高中化学第四章生命中的基础有机化学物质41油脂课后作业新人教版选修5Word文件下载.docx

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B．油和脂肪都属于酯类，二者互为同系物

C．油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

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

5．公元前，古埃及国王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，与羊油发生了反应

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（主要成分K2CO3）的作用下发生了皂化反应

6．下列说法正确的是（　　）

A．油脂都可以发生水解反应、加成反应

B．乙酸乙酯、甲酸甲酯互为同系物

C．混合甘油酯是混合物

D．植物油和矿物油都属于油脂

7.有一瘦身用的非天然油脂，其结构如下，下列说法正确的是（　　）

R＝C17H33

A．该非天然油脂属于高级脂肪酸的甘油酯

B．该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热，其水解产物不与溴水反应

C．该非天然油脂为高分子化合物

D．该非天然油脂在稀硫酸的作用下水解最终生成三种有机化合物

8．下列说法中，不正确的是（　　）

A．天然油脂是混合物，因而没有固定的熔沸点

B．油脂里烃基所含碳原子数越多，油脂的熔点越高

C．常温下呈液态的油脂可催化加氢转变为固态的脂肪

D．油脂碱性水解生成的高级脂肪酸钠是肥皂的有效成分

9．油脂

能发生的反应有（　　）

①加成反应　②氧化反应　③皂化反应　④使溴水褪色　⑤使酸性KMnO4溶液褪色

A．仅①②③　　　　　B．仅①③④

C．仅①②③④D．①②③④⑤

10．油脂是油与脂肪的总称，它是多种高级脂肪酸的甘油酯。

油脂既是重要的食物，又是重要的化工原料。

油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和碳碳双键

有关的是（　　）

A．适量摄入油脂，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植物奶油（人造奶油）

D．脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质

11．油脂皂化后，使肥皂和甘油从混合物里充分分离，可采用（　　）

①分液　②蒸馏　③过滤　④盐析　⑤渗析

A．①②B．③④

C．④③②D．⑤①②

答案

1．A　根据油脂的定义，形成油脂的酸必须是高级脂肪酸，因此选项A正确；

油脂属酯类，难溶于水，但油脂是混合物，没有固定的熔、沸点；

含有不饱和烃基的油脂，可与溴水发生加成反应而使溴水褪色；

油脂能发生水解，但油脂不是高分子化合物。

2．A　油脂是多种高级脂肪酸跟甘油生成的酯，在油脂的结构中，R1、R2、R3可以相同，也可以不同。

若R1、R2、R3都相同，称为简单甘油酯；

若R1、R2、R3不相同，称为混合甘油酯，此时R1、R2、R3既可能是饱和烃基，也可能是不饱和烃基。

油脂分子所连三个烃基均相同，且排列结构也相同，即这些油脂分子均为同一分子，应为纯净物。

3．C　油脂是人体不可缺少的营养物质，摄入量不足会损害健康，但若过量摄入，会造成油脂在体内大量积存而患肥胖病，也会影响健康，应合理摄入，A项错；

油和脂肪都属于高级脂肪酸甘油酯，不是同系物，在一定条件下可发生水解反应，其中在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，B、D项错误；

油分子中往往含有碳碳双键，所以具有烯烃的性质，C项正确。

4．A　植物油中含碳碳双键，可与溴发生加成反应；

温度越高，CO

的水解程度越大，溶液碱性越强，油污水解的程度越大；

硬水中钙（镁）离子易与肥皂反应生成难溶于水的高级脂肪酸钙（镁）；

植物油为油脂，在热的纯碱溶液中水解，产物均溶于水，而矿物油主要为烃类，不与纯碱溶液反应，液体分为两层。

5．D　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溶液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．B　油脂是高级脂肪酸的甘油酯，具有酯的性质，可以发生水解反应，高级脂肪酸中有饱和的，也有不饱和的，因此只有部分能发生加成反应。

乙酸乙酯、甲酸甲酯都是饱和一元酯，互为同系物。

混合甘油酯是分子结构中三种烃基不同的油脂，是纯净物。

矿物油是烃的混合物，植物油属于油脂。

7．D　该非天然油脂水解得到的产物不含甘油，所以该非天然油脂不属于高级脂肪酸的甘油酯，故A项错误；

该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热水解生成不饱和油酸盐，所以能与溴水反应，故B项错误；

高分子化合物的相对分子质量达到上万甚至百万，所以该非天然油脂不属于高分子化合物，故C项错误；

该酯在稀硫酸的作用下水解生成蔗糖和不饱和油酸，蔗糖能水解生成葡萄糖和果糖，则最终生成三种有机物，故D项正确。

8．B　油脂中烃基的饱和程度越大，油脂的熔点越高，如油酸甘油酯的熔点就比软脂酸甘油酯的要低。

9．D　该油脂中含有不饱和烃基—C17H33和—C17H31，可发生反应①②④⑤；

油脂在碱性条件下都能发生皂化反应。

10．C　选项A、B、D是油脂的共性，与结构中是否含有碳碳双键无关。

选项C中的“氢化”就是与H2发生加成反应，这是碳碳双键的特征反应。

11．C　向肥皂和甘油的混合物中加入食盐后，可使肥皂聚集为固体（即盐析），过滤出肥皂，再用蒸馏法分离出甘油。

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12.相对分子质量小于300的某脂肪酸1.0g可与2.7g碘完全加成，也可被0.2gKOH完全中和，由此可推测该脂肪酸所形成的单甘油酯中所含碳原子数为（　　）

A．51　　　　　　　　　　B．54

C．57D．60

二、非选择题（共52分）

13．（16分）Ⅰ.某天然油脂A的分子式为C57H106O6。

1mol该油脂水解可得到1mol甘油、1mol不饱和脂肪酸B和2mol直链饱和脂肪酸C。

经测定，B的相对分子质量为280，原子个数比为N（C）N（H）N（O）＝9161。

（1）写出B的分子式____________________________________。

（2）写出C的结构简式__________；

C的名称是________。

（3）写出含5个碳原子的C的同系物的同分异构体的结构简式______________________________________________________________________________________________________________________。

Ⅱ.RCH===CHR′与KMnO4碱性溶液共热后酸化，发生双键断裂生成羧酸：

RCH===CHR′

RCOOH＋R′COOH，常利用该反应的产物反推含碳碳双键化合物的结构。

在催化剂存在下，1摩尔不饱和脂肪酸B和1摩尔氢气反应后经处理得D和E的混合物，D和E互为同分异构体。

当D和E的混合物与KMnO4碱性溶液共热后酸化，得到下列四种产物：

HOOC—（CH2）10—COOH

CH3—（CH2）7—COOH

HOOC—（CH2）7—COOH

CH3—（CH2）4—COOH

（4）写出D和E的结构简式____________________________。

（5）写出B的结构简式________________________________。

（6）写出天然油脂A的一种可能的结构简式__________________

__________________________________________________________。

14.（13分）油脂在适量的碱溶液中水解生成高级脂肪酸盐和甘油，工业上就是利用油脂的这个性质来制取肥皂的。

实验步骤：

①在一干燥的蒸发皿中加入8mL植物油、8mL乙醇和4mLNaOH溶液。

②在不断搅拌下，给蒸发皿中的液体微微加热（如图所示），直到混合物变稠。

③继续加热，直到皂化反应完成。

④把盛有混合物的蒸发皿放在冷水浴中冷却。

稍待片刻，向混合物中加入20mL热蒸馏水，再放在冷水浴中冷却。

然后加入25mLNaCl饱和溶液，充分搅拌。

⑤用纱布滤出固态物质，含有甘油的滤液待用。

把固态物质挤干（可向其中加入1～2滴香料），并把它压制成条状，晾干，即制得肥皂。

问题和讨论：

（1）在制备肥皂时，加入乙醇，这是利用了它________的性质。

（2）在实验步骤①中，加入NaOH溶液的作用是

______________________________________________________。

（3）油酸甘油酯发生皂化反应的化学方程式是

（4）肥皂的去污原理

①亲水基——肥皂结构中的________是极性基团，易溶于水，具有亲水性；

②憎水基——肥皂结构中的________是非极性基团，不溶于水，但易溶于有机溶剂，具有亲油性质；

③合成洗涤剂的成分为

，去污原理与肥皂相同，则

中的亲水基为________，憎水基为________。

15．（8分）有机物A的分子式为C51H96O6，在硫酸存在下发生水解A＋3H2O

B＋2D＋E，其生成物B与等物质的量的氢气完全加成可得到D；

又知有机物E的相对分子质量为92,1molE与足量的钠反应可生成H233.6L（标准状况）。

试回答：

（1）B的结构简式是________，E的名称是________。

（2）A可能的结构有________种，写出其中一种同分异构体的结构简式：

________。

16．（15分）科学家发现某药物M能治疗心血管疾病，是因为它在人体内能释放出一种“信使分子”D，并阐明了D在人体内的作用原理。

为此他们荣获了1998年诺贝尔生理学或医学奖。

请回答下列问题：

（1）已知M的相对分子质量为227，由C、H、O、N四种元素组成，C、H、N的质量分数依次为15.86%、2.20%和18.50%，则M的分子式是________。

D是双原子分子，分子量为30，则D的分子式为________。

（2）油脂A经下列途径可得到M。

图中②的提示：

C2H5OH＋HO—NO2

C2H5O—NO2＋H2O

　　　　　硝酸　　　　　硝酸乙酯

反应①的化学方程式是__________________________________

_________________________________________________________。

反应②的化学方程式是__________________________________

（3）C是B和乙酸在一定条件下反应生成的化合物，分子量为134，写出C所有可能的结构简式：

（4）若将0.1molB与足量的金属钠反应，则需消耗________g金属钠。

12．C　设该脂肪酸为n元酸，相对分子质量为Mr，则有

＝

，Mr＝280n<

300，则n＝1，该脂肪酸为一元羧酸，其相对分子质量为280，该酸与I2发生加成反应的物质的量之比为

≈13。

故该酸中含有3个C===C键，因此可设该酸的分子式为CnH2n－5COOH，由相对分子质量为280可求得n＝17，则此单甘油酯中所含碳原子数为18×

3＋3＝57。

13．Ⅰ.

（1）C18H32O2　

（2）CH3—（CH2）16—COOH　硬脂酸（或十八酸）

Ⅱ.（4）CH3（CH2）4—CH===CH—（CH2）10—COOH和CH3（CH2）7—CH===CH—（CH2）7—COOH

（5）CH3（CH2）4—CH===CH—CH2—CH===CH—（CH2）7COOH

（6）

解析：

Ⅰ.假设B的分子式为C9nH16nOn，有12×

9n＋1×

16n＋16×

n＝280，求得n＝2，所以B的分子式为C18H32O2。

A的水解可以表示成：

C57H106O6＋3H2O―→C3H8O3（甘油）＋C18H32O2＋2C，根据原子守恒可知，C的分子式为C18H36O2，结合C是直链饱和脂肪酸，可知C的结构简式为CH3（CH2）16COOH，是硬脂酸。

含5个碳原子的硬脂酸的同系物有CH3CH2CH2CH2COOH、CH3CH（CH3）CH2COOH、CH3CH2CH（CH3）COOH、CH3C（CH3）2COOH四种同分异构体。

Ⅱ.根据题意，D、E互为同分异构体，其中碳原子数相同，它们各自与KMnO4碱性溶液作用后生成的两种产物中碳原子数之和相等，即D生成HOOC—（CH2）10—COOH和CH3—（CH2）4COOH，E生成CH3—（CH2）7—COOH和HOOC—（CH2）7—COOH（D、E可互换）。

根据双键断裂与羧基生成之间的对应关系，可知D的结构简式为HOOC—（CH2）10—CH===CH—（CH2）4—CH3，E的结构简式为CH3—（CH2）7—CH===CH—（CH2）7－COOH。

B的分子式为C18H32O2，可知其分子中有两个碳碳双键，其中一个双键与H2加成后得到D或E，确定B的结构简式为CH3（CH2）4—CH===CH—CH2—CH===CH—（CH2）7—COOH。

14．

（1）能溶解油脂

（2）加快反应速率，并促进油脂的水解平衡向右移动

（3）

＋3NaOH

3C17H33COONa＋

（4）①—COONa（或—COO－）

②R—

③—SO3Na（或—SO

）　

（1）乙醇为有机溶剂，加入乙醇可溶解油脂，使反应物充分混溶，提高了反应速率。

（2）加入NaOH可加快水解速率，同时促进水解平衡向右移动。

（4）亲水基是极性强易溶于水的基团，油脂中的亲水基为—COONa或—COO－，亲油基即憎水基为—R（烃基）。

合成洗涤剂成分中的—SO3Na或—SO

为亲水基，

为憎水基。

15．

（1）C15H29COOH　丙三醇

（2）2　

容易推出E是丙三醇，则C51H96O6＋3H2O

B＋2D＋

。

因B与H2加成后得D，可见B、D所含碳原子数相等，且B比D少2个氢原子，则推出D的分子式为C16H32O2，B的分子式为C16H30O2，因B、D均只含一个—COOH，则D的结构简式为C15H31COOH，B的结构简式为C15H29COOH，可见A的结构可能是

或

16．

（1）C3H5O9N3　NO

（1）1molM含碳：

＝3mol，

含氢：

＝5mol，含氮：

＝3mol，含氧：

＝9mol。

故M的分子式为C3H5O9N3。

（2）油脂是高级脂肪酸的甘油酯，故B为丙三醇，其结构简式为

（3）丙三醇的相对分子质量为92，而C的相对分子质量为134，相差134－92＝42，所以C是丙三醇与一分子乙酸酯化形成的酯，其结构简式为