高中化学《重要的体内能源油脂》教案10 新人教版选修.docx

1、高中化学重要的体内能源油脂教案10 新人教版选修高中化学重要的体内能源油脂教案10 新人教版选修第二节 重要的体内能源 油脂 教学目标1使学生了解油脂的物理性质、化学性质及用途；2使学生了解工业上制肥皂的原理及简单生产过程；3 常识性介绍肥皂和合成洗涤剂。教学重点 油脂的化学性质、油脂的氢化和水解反应 教学难点 油脂的组成和结构 教学类型 新授课 教学方法 联想、启发、归纳、讲解 教学内容 引入：很多水果和花草具有芳香气味，如草莓、香蕉等，这些芳香气味是什么 物质产生的？这种物质就是我们上节课学习的乙酸乙酯。复习：人类生命活动所需的六大营养素中，哪些能作为供能物质？回答：糖类、油脂、蛋白质 引

2、入：我们这节课就学习第二类供能物质 油脂 板书：第三节 油 脂 教师：很多食物中富含油脂。油脂是重要的营养物质，我们在日常生活中经常食用的油脂， 它们外观有何不同？回答：有的呈固态，有的呈液态 教师：对室温下，动物油一般呈固态，叫做脂肪；植物油一般呈液态，叫做油油脂是脂 肪和油的总称 板书：油脂 液态油脂油 固态油脂脂肪 : : 提问：有些同学 认为多吃肥肉，就会使人发胖，因为肥肉中含有大量的脂肪那么不吃肥肉 就不能使人发胖吗？人体内的脂肪都是由摄入的动物油脂转化成的吗？回答：不是摄入过多的糖类也可以使人发胖，因为糖类水解生成的葡萄糖可以转化为脂肪 教师：好些同学怕吃胖，脂肪多了不好看其实，人

3、体中的脂肪是维持生命活动的一种备用 能源，当人进食量小，摄入食物的能量不足以支持机体消耗的能量时，就要靠消耗体 内的脂肪来提供能量，满足机体需要每克脂肪提供的能量比每克糖类提供能量的2 倍还多！而且油脂还可促进人体对某些维生素的吸收，因此，我们每天都需要摄 入适 量的油脂 那么，油脂和前面学过的汽油、柴油是不是一回事呢？请同学们想一想汽油、柴 油的主要成分属于哪一类化合物？回答：属于烃类 教师：而我们今天要学的油脂却属于酯类，下面我们来讨论油脂的组成和结构 板书：一、油脂的组成和结构 教师：请同学们回忆一下生物课上讲过的三大营养素的代谢，脂肪在人和动物体内分解生成 什么？回答：甘油和脂肪酸 提

4、问：什么是甘油？回答：丙三醇 教师：请大家写出其结构简式 板书：讲述：油脂就是由高级脂肪酸和甘油生成的酯那么前面我们提到过哪些高级脂肪酸 回答：硬脂酸、油酸 学生：硬脂酸：C17H35COOH 油酸：C17H33COOH 讲述：还有一种常见的高级脂肪酸叫软脂酸，化学式为 C15H31COOH 板书：软脂酸 C15H31COOH 提问：这三种高级脂肪酸哪些是饱和的？哪些 是不饱和的？提问：硬脂酸和软脂酸是饱和酸，油酸是不饱和酸 教师：请同学们根据酯化反应的原理，写出上述三种高级脂肪酸和甘油发生酯化反应生成的 酯的结构简式即硬脂酸甘油酯、软脂酸甘油酯、油酸甘油酯 学生活动：讲解：我们用同种高级脂肪

5、酸和甘油反应生成的油脂中三个烃基是相同的，这样的油脂叫单 甘油酯；而天然油脂大都是由多种高级脂肪酸和甘油生成的酯，称为混甘油酯若用 R 表示烃基，则油脂可用以下通式表示：板书：1组成 ：组成元素：C、 H、 O。2定义：油脂是由多种高级脂肪酸和甘油生成的甘油酯。3分类：油，常温呈液态 脂肪，常温呈固态4结构 过渡：那么油脂有哪些性质呢？请同学们根据日常生活中见过的油脂，说出油脂有哪些物理 性质 板书：二、油脂的性质1物理性质：水 ，粘度大，不溶于水，易溶于有机溶剂，是较好的 溶剂。学生回答后教师板书：比水轻、不溶于水、 （密度在 09 095g cm3之间） 提问：在炒菜时，如果衣服上溅了油，

6、往往用汽油擦洗，这是为什么？回答：油能溶于汽油，且汽油易挥发 板书：易溶于有机溶剂 讲述：工业上也正是利用油脂易溶于有机溶剂这一性质，用有机溶剂来提取植物种子里的 油在日常生活中，炒菜后的油锅如何洗涤？回答：热碱液洗 回答：用洗洁净洗 教师：同学们说得都对，但用热碱液洗和用洗洁净洗反应原理是不同的用热碱液洗涉及到 了油脂的化学性质，下面我们来讨论一下油脂有哪些化学性质 板书：2化学性质 讲解：天然油脂是多种高级脂肪酸和甘油生成的混合物，结构中往往含有不饱和烃基那么 依据油脂的结构特点，油脂可能具有哪些化学性质？若烃基中含不饱和成分，如何验 证？回答：高级脂肪酸中 既有饱和的，又有不饱和的，因此

7、，许多油脂兼有烯烃和酯类的一些化 学性质，可以发生加成反应和水解反应 。用溴水验证不饱和成分。演示 ：提问 ：加碘水也可以吗？若想将油变脂肪仍作食物，应与什么物质加成？回答：加碘水与溴水相似，加 H2可以变脂肪，因为油与脂肪元素组成相同。教师：对油脂和 H2 发生的加成反应叫油脂的氢化下面请同学们以油酸甘油酯为例，写出 油脂和氢气加成反应的方程式 板书：油脂的氢化 油脂的硬化 提问：油酸甘油酯和硬脂酸甘油酯分别呈什么状态？回答：常温下，油酸甘油酯为液态，而硬脂酸甘油酯为固态 教师：因此，油脂的氢化也叫油脂的硬化这个反应常温下是不能进行的，往往需要催化剂 和在加热、加压的条件下进行那么油脂的氢化

8、反应在工业上有何用途呢？请同学们 阅读课本188 页最后一个自然段 用途：硬化油性质稳定，不易变质，便于运输。过渡：油脂作为酯类，能发生水解反 应那么酯类水解的条件是什么？回答：酸性或碱性条件下 提问：酯类在酸性条件下和碱性条件下水解有何不同？回答：酸性条件下水解不彻底，碱性条件下水解彻底 回答：酸性条件下水解生成酸和醇，碱性条件下水解生成羧酸钠和醇 教师：用热碱液洗涤油污，正是利用了油脂在碱性条件下能水解这一原理下面请同学们以 硬脂酸甘油酯为例，写出它在酸性条件下水解和在碱性条件下水解的方程式 板书：油脂的水解 酸性水解 硬脂酸甘油酯 +水 硬脂酸 +甘油 应用：制高级脂肪酸 和甘油 碱性水

9、解 皂化反应 硬脂酸甘油酯 +氢氧化钠 硬脂酸钠（肥皂） +甘油 应用：制肥皂和甘油 讲述：油脂碱性条件下的水解是工业上肥皂的制备原理，因此，油脂碱性条件下的水解又叫 油脂的皂化反应硬脂酸钠便是肥皂的主要成分 板书：皂化反应：油脂碱性条件下的水解 过渡：肥皂是我们日常生活中的必需品，那么工业上是如何利用皂化反应制出硬脂酸钠，并 使之与甘油分离，并制成块状肥皂的呢？讲解：肥皂工业制法生产流程酯既包括由简单羧酸和简单醇生成的酯，也包括高 级脂肪酸和 甘油生成的酯，我们把高级脂肪酸和甘油生成的酯叫做油脂。因此，油脂是酯类的一种。强调：生成的产物就是油脂，若把三个 C17H35-换成 R1、R2、 R

10、3，就得到油脂的结构。课 题第三节 油脂（第二课时） 教学目标1使学生了解合成洗涤剂的优缺点；2使学生了解油脂与日常用品的关系，激发学生学习化学的兴趣 教学重点 油脂的氢化和水解反应 教学难点 油脂的组成和结构 教学类型 新授课 教学方法 讲授法 教学内容 板书：三、肥皂和合成洗涤剂1肥皂的制造 讲解：将油脂和 NaOH 按比例放入皂化锅，加热、搅拌；然后在混合物中加 NaCl，发生盐析， 分层，上层为硬脂酸钠，下层为甘油和 NaCl 的混合物；取出上层物加填充剂，压滤、 干燥、成型 设问 ：加入 NaCl 细粒，使肥皂析出的过程在讲酯化反应时是否见过类似操作？讲述 ：在制取乙酸乙酯时，加入饱

11、和碳酸钠溶液的作用之一即是降低乙酸乙酯 的溶解度，使 其析出。回忆、思考酯化后加入 Na2CO3饱和溶液有类似之处。板书 ：盐析：加入无机盐使某些有机物降低溶解度，从而析出的过程。教师：在洗涤衣物时，肥皂是如何去污的呢？请大家接着看录像 演示：肥皂的去污原理 板书：2肥皂的去污原理 讲解：由于肥皂的硬脂酸根离子在水中易结合水中的 Ca2 、 Mg2 生成沉淀，因此水的硬度较大 时，就会使肥皂的去污能力降低现在，人们已经根据肥皂的去污原理，制出了多种合 成洗涤剂，像刚才同学们提到的洗洁净就是一种合成洗涤剂那么合成洗涤剂有哪些优 点和缺点呢？请同学们阅读190191 页的相关内容 板书：亲水基：极

12、性的COO- ， 可以溶于水，伸在油污外 憎水基：非极性的烃基 C17H35COOH Ca22C17H35COO-=(C17H35COO)2Ca 综合能力训练题1 下列物质既能使酸性 KMnO4 溶液褪色，又能使溴水褪色，还能与 NaOH 溶液反应的 是 ( )A丙烯酸 B乙酸甲酯 C油酸甘油酯 D苯甲酸 答案：AC2下列物质中，属于酯类物质的是 ( )A油脂 B肥皂 C硝化甘油 D酚醛树脂 答 案：AC3某高级脂肪酸 (饱和 )25、6 g 恰好与50 mL2 mol/L 氢氧化钠溶液完全中和，这种脂肪 酸的分子式是 _它跟甘油反应后的生成物的结构简式为 _ 答案：C16H32O24甘油的用

13、途很广，大量用于制取硝化甘油 C3H5(ONO2)3，写出由 NH3、空气、油脂 (主 要成分是硬脂酸甘油酯 )、水和 NaOH 为原料制取硝化甘油的化学方程式 答案：4NH35O24NO6H2O2NO O2=2NO23NO2 H2O=2HNO3 NO 备课资料 一、油炸食物不易多吃 油炸食物是常见食品，香脆可口，较受人喜爱，但不易多吃油脂的主要成分是高级脂 肪酸甘油酯，可发生水解反应，生成高级脂肪酸和甘油油炸食物时，由于被炸食物 (如生面 团 )引进少量水，高温下，即有少量油脂发生水解，水解产生的甘油又发生脱水等反应，最终 产物丙烯醛是一种具有刺激性气味的有毒物质，其蒸气刺激人眼而致流泪 (

14、军事上用来做催泪 弹 )平常炒菜时，火苗一大就会闻到一股刺鼻的气味，即是由这个原因引起的当过多食用 油炸食物 时，其中所含的微量烯醛，在人体内就会积累相对较多量，对人体有害所以，油 炸食物不易多吃 二、食用油脂酸败的原因及防治 食用油脂是人体必需的食物之一油脂存放时间过长，会腐败变质，产生不良的带辣、 带苦的味道，甚至还有臭味这种现象称为油脂的酸败，俗称“变哈”或“哈喇”油脂是油 和脂肪的统称脂肪和油脂的主要成分都是高级脂肪酸和甘油脂，只是脂肪中含高级饱和脂 肪酸较多，而油中含高级不饱和脂肪酸较多 油脂酸败的实质是在空气中氧、微生物、光、热、水分等因素的作用下，油脂发生氧化、 水解等一系列化学

15、反应 油脂中所含不饱和脂肪酸，甘油酯分子中含有不饱和键 (双键 )，在 空气中受氧气和微生物的作用，发生氧化反应而在原来的双键处发生断裂，生成醛、酮、酸 等同类物质，大都气味难闻油脂发生水解则生成脂肪酸和甘油为了防止、延迟油的酸败， 储存油脂时应注意密封、避光、低温等条件，还可以在油脂中加入少量的抗氧化剂有的抗 氧化剂因为本身比油脂易氧化，因而能使空气中的氧首先与氧化剂结合，从而保护了油脂； 有的氧化剂能与对油脂氧化起促进作用的物质结合，从而使催化剂失去催化能力维生素 E(也 称生育酚 )是一种很好的抗氧化剂，其稳定性、耐光 性及辐射性均优于其他一般抗氧化剂油 脂中加入 0、02%的维生素 E

16、 作抗氧化剂，可抑制其氧化反应的进行 油脂酸败有游离的脂肪酸产生，游离的脂肪酸的含量可以用 KOH 中和来测定，中和1 克 油脂所需的 KOH 的毫克数，称为酸值酸值越小，油脂越新鲜，一般来说酸值超过6 的油酯 不易食用油脂的酸败不仅破坏了油脂的营养成分而且还产生了有毒物质如果发现油脂有 异味，不宜再食用，以防中毒 三、怎样生产肥皂 洗衣皂是高级脂肪酸的碱金属盐类，分子通常用 RCOO Na 来表示生产肥皂一般是用油 脂、高级脂肪酸或类似油脂的原 料与苛性碱 (其中也有的是用碱金属碳酸盐 )制成皂基，加入 填充料、香精等辅料制得 洗衣皂是用各种动植物油脂 (甘油三酸酯 )与苛性碱反应制成的其副

17、产物是甘油，化学 反应方程式如下所示：C3H5(RCOO)33NaOH3RCOONa C3H5(OH)3 油脂 苛性钠 钠肥皂 甘油 RCOOH NaOH RCOONa H2O 脂肪酸 苛性钠 钠肥皂 水2RCOOH Na2CO32RCOONa H2O CO2 脂肪酸 纯碱 钠肥皂 水 二氧化 碳 R 表示组成脂肪酸的烷烃链 制造肥皂时，首先把所需加的油脂在熔油槽中熔化，放入皂化锅中与液碱发生反应，生 成肥皂及甘油操作时可分两次皂化，第一次皂化率达到85%左右，第二次皂化率达到90%以 上，然后用食盐粉末使肥皂和甘油分开，并尽力洗去杂质及色素，这一操作在制皂工艺上叫 做“盐析”，再将皂化盐析过

18、程中少量未皂化的油脂在过量碱液存在下进行补充皂化，使皂化 接近完全，通过四次“盐析”，进一步洗出皂粒中的甘油、杂质及色素，改善皂基色泽，提高 皂基纯度然后调整盐析以后皂胶内脂肪酸及电解质的含量，以获得质量纯 洁、符合规定标 准的皂基 在皂基中再适当加入一些填充剂，辅料，调和均匀后压入冷板车冷凝成为大的皂块，然 后再经过截切、烘干、打印、装箱即得成品 四、 油脂的碱性水解 皂化 制肥皂的关键问题是各种原料的配料比和皂化反应迸行的程度。通常制皂所用油脂都是 混合油脂，即用各种不同来源的油脂经过实验，确定一个恰当的比。皂化时碱的用量一般为 混合油脂的15（质量分数）以上。皂化进行的愈完全，游离的碱和油脂的含量愈少，肥皂 的质量也愈高。皂化作用完成后加食盐盐析，肥皂即凝结在液面上。制取肥皂时，还加入多种填料，主要有 ：松香：先把松香跟 Na2CO3 作用制得松香皂，然后混入制皂的混合油脂中，它有增加肥皂 的泡沫等作用。水玻璃：能增加水对纺织品的润湿作用，对肥皂有防腐作用。陶土或高岭土：能增加洗涤时的摩擦力。香料或消毒药物等。