高中化学《酯和油脂》导学案+课时作业Word文件下载.docx
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高中化学《酯和油脂》导学案+课时作业Word文件下载.docx
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1.为什么酯的水解反应采取水浴加热?
水浴加热的优点是什么?
提示:
乙酸乙酯的沸点为77℃。
在乙酸乙酯的水解实验中,为了加快反应速率并防止乙酸乙酯挥发,采取了水浴加热措施。
水浴加热的优点有:
被加热的物质受热均匀;
便于控制温度。
2.乙酸乙酯在酸性条件下和碱性条件下水解有什么不同?
为什么不同?
乙酸乙酯在酸性条件下的水解为可逆反应,产物是乙酸和乙醇,水解程度小。
在碱性条件下的水解反应为不可逆反应,水解产物是乙酸钠和乙醇,水解程度大。
因为在碱存在的条件下,水解生成的酸被碱中和,使酯的水解程度增大。
[点拨提升]
2.酯化反应与水解反应的比较
[练习与活动]
1.某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇,该羧酸的分子式为( )
A.C14H18O5B.C14H16O4
C.C16H22O5D.C16H20O5
答案 A
解析 1mol羧酸酯水解生成1mol羧酸和2mol乙醇,说明1mol羧酸酯中含有2mol酯基。
该水解过程可表示为C18H26O5+2H2O―→羧酸+2C2H5OH,由原子守恒知,该羧酸的化学式为C14H18O5,A项正确。
2.在乙酸乙酯、乙醇、乙酸、稀H2SO4共存的化学平衡体系中加入重水D2O,经过足够长的时间后(稍加热),可以发现,除水外体系中含有D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
答案 D
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:
规律方法
(1)酯在酸性条件下水解生成醇和酸,是可逆反应,水解程度小;
酯在碱性条件下水解生成盐和醇,是不可逆反应,水解比较彻底。
(2)酯水解反应与酸和醇酯化反应的断键位置如右:
二、油脂
(2)植物油脂通常呈
液态,叫做油;
动物油脂通常呈
固态,叫做脂肪。
油和脂肪统称为油脂。
2.油脂的水解反应
油脂
高级脂肪酸+
甘油
3.油脂的用途
(1)工业生产
高级脂肪酸、
甘油、
肥皂、油漆等的原料。
(2)提供人体活动所需要的
能量。
1.“酯”和“脂”有什么不同之处?
“酯”是指酸和醇发生酯化反应生成的一类有机物;
而“脂”一般是指高级脂肪酸与甘油生成的酯,“脂”属于“酯”类。
2.日常生活中为什么可以用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污?
热纯碱溶液具有较强的碱性,能促进油脂水解而除去。
1.油脂的水解
(1)酸性条件下,油脂水解得到高级脂肪酸和甘油。
(2)碱性条件下,油脂水解得到高级脂肪酸盐和甘油。
油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,常用来制取肥皂。
2.油脂和酯的比较
3.2013年4月24日,东航首次成功进行了由地沟油生产的生物航空燃油的验证飞行。
能区别地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是( )
A.点燃,能燃烧的是矿物油
B.测定沸点,有固定沸点的是矿物油
C.加入水中,浮在水面上的是地沟油
D.加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油
解析 地沟油的主要成分是油脂,属于酯类,矿物油属于烃类,二者点燃时都能燃烧,A不正确;
地沟油、矿物油均属于混合物,二者均没有固定沸点,B不正确;
地沟油、矿物油二者的密度均比水小且都不溶于水,与水混合都浮在水面上,C不正确;
加入足量NaOH溶液,矿物油不发生反应,液体混合物分层,而地沟油与NaOH溶液反应生成甘油、高级脂肪酸的钠盐,混合液不分层,D正确。
4.下列有关油脂的叙述中错误的是( )
A.植物油不能使KMnO4(H+)溶液退色
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
解析 植物油中含有不饱和键,能使酸性KMnO4溶液退色,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溶液反应且分层,B项正确;
C项正确;
植物油中不饱和键与Br2发生加成反应,D项正确。
油脂和矿物油的比较
本课归纳总结
[学习·
理解]
1.下列有关酯的认识不正确的是( )
A.酯的元素组成中一定有C、H、O
B.酯类物质的结构中均含有
C.酯的相对分子质量都较大
D.酯广泛存在于植物的果实和种子中
答案 C
解析 A项,酯由C、H、O这三种元素组成,正确。
B项,酯类物质的结构简式可表示为R1COOR2,正确。
C项,乙酸乙酯、甲酸乙酯等小分子酯的相对分子质量都较小,错误。
D项正确。
2.酯类物质广泛存在于自然界中,如植物的果实中含有较多的酯。
下列从植物果实中提取酯的方法正确的是( )
A.加氢氧化钠溶液溶解后分液
B.加水溶解后分液
C.加酸溶解后蒸馏
D.加有机溶剂溶解后分液蒸馏
解析 酯可在碱或酸溶液中水解,A、C两项错误。
B项,酯难溶于水,该项错误。
D项,酯在有机溶剂中溶解度大,用有机溶剂溶解后分液蒸馏,即可获取植物果实中的酯,该项正确。
3.下列有机化合物不属于酯的是( )
A.HCOOCH3
答案 B
解析 酯类有机物中含有
结构,而B项有机物中含有的是
,故错误。
4.下列关于酯的水解反应与酯化反应的比较正确的是( )
A.两个反应均可采用水浴加热
B.两个反应使用的硫酸作用完全相同
C.两个反应均可看作取代反应
D.两个反应一定都是可逆反应
解析 A项,酯化反应所需温度较高,水浴加热不能满足要求,该项错误。
B项,酯化反应中使用的是浓硫酸,作用为催化剂和吸水剂,而酯的水解反应中使用的是稀硫酸,作用只是催化剂,该项错误。
C项,酯化反应和酯的水解反应均属于取代反应,该项正确。
D项,酯的水解反应使用NaOH溶液时,反应不可逆,该项错误。
5.阿司匹林可看作一种酯,其结构简式如图所示。
阿司匹林在酸性和水浴加热条件下反应一段时间后,反应体系中含有的物质是( )
解析
6.下列物质属于油脂的是( )
A.①②B.④⑤C.①⑤D.①③
解析 所有的油脂水解都得到甘油和高级脂肪酸(盐),而②水解不能得到甘油,③水解不能得到高级脂肪酸(盐);
润滑油和石蜡是石油炼制的产品,主要成分是烃类化合物;
花生油是植物油,属于油脂。
C项正确。
7.下列有关油脂的说法,错误的是( )
A.油脂的组成元素为C、H、O
B.沾有油脂的试管可使用硫酸洗涤
C.天然油脂大多数是混合物
D.乙酸和油脂都能与NaOH溶液反应
解析 油脂是高级脂肪酸与甘油(丙三醇)形成的酯,其组成元素为C、H、O,A正确;
油脂在酸性和碱性环境中均可水解,在碱性条件下水解比较彻底,沾有油脂的试管应用强碱溶液或碳酸钠溶液等碱性溶液洗涤,B不正确;
天然油脂是多种高级脂肪酸甘油酯的混合物,C正确;
乙酸与NaOH发生酸碱中和反应,油脂在碱性条件下能水解,D正确。
8.下列关于油脂与乙酸乙酯的叙述正确的是( )
A.油脂和乙酸乙酯均为纯净物
B.油脂和乙酸乙酯都不能因与溴水发生反应而使其退色
C.油脂和乙酸乙酯都能水解生成羧酸和醇
D.油脂和乙酸乙酯都是具有果香味的液体
解析 A项,油脂为混合物,乙酸乙酯为纯净物,该项错误。
B项,某些油脂是由不饱和脂肪酸和甘油反应得到的,其中含有碳碳不饱和键,能够与溴水反应,而使其退色,该项错误。
C项,油脂属于酯类物质,与乙酸乙酯相似,能水解生成羧酸和醇,该项正确。
D项,油脂不具有果香味,且油脂中的动物脂肪为固体,该项错误。
9.下列有关油脂的说法不正确的是( )
A.利用油脂在碱性条件下的水解反应,可以生产甘油和肥皂
B.油脂在小肠内受酶的催化作用发生水解,生成的高级脂肪酸和甘油作为人体的营养成分被肠壁吸收
C.碳链为碳碳单键的油脂主要是高沸点的动物脂肪
D.油脂是人体所需的基本营养物质之一,应尽量多食用含油脂丰富的物质
解析 油脂是人体所需的基本营养物质之一,但要注意膳食平衡,既要避免过多食用油脂导致脂肪堆积,也要避免过度追求减肥导致营养不良,D项错误。
[应用·
实践]
10.下列有关实验室乙酸乙酯的制备和分离的说法正确的是( )
A.制备乙酸乙酯时,将乙醇和乙酸依次加入到浓硫酸中
B.乙酸乙酯中的少量乙酸可以用氢氧化钠溶液除去
C.乙酸乙酯的制备实验中,将蒸气通到饱和NaOH溶液液面之上
D.用饱和碳酸钠溶液可除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇
解析 浓硫酸、无水乙醇和冰醋酸混合时最后加浓硫酸,A项不正确;
NaOH溶液虽然可以中和乙酸,但也会使乙酸乙酯发生水解,所以B、C两项均不正确;
乙醇易溶于水,乙酸能与碳酸钠溶液反应,所以乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇可以用饱和碳酸钠溶液除去,同时降低乙酸乙酯的溶解度,D项正确。
11.下列说法不正确的是( )
A.油脂水解后的共同产物是甘油
B.油脂在空气中完全燃烧转化为水和二氧化碳
C.植物油的主要成分是高级脂肪酸
D.油脂可能使酸性KMnO4溶液和Br2的CCl4溶液退色
解析 油脂水解后的共同产物是甘油,A正确;
油脂含有C、H、O元素,完全燃烧转化为水和二氧化碳,B正确;
植物油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,C不正确;
有些油脂是由不饱和的高级脂肪酸与甘油形成的酯,故可使酸性KMnO4溶液、溴的CCl4溶液退色,D正确。
12.某油脂在常温下呈液态,其中一种成分(链状结构)的结构简式如下:
下列有关判断不正确的是( )
A.该物质能使酸性KMnO4溶液退色
B.该物质能与溴发生加成反应
C.其酸性水解产物有6种
D.其碱性水解产物有4种
解析 A项,C17H33—中含有碳碳双键,C15H29—中也含有碳碳双键,故该物质能使酸性KMnO4溶液退色,该项正确。
B项,该物质中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,该项正确。
C项,该物质的酸性水解产物有C17H35COOH、C17H33COOH、C15H29COOH、C3H5(OH)3四种,该项错误。
D项,该物质的碱性水解产物为C17H35COO-、C17H33COO-、C15H29COO-、C3H5(OH)3,该项正确。
13.酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中。
某实验小组先从梨中分离出一种酯,然后将分离出的酯水解,得到了乙酸和另一种化学式为C6H14O的物质。
下列分析不正确的是( )
A.C6H14O分子中含有羟基
B.C6H14O可与金属钠发生反应
C.实验小组分离出的酯可表示为C8H14O2
D.这种酯与辛酸互为同分异构体
解析 A项,酯的水解产物为乙酸和C6H14O,因此C6H14O为醇,其结构中含有羟基,该项正确。
B项,醇可与钠反应生成氢气,该项正确。
C项,分离出的酯的分子式为C8H16O2,该项错误。
D项,含有相同碳原子数的饱和一元酯与饱和一元羧酸互为同分异构体,该项正确。
14.某油脂常温下呈液态,其中一种成分的结构简式为
(1)该油脂能否使溴水退色?
________(填“能”或“不能”)。
(2)写出该油脂在氢氧化钠溶液中水解的几种产物:
________、________、________、________。
答案
(1)能
(2)C17H35COONa C17H33COONa C15H31COONa
解析 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,能使溴水退色;
该油脂水解生成甘油和高级脂肪酸钠。
[迁移·
创新]
15.
(1)在酸性条件下,CH3CO18OC2H5的水解产物是_________________________________________________________________________________________。
(2)劣质植物油中的亚油酸
含量很低。
下列关于亚油酸的说法不正确的是________(填字母)。
a.一定条件下能与甘油发生酯化反应
b.能与NaOH溶液反应
c.能使酸性KMnO4溶液退色
d.1mol亚油酸最多能与4molBr2发生加成反应
(3)有机物
是一种酯。
参照乙酸乙酯水解中化学键变化的特点分析判断,这种酯在酸性条件下水解生成3种新物质,结构简式分别为__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案
(1)CH3COOH和C2H
OH
(2)d
(3)
CH3COOH
解析
(1)解析酯类水解时,酯基中的碳氧单键断键,水中的羟基与羰基碳结合形成羧基,CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3COOH和C2H
OH。
(2)亚油酸分子中含有2个碳碳双键和1个—COOH,1mol亚油酸最多能与2molBr2发生加成反应,所以d不正确。
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- 酯和油脂 高中化学 油脂 导学案 课时 作业