的相同和不同之处。
——— 课/ 前/ 预/ 习·轻/ 松/ 搞/ 定 ———
1.下列关于牛油的叙述中,不正确的是( )
A.牛油属于酯类
B.牛油没有固定的熔沸点
C.牛油是高级脂肪酸的甘油酯
D.经过精制后的牛油是纯净物
答案 D
解析 牛油是混合物,是油脂中的混甘油酯,没有固定的熔沸点。
2.下列属于油脂用途的是( )
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.①③⑤
C.②④⑤D.①②③④
答案 D
解析 油脂是人类重要的营养物质;可与烧碱作用制取肥皂,同时得到甘油;油脂在稀硫酸存在的情况下水解制备高级脂肪酸。
油脂不能制备汽油。
故D项符合题意。
3.下列有关油脂的说法错误的是( )
A.油脂的主要成分是高级脂肪酸的甘油酯,属于酯类
B.天然油脂大多数是由混合甘油酯组成的混合物
C.油脂的水解反应叫做皂化反应
D.油脂里饱和烃基的相对含量越大,熔点越高
答案 C
解析 油脂在碱性条件下的水解反应叫做皂化反应。
4.把动物的脂肪和氢氧化钠溶液混合加热,得到一种均匀的液体,然后向其中加入足量的盐酸,结果析出一种白色的物质,这种白色的物质是( )
A.NaClB.肥皂
C.C17H35COONaD.高级脂肪酸
答案 D
解析 脂肪在NaOH溶液中水解后得到高级脂肪酸钠,加入盐酸后生成高级脂肪酸。
5.下列说法不正确的是( )
A.硬脂酸和软脂酸互为同系物
B.油脂属于酯类
C.油脂在一定条件下可以水解生成甘油
D.所有的油脂都是优良的有机溶剂,均可用作碘水的萃取剂
答案 D
解析 硬脂酸和软脂酸均为饱和一元羧酸,且分子组成相差两个CH2,互为同系物,A正确;油脂是多种高级脂肪酸甘油酯的混合物,属于酯类,B正确;油脂的酸性水解和碱性水解均能得到甘油,C正确;由于植物油含有碳碳双键,能与碘水中的碘发生加成反应,故不能作萃取剂。
6.下列有关油脂的叙述中,错误的是( )
A.油脂分子结构中三个烃基一定相同
B.可以用纯碱溶液去除油污
C.可以用纯碱区别植物油和柴油
D.工业上可用油脂制造高级脂肪酸
答案 A
解析 A.油脂分子结构中三个烃基可以不同,如混甘油酯,故A错误;B.碳酸钠水解呈碱性,油脂在碱性条件下能水解,故B正确;C.油脂在碱性条件下能水解,柴油的成分是烃,不能水解,故C正确;D.油脂是高级脂肪酸甘油酯,在酸性条件下水解生成高级脂肪酸,故D正确;故选A。
——— 课/ 堂/ 效/ 果·题/ 组/ 检/ 测 ———
题组一油脂的组成和结构
1.(双选)油、脂肪和酯相比较( )
A.油是高级脂肪酸的单甘油酯
B.脂肪是高级脂肪酸的混甘油酯
C.油是高级脂肪酸含不饱和烃基的量相对较大的混甘油酯,因此油属于酯类
D.脂肪是高级脂肪酸含饱和烃基的量相对较大的混甘油酯,因此脂肪属于酯类
答案 CD
解析 油和脂肪都是高级脂肪酸的混甘油酯。
2.下列物质中属于油脂的是( )
答案 C
3.下列说法中正确的是( )
A.油脂的相对分子质量较大,属于高分子化合物
B.油脂在碱性条件下水解比在酸性条件下水解更容易
C.油脂里烃基的饱和程度越大,其熔点越低
D.不含其他杂质的天然油脂是纯净物
答案 B
解析 油脂的相对分子质量远小于一万,因而不属于高分子化合物;油脂里烃基的饱和程度越大,其熔点越高;天然油脂是混合物。
题组二油脂的性质
4.油脂水解的共同产物是( )
A.饱和高级脂肪酸
B.不饱和高级脂肪酸
C.硬脂酸钠
D.甘油
答案 D
解析 油脂是由高级脂肪酸与甘油形成的酯。
油脂在酸性条件下水解,可得到高级脂肪酸和甘油;在碱性条件下水解,可得到高级脂肪酸盐和甘油。
5.动植物油脂在空气中长时间放置而产生一种难闻的“哈喇”味,这是由于油脂发生了下列哪种变化( )
A.油脂被水解B.油脂被氧化
C.油脂被还原D.油脂加成
答案 B
解析 油脂中的碳碳双键被空气中的O2氧化,散发出难闻的气味。
6.下列说法正确的是( )
A.植物油的主要成分是油酸
B.乙酸乙酯的碱性水解属于皂化反应
C.工业上利用油脂酸性条件下水解制取高级脂肪酸和甘油
D.工业上常用硬脂酸和NaOH溶液反应制取肥皂
答案 C
解析 油脂是高级脂肪酸的甘油酯,A项错误;油脂在酸、碱性条件下均可水解,且在碱性条件下水解制取肥皂的反应称为皂化反应,B、D错误,C正确。
题组三油脂的应用及相关计算
7.油脂既是重要食物,又是重要的化工原料。
油脂的以下性质和用途与其含有的双键(
)有关的是 ( )
A.适量摄入,有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素
B.利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
C.植物油通过氢化可以制造人造奶油
D.脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质
答案 C
解析 A、B、D三个选项是油脂的共性,与结构中是否含有碳碳双键无关。
C中的“氢化”就是与H2的加成反应,是碳碳双键的特性。
8.植物油中的脂肪酸能使皮肤滋润有光泽,若人体长期摄入油脂不足,体内缺乏脂肪,会导致营养不良,体力不佳,体重减轻,甚至丧失劳动能力等。
下列有关油脂的说法正确的是( )
A.油脂是人体必不可少的营养物质,在饮食中应尽可能多地食用
B.油和脂肪属于酯类,二者互为同系物
C.油脂一般具有酯类和烯烃的一些性质
D.油脂都可以在酸性条件下发生皂化反应生成甘油和高级脂肪酸
答案 C
解析 油脂虽是人体必不可少的基本营养物质,但也不是食用越多越好,故A项错误;油和脂肪中烃基种类不同,油的分子组成中含有不饱和键,而脂肪中多为饱和烃基,二者不是同系物关系,B项错误;油脂在碱性条件下的水解又称皂化反应,D项错误。
9.22.5g某油脂皂化时需要3gNaOH,则该油脂的相对分子质量为( )
A.450B.600
C.900D.300
答案 C
解析 油脂水解消耗的NaOH的物质的量为
=0.075mol。
所以油脂的物质的量为0.025mol,油脂的摩尔质量为
=900g·mol-1。
——— 课/ 后/ 巩/ 固·快/ 速/ 提/ 能 ———
1.下列“油”中属于酯类的是( )
①豆油 ②汽油 ③牛油 ④甘油 ⑤重油
A.①③B.②④⑤
C.①③④D.③⑤
答案 A
解析 豆油、牛油是油脂,属于酯类;甘油属于醇;汽油、重油是多种烃的混合物。
2.下列说法中正确的是( )
A.花生油是纯净物,油脂是油和脂肪的统称
B.不含杂质的油脂是纯净物
C.动物脂肪和矿物油都属于油脂
D.同种简单甘油酯可组成纯净物,同种混合甘油酯也可组成纯净物
答案 D
解析 花生油是由多种高级脂肪酸与甘油形成的酯,是混合物;不含杂质的油脂也可能是多种高级脂肪酸甘油酯的混合物;矿物油是烃类物质,不属于油脂;同种简单甘油酯和同种混合甘油酯可分别组成纯净物。
3.可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是( )
A.反应液使红色石蕊试纸变蓝色
B.反应液使蓝色石蕊试纸变红色
C.反应后静置,反应液分为两层
D.反应后静置,反应液不分层
答案 D
解析 油脂皂化反应过程使油脂水解后生成高级脂肪酸钠和甘油,因而反应完全后反应液不分层。
反应前NaOH溶液呈碱性,反应后所得高级脂肪酸钠溶液也呈碱性,故A、B都不正确。
4.下列关于油脂的叙述中,错误的是( )
A.从溴水中提取溴可用植物油作萃取剂
B.用热的纯碱溶液去油污效果更好
C.硬水使肥皂去污能力减弱是因为发生了沉淀反应
D.用热的纯碱溶液可区别植物油和矿物油
答案 A
解析 植物油中含有较多不饱和脂肪酸成分的甘油酯,与溴水发生加成反应,不能用作萃取剂。
5.公元前,古埃及法老胡夫的一位厨师不小心把刚熬好的羊油碰翻在灶坑旁,与草木灰混在了一起。
当他将羊油和草木灰的混合物用手捧出去后,洗手时发现手洗得特别干净。
下列解释正确的是( )
A.羊油是一种有机溶剂,溶解了厨师手上的油污
B.草木灰呈碱性,与羊油发生中和反应
C.羊油与草木灰中的物质发生了加成反应
D.羊油在碱性的草木灰(K2CO3)的作用下发生了皂化反应
答案 D
解析 草木灰的主要成分是K2CO3,其水溶液呈碱性。
羊油属于油脂,在K2CO3的碱性条件下可发生水解反应,生成高级脂肪酸钾和甘油,高级脂肪酸钾和肥皂结构相似,具有去油污能力。
6.关于油和脂肪的比较中,错误的是( )
A.油的熔点较低,脂肪的熔点较高
B.油含有不饱和烃基的相对量比脂肪少
C.油和脂肪都不易溶于水,而易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂
D.油经过氢化反应可以转化为脂肪
答案 B
解析 油中含有较多不饱和烃基,而脂肪中含有较多饱和烃基。
7.食用的花生油中含有油酸,油酸是一种不饱和脂肪酸,对人体健康有益,其分子结构为
下列说法中不正确的是( )
A.油酸的分子式为C18H34O2
B.油酸可与NaOH溶液发生中和反应
C.1mol油酸可与2mol氢气发生加成反应
D.1mol甘油可与3mol油酸发生酯化反应
答案 C
解析 油酸分子中只有碳碳双键能与H2发生加成反应。
8.亚油酸又称9,12-十八碳二烯酸,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
答案 C
解析 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;油脂营养价值的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。
9.下列说法正确的是( )
①油脂氢化的目的是提高油脂的熔点和稳定性 ②油脂是高级脂肪酸和甘油所生成的酯 ③油脂在酸性条件下的水解反应也叫皂化反应 ④油和脂肪属于同系物
A.①③B.①④
C.①②D.②③
答案 C
解析 油脂氢化可以提高油脂的饱和程度,增强稳定性、提高熔点;高级脂肪酸甘油酯在碱性条件下的水解反应叫皂化反应;油是不饱和高级脂肪酸甘油酯,脂肪是饱和高级脂肪酸甘油酯,不可能是同系物。
故①②正确。
10.某高级脂肪酸0.1mol发生加成反应时需氢气0.2g;取相同质量的此酸完全燃烧,生成CO2和H2O共3.5mol,下列脂肪酸中有可能是该酸的是( )
A.C15H29COOHB.C16H29COOH
C.C17H31COOHD.C17H33COOH
答案 D
解析 由高级脂肪酸0.1mol发生加成需H20.1mol,说明只有1个碳碳双键;由生成CO2和H2O的量计算含碳个数。
11.根据下列实验,确定物质A和B是矿物油还是动物油。
(1)实验:
取少量油状液体放在洁净试管里,加入NaOH溶液并加热,冷却后加水振荡。
(2)现象:
盛有A的试管内出现肥皂的泡沫,盛有B的试管内无明显现象。
(3)结论:
A是________,B是________。
(4)分析依据:
___________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案 (3)动物油 矿物油
(4)动物油属于油脂,在NaOH溶液中可以发生皂化反应,盛A的试管内出现肥皂泡沫,所以A中是动物油;矿物油的主要成分为烃类化合物,与NaOH溶液不反应,盛B的试管内无明显现象,故B为矿物油
解析 矿物油属于烃类物质,根据烃的性质可知矿物油与NaOH溶液不反应;而动物油属于油脂,是酯类化合物,在NaOH溶液中可以发生皂化反应。
12.动物油脂由于不良因素水解产生游离脂肪酸,肉脂容易酸败,而酸败的肉脂中游离脂肪酸的含量高,用酸价的概念可以表示肉脂中游离脂肪酸含量的多少。
测定肉脂酸价的原理是将一定量的动物油脂溶于有机溶剂,然后用0.1mol·L-1的KOH溶液滴定,根据消耗KOH溶液的体积(mL)计算肉脂的酸价。
(1)将一定量的动物油脂溶于有机溶剂的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)已知:
酸价=
(mg/g脂肪,以KOH计),V是消耗KOH溶液的体积(mL),w是样品质量(g)。
你认为数据5.6所表示的意义是________________________________中所含KOH的质量(mg)。
(3)对油脂进行采样时,应多切取很少接触空气的内层油脂,若主要切取表层油脂,则所测定的酸价通常会________(填“偏高”或“偏低”),原因是________________________________。
答案
(1)动物油脂易溶于有机溶剂,而难溶于水,可使KOH溶液与游离脂肪酸充分反应,而不与油脂反应
(2)消耗每毫升0.1mol·L-1的KOH溶液
(3)偏高 油脂的表面与空气接触,会有更多的油脂酸败
13.下列物质中:
属于简单甘油酯的是________(填序号,下同);属于混合甘油酯的是________。
①发生皂化反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
③发生氢化反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案 ① ②③
解析 油脂的分子结构中有区别的就是烃基部分,如果一个油脂分子中的三个烃基完全相同,则形成的称为简单甘油酯,如果一个油脂分子中的烃基不完全相同,则形成的称为混合甘油酯。
在①中存在三个酯基,所以1mol的该油脂可消耗3mol的NaOH。
③分子中的烃基部分有两个碳碳双键,与H2发生加成反应时其物质的量之比为1∶2。
14.如图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置图。
进行皂化反应时的步骤如下:
(1)在圆底烧瓶中装入7~8g硬脂酸甘油酯,然后加入2~3g氢氧化钠、5mL水和10mL酒精。
加入酒精的作用是________________________________________________________________________。
(2)隔着石棉网给混合物加热约10min,皂化反应基本完成,所得的混合物为________(填“悬浊液”“乳浊液”“溶液”或“胶体”)。
(3)向所得混合物中加入________,静置一段时间,溶液分为上下两层,肥皂在________层,这个操作称为________。
(4)图中长玻璃导管的作用为________________________________________。
答案
(1)溶解硬脂酸甘油酯
(2)胶体 (3)NaCl 上 盐析 (4)导气兼冷凝回流
解析 硬脂酸甘油酯在碱性条件下发生皂化反应。
实验时为了便于硬脂酸甘油酯和NaOH溶液充分混合均匀,反应彻底,常加入一定量的乙醇作溶剂,以提高原料的利用率;图中长玻璃导管的作用除导气外,还兼有冷凝回流的作用;实验完成后,需向反应混合物中加入食盐,进行盐析,其中上层为硬脂酸钠。
15.一种有机物的结构简式为
试回答下列问题:
(1)该化合物的种类是________。
A.烯烃B.酯
C.油脂D.高分子化合物
(2)该化合物的密度________。
A.比水大B.比水小
(3)该化合物常温下的状态为________。
A.液体 B.固体 C.气体
(4)与该物质能反应的有________。
A.NaOH溶液 B.碘水 C.乙醇 D.乙酸 E.H2
写出该有机物与选出的化合物反应的化学方程式(任写一个):
________________________________________________________________________________________________。
答案
(1)BC
(2)B (3)A (4)ABE
解析
(1)从该有机物的结构简式可知该化合物为油脂,属于酯类物质;
(2)油脂的密度比水小;(3)从结构知含有
,属于油类;在常温下应为液体;(4)是酯类物质,能发生水解反应,又含
,能发生加成反应。