高中化学第4章第1节 油脂第1课时教案.docx

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高中化学第4章第1节油脂第1课时教案

第四章生命中的基础有机化学物质

第一节油脂（第1课时）

一、教材分析

本节内容是人教版高中化学选修5中的《油脂》。

糖类、油脂、蛋白质是生命的基础有机化学物质，是人体需要的主要营养素，也是重要的工业原料。

本节课学习的油脂与人们生命、生活息息相关，对本部分内容的学习可以提高学生的科学素养，丰富生活常识，将所学知识运用到生活中解释一些现象，让学生体会到化学就在我们身边，从而加深对化学这门学科的学习兴趣。

二、教学目标

1、知识目标了解油脂的概念，理解油脂的组成和结构

2、能力目标结合日常生活中所能接触到的油脂知识与其结构联系起来，了解油脂的物理性质及用途

通过设计实验、探索实验、阅读材料等方法，让学生在自主活动过程中培养和提高实验操作能力、自学能力、观察能力和理解能力

3、情感、态度和价值观目标在科学探究过程中，通过比较分析，不断地揭示问题和解决问题，让学生从问题中获得新知识，激发学生强烈的求知欲，同时开发学生的智力。

三、教学重点难点

重点油脂的概念

难点油脂的结构

四、学情分析

本节内容是在学习了醇、酸、酯等很多有机物知识的基础上进行的，由于学生已经系统学习了有机化学基础，学生对烃的衍生物中各种官能团的结构、性质和反应已经有了一定的认识和理解。

学习过程中既对前面所学习的知识复习和巩固，加深认识和理解，同时有助于对新知识的掌握。

同时，由于本部分学习的油脂与人们生命、生活息息相关，可以激发学生学习的兴趣，从而可以更好地提高学习效率。

五、教学方法学案导学、实验法

六、课前准备

1、学生：

课前预习导学案、课内探究导学案、教材

2、教师：

幻灯片、植物油

3、教学环境的设计与布置：

课前打开实验室门窗通风，植物油若干、两人一组

七、课时安排1课时

八、教学过程

教学内容

[预习检查]

[情景导入、展示目标]油脂是人类的主要食物之一，也是一种重要的工业原料。

我们日常食用的猪油，牛油，羊油，花生油，豆油，棉子油等都是油脂（PPT中以图片的形式直观展示）。

那么，什么是油脂？

他们的结构怎样？

具有什么性质？

本节课主要解决这三个问题。

[板书]第一节油脂

一油脂的组成和结构

[合作探究]

1、什么是高级脂肪酸？

常见的高级脂肪酸有哪三种？

2、什么是酯化反应?

3、写出乙酸和乙醇、三种高级脂肪酸与丙三醇反应的化学方程式。

（组织学生回答并引入高级脂肪酸和丙三醇反应的产物称作油脂。

）

[问]什么是油脂，油脂定义中的要点是什么？

［讲］油脂是多种高级脂肪酸（如硬脂酸、软脂酸、油酸、亚油酸等）跟甘油形成的酯。

属于酯类化合物。

常温下呈液态的油脂叫做油，呈固态的油脂叫做脂肪，也就是说油脂是油和脂肪的统称。

[板书]1、油脂定义：

由高级脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂

［小结］脂和酯的区别

形成酯的醇

形成酯的酸

内涵

脂

固定为甘油

高级脂肪酸

专指油脂

酯

任何醇或酚

任何酸

包含油脂

［讲］油脂是高级脂肪酸的甘油三酯

[板书]2、油脂的组成和结构

R1、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基

［讲］油脂不属于高分子化合物，都是混合物，天然油脂大多是混甘油酯。

[板书]3、油脂的分类

［讲］按常温下的状态分：

油（常温下呈液态，如植物油脂）；脂肪（常温下呈故态，如动物油脂）。

[板书]按油脂分子中烃基是否相同分

［合作探究］1、油脂与矿物油是否为同类物质？

不同，油脂属于酯类，矿物油烃类。

2、天然油脂是纯净物还是混合物？

天然油脂是未进行分离提纯的油脂，都是由不同的甘油酯分子和其他杂质组成的混合物。

3、单甘油酯是纯净物，混甘油酯是混合物，对吗？

是否纯净物不是取决于R是否相同，而是组成物质的分子是否相同。

同种单甘油酯分子组成的油脂或同种混甘油酯分子组成的油脂，都是纯净物。

反之是混合物。

［小结］天然油脂大都为混甘油

，包含两层意义，一是同一分子中的

不同，二是天然油脂由不同分子组成的混合物。

[板书]4、油脂的饱和程度对其熔点的影响。

饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较高，呈固态。

不饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较低，呈液态。

［讲］平日家中做汤放油，油浮在水面上还是溶于水中？

衣服上的油渍怎样能洗净？

[探究实验]演示植物油在水、苯、汽油中的溶解性。

［投影］1．

（1）取一支试管，注入2毫升水。

（2）向

（1）中滴入几滴食用油，振动试管，静置，观察现象。

2．用汽油擦洗布片上的油渍，观察现象。

3．振动盛有食用油的试剂瓶，观察现象。

4．用手摸食用油，可以感觉到_______。

［投影］

现象：

油浮在水面上而不溶于水中。

结论：

（1）食用油的密度比水的密度小。

（2）食用油不溶于水。

现象：

布片上的油渍能用汽油擦洗干净。

结论：

食用油易溶于汽油。

现象：

食用油的粘度比较大。

结论：

食用油的粘度比较大。

感觉到：

食用油的油腻感明显。

[板书]二、、油脂的性质

1、物理性质不溶于水，易溶于汽油，乙醚，苯等有机溶剂。

［讲］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。

［小结］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。

［当堂检测］1．下列物质属于油脂的是（）

A．煤油B．润滑油C．凡士林D．牛油

2．将下列物质分别注入水中，振荡后静置，能分层浮于水面的是（）

①溴苯②乙酸乙酯③乙醇④甘油⑤油酸甘油酯⑥硝基苯

A．全部B．①②⑤⑥C．②⑤D．①⑥

3．证明硬脂酸是弱酸的是（）

A．加饱和碳酸钠溶液B．加氢氧化钠溶液共热

C．向硬脂酸钠溶液中滴加酚酞试液D．硬脂酸甘油酯能水解

4．下列物质不是同系物的有（）

A．油酸和硬脂酸B．乙酸和硬脂酸

C．乙酸和丁酸D．油酸和丙烯酸

［布置预习］

九、板书设计

第一节油脂

（1）

一、油脂的组成和结构

1、油脂定义：

由高级脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂

2、油脂的组成和结构

R1、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基

3、油脂的分类

按油脂分子中烃基是否相同分

4、油脂的饱和程度对其熔点的影响。

饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较高，呈固态。

不饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较低，呈液态。

二、油脂的性质

1、物理性质不溶于水，易溶于汽油，乙醚，苯等有机溶剂。

十、教学反思

本节课的设计采用了课前发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。

课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点，最后进行当堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。

本节课时间45分钟，其中情景导入、展示目标、检查预习5分钟，讲解验证实验5分钟，反思总结与当堂检测5分钟左右，剩余环节30分钟能完成教学内容。

在今后的教学过程中进一步研究本节课，争取更科学的教学设计，也希望大家多提宝贵意见！

十一、参考答案

1．D2．C3．C4．A

下方文件为赠送，方便学习参考

第三节酯化反应

教学目标

知识技能：

掌握酯化反应的原理、实验操作及相关问题，进一步理解可逆反应、催化作用。

能力培养：

培养学生用已知条件设计实验及观察、描述、解释实验现象的能力，培养学生对知识的分析归纳、概括总结的思维能力与表达能力。

科学品质：

通过设计实验、动手实验，激发学习兴趣，培养求实、探索、创新、合作的优良品质。

科学方法：

介绍同位素示踪法在化学研究中的使用，通过酯化反应过程的分析、推理、研究，培养学生从现象到本质、从宏观到微观、从实践到理论的科学思维方法。

教学方法：

研究探索式，辅以多媒体动画演示。

课时安排：

第1课时：

乙酸的性质及酯化反应实验（本文略去乙酸的其它性质部分）

第2课时：

酯化反应问题讨论

教学过程

第一课时

【过渡】我国是一个酒的国度，五粮液享誉海内外，国酒茅台香飘万里。

“酒是越陈越香”。

你们知道是什么原因吗？

【板书】乙酸的酯化反应

【学生实验】乙酸乙酯的制取：

学生分三组做如下实验，实验结束后，互相比较所获得产物的量。

第一组：

在一支试管中加入3mL乙醇和2mL乙酸，按教材P71，图3-16连接好装置，用酒精灯缓慢加热，将产生的蒸气经导管通到盛有饱和碳酸钠溶液的接受试管的液面上，观察现象。

第二组：

在一支试管中加入3mL乙醇，然后边振荡边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL乙酸，按教材P71，图3-16连接好装置，用酒精灯缓慢加热，将产生的蒸气经导管通到盛有水的接受试管的液面上，观察现象。

第三组：

在一支试管中加入3mL乙醇，然后边振荡边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL乙酸，按教材P71，图3-16连接好装置，用酒精灯缓慢加热，将产生的蒸气经导管通到盛有饱和碳酸钠溶液的接受试管的液面上，观察现象。

强调：

①试剂的添加顺序；

②导管末端不要插入到接受试管液面以下；

③加热开始要缓慢。

【师】问题①：

为什么要先加入乙醇，然后边振荡边慢慢加入浓硫酸和乙酸？

【生】此操作相当于浓硫酸的稀释，乙醇和浓硫酸相混会瞬间产生大量的热量,并且由于乙醇的密度比浓硫酸小，如果把乙醇加入浓硫酸中，热量会使得容器中的液体沸腾飞溅，可能烫伤操作者。

【师】问题②：

导管末端为什么不能插入到接受试管液面以下？

【生】防止加热不均匀，使溶液倒吸。

【追问】除了采用这样一种方法防止倒吸外，此装置还有哪些其它改进方法？

【生】可以将吸收装置改为导管连接干燥管，干燥管下端插入液面以下防止倒吸（或其它合理方法）。

【师】问题③：

为什么刚开始加热时要缓慢？

【生】防止反应物还未来得及反应即被加热蒸馏出来，造成反应物的损失。

【师】所以此装置也可以看作是一个简易的蒸馏装置，那么，装置的哪一部分相当于蒸馏烧瓶？

哪一部分相当于冷凝管？

【生】作为反应容器的试管相当于蒸馏烧瓶，导管相当于冷凝管，不是用水冷却而是用空气冷却。

【追问】开始时缓慢加热是不是在产物中就不会混入乙酸和乙醇了？

如何验证？

【生】用蓝色石蕊试纸来检验，如果变红，说明有乙酸；乙醇可以用红热的铜丝与之反应后显红色来检验。

【师】①盛有饱和碳酸钠溶液的试管不能用石蕊来检验是否含有乙酸，其实只要将试管振荡一下，看是否有气泡逸出就可以了；

②接受试管中有大量的水，其中溶解的少量乙醇可能无法通过CuO与乙醇的反应来验证，但可根据有乙酸挥发出来，推知也会有乙醇挥发出来。

【师】接受试管中有什么现象？

所获得产物的量多少如何？

【总结】第一组接受试管内无明显现象，第二、三组实验中接受试管内有分层现象，并有浓厚的果香气味。

从对比结果来看，第一组做法几乎没有收集到产物；第二组做法得到一定量的产物；第三组做法收集到的产物的量最多。

【布置课后讨论题】

①为什么第一组做法几乎没有得到乙酸乙酯？

②第二组做法比第三组做法得到的乙酸乙酯的量明显少，试分析原因，并设计实验证明你的分析是正确的（欢迎大家到实验室进行实验）。

③你对酯化反应有哪些方面的认识？

请查阅相关资料后回答。

第二课时

【引入】回忆上节课的实验和课后讨论题。

问题①：

为什么第一组做法几乎没有得到乙酸乙酯？

【答】CH3COOH跟C2H5OH发生酯化反应是有机物分子间的反应，在不加浓硫酸时，即使在加热条件下，反应速率仍很慢，所以当混合物加热时，蒸气成分是CH3COOH和C2H5OH的蒸气，乙酸乙酯的蒸气极少甚至可以说没有，当然在Na2CO3溶液的液面上不会收集到乙酸乙酯。

由此可见，浓硫酸主要起催化作用，其次，因为制取乙酸乙酯的反应是可逆的，所以浓硫酸也能除去生成物中的水，有利于反应向生成物方向进行。

【板书】1、浓硫酸的作用：

催化剂；除去生成物中的水，使反应向生成物方向进行。

【师】在该反应中，为什么要强调加冰醋酸和无水乙醇，而不用他们的水溶液？

【生】因为冰醋酸与无水乙醇基本不含水，可以促使反应向生成酯的方向进行。

【师】在上一节的实验中，为了获取更多的乙酸乙酯，我们除了利用浓硫酸除去生成物中的水，促使反应向生成物方向进行外，还用到了其它什么方法促使反应向生成物方向进行？

【生】制取乙酸乙酯的实验同时还是一个简易的蒸馏装置，边反应边蒸馏，使生成物及时从反应体系中分离出去，也有利于试管内的反应向生成物方向进行。

问题②：

第二组做法比第三组做法得到的乙酸乙酯的量明显少，试分析原因，并设计实验证明你的分析是正确的。

【答】由于加入了催化剂浓硫酸，反应速率大大加快了。

加热时，蒸馏出的蒸气的成分是乙酸乙酯、乙醇和乙酸，冷凝成液体后收集在盛水的试管中，但乙酸和乙醇是溶于水的，乙酸乙酯作为有机物，又易溶于乙酸和乙醇这样的有机溶剂中，所以必然有部分乙酸乙酯溶在乙酸和乙醇的水溶液中，因而收集量减少；但试管中如果盛放Na2CO3溶液，可以除去乙酸，溶解乙醇，减少乙酸乙酯在溶液中的溶解量，提高收集效率，并提高乙酸乙酯的纯度，因而收集量要多。

【板书】2、饱和碳酸钠溶液可以除去乙酸，溶解乙醇，减少乙酸乙酯在溶液中的溶解量。

【实验证明】取等浓度、等体积的乙酸（或乙醇）溶液和碳酸钠溶液，分别盛放于两支试管中，再分别加入等体积乙酸乙酯，振荡后静置，结果是盛乙酸（或乙醇）溶液的试管中的乙酸乙酯变少，另一个几乎无变化。

（需要注意的是，在此，学生往往会提出乙醇没有与Na2CO3反应的问题，更进一步的解释应是“冷凝液中的乙酸被Na2CO3中和生成CH3COONa，CH3COONa和溶液中大量的Na2CO3都属于离子化合物，增强了溶剂的极性，降低了乙酸乙酯在溶液中的溶解量”。

但考虑到分子的极性和相似相溶原理在选修3《物质结构与性质》中才学习到，因此暂不宜引申）

问题③：

你对酯化反应有哪些方面的认识？

【答】酯化反应是指酸跟醇反应生成酯和水的反应（与将来在选修5中要讲到的醇跟氢卤酸的反应相区别）。

【板书】3、酯化反应：

酸跟醇反应生成酯和水的反应。

【设疑】在上述反应中，生成水的氧原子由乙酸的羟基提供，还是由乙醇的羟基提供？

用什么方法可以证明呢？

【分析】脱水有两种情况，

（1）酸脱羟基醇脱氢；

（2）醇脱羟基酸脱氢。

在化学上为了辨明反应历程，常用同位素示踪法。

即把某些分不清的原子做上记号，类似于侦察上的跟踪追击。

事实上，科学家把乙醇分子中的氧原子换成放射性同位素18O，结果检测到只有生成的乙酸乙酯中才有18O，说明脱水情况为第一种，即乙酸与乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应的机理是“酸脱羟基醇脱氢”。

放射性同位素示踪法可用于研究化学反应机理，是匈牙利科学家海维西（G.Hevesy）首先使用的，他因此获得1943年诺贝尔化学奖。

【板书】反应机理：

酸脱羟基醇脱氢

【动画演示】用3D动画演示乙酸与乙醇发生酯化反应的过程，使学生加深对反应机理的认识。

【师】还记得我们在讲酯化反应的开始提到的问题吗？

为什么“酒是越陈越香”？

请大家结合所学过的醇和酸的知识做出解释。

【生】酒在放置过程中，其中的乙醇有部分逐渐转化为乙酸，乙酸和乙醇缓慢反应生成了具有香味的乙酸乙酯。

【师】很多鲜花和水果的香味都来自酯的混合物。

现在还可能通过人工方法合成各种酯，用作各种饮料、糖果、香水、化妆品等的香料。

【小结】略

【作业布置】略

【板书设计】乙酸的酯化反应

1.浓硫酸的作用：

催化剂；除去生成物中的水，使反应向生成物方向进行。

2.饱和碳酸钠溶液可以除去乙酸，溶解乙醇，减少乙酸乙酯在溶液中的溶解量。

3.酯化反应：

酸跟醇反应生成酯和水的反应。

反应机理：

酸脱羟基醇脱氢