学年人教版选修5第4章第1节油脂第2课时作业.docx
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学年人教版选修5第4章第1节油脂第2课时作业
第1节油脂第2课时作业
1、油脂是人类日常生活中必不可少的营养物质,油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯。
常见的高级脂肪酸有硬脂酸、软脂酸、油酸和亚油酸四种,现将这四种酸与甘油混合加热,生成混甘油酯的种类有(不考虑立体异构)(已知:
结构
中,R1、R2、R3相同的为单甘油酯,R1、R2、R3不完全相同的为混甘油酯)( )
A.28种B.32种C.36种D.40种
2、下列关于油脂的说法中,不正确的是( )
A.油脂水解后的产物经氧化为人体提供热能
B.油脂能溶解维生素A、D、E、K
C.油脂能储备热能
D.多吃动物脂肪比多吃植物油好
3、脂肪成分的获得主要来自( )
A.豆类、肉类、奶类制品B.猪、牛、羊的油、花生油、豆油
C.粮食作物、豆类、植物的根茎D.蔬菜、水果及植物种子
4、在一定条件下,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,化学方程式如图所示:
下列叙述错误的是( )
A.生物柴油由可再生资源制得
B.生物柴油是不同酯组成的混合物
C.动植物油脂是高分子化合物
D.“地沟油”可用于制备生物柴油
5、下列说法正确的是( )
A.含有5个碳的烃分子中最多可存在4个碳碳单键
B.乙酸和软脂酸互为同系物
C.将牛油和烧碱溶液混合加热,充分反应后加入热的饱和食盐水,下层析出高级脂肪酸盐
D.向苯中加入溴的四氯化碳溶液,振荡后静置分层,上层呈橙红色
6、发展生物柴油具有战略意义,生物柴油就是以大豆、油菜籽等油料作物、工程微藻等水生植物以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料,是优质的石油、柴油代用品。
据以上信息,下列有关生物柴油的说法错误的是( )
A.生物柴油是可再生能源
B.发展生物柴油也有益于保护生态环境
C.生物柴油的组成成分与矿物柴油完全相同
D.发展生物柴油有利于调整产业结构、增加农民收入
7、下列因果关系对应不正确的是( )
A.油脂中含有酯基,所以可以使溴水褪色
B.天然油脂都是混合物,所以没有固定的沸点、熔点
C.油脂是多种高级脂肪酸的甘油酯,所以能够发生水解反应
D.油酸甘油酯中含有碳碳双键,所以一定条件下可以与H2发生加成反应
8、根据下列实验操作和实验现象所得结论正确的是( )
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向石蕊溶液中滴加氯水至足量
石蕊溶液先变红再褪色
Cl2有酸性和漂白性
B
向大豆油、煤油中分别加入足量NaOH溶液,充分加热
一种液体仍然分层,另一种液体不再分层
分层者为煤油,不分层者为大豆油
C
向某溶液中加入足量盐酸
生成白色沉淀
该溶液中含有Ag+
D
用容量瓶配制一定物质的量浓度的K2SO4溶液,定容后反复摇匀
液面低于刻度线
所配溶液浓度偏高
9、人造黄油在氢化的过程中,由于氢化不完全,导致其脂肪酸在结构上有一个或多个“非共轭反式双键”,这种不饱和脂肪酸被称为“反式脂肪酸”.2015年6月,美国食品和药物管理局宣布,将在3年后全面禁用人造反式脂肪酸.下列有关说法不正确的是( )
A.只要摄入反式脂肪酸,就一定会患上心血管疾病
B.氢化是一种把液态植物油转化成固态或半固态脂肪的化学工艺
C.奶油、代可可脂巧克力、乳饮料、奶茶、蛋黄派等零食都可能含有反式脂肪酸
D.食品标签里的氢化植物油、植脂末、起酥油、代可可脂等都可能是反式脂肪酸
10、某天然油脂的分子式为C57H106O6.1mol该油脂水解可得到1mol甘油、1mol脂肪酸X和2mol直链饱和脂肪酸Y;经测定X的相对分子质量为280,原子个数比为C:
H:
O=9:
16:
1.下列说法错误的是( )
A.X的分子式为C18H32O2
B.脂肪酸Y能发生取代反应
C.Y的结构简式可能为CH3CH=CH(CH2)14COOH
D.Y的结构简式为CH3(CH2)16COOH
11、除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质),所选用的试剂和分离方法能达到实验目的的是()
选项
混合物
试剂
分离方法
A
苯(苯酚)
NaOH溶液
分液
B
乙烷(乙烯)
氢气
加热
C
乙酸(乙醇)
金属钠
蒸馏
D
C17H35COONa(甘油)
NaCl
结晶
12、现在,德国的许多餐馆自身就具备油脂分离技术,将”地沟油”分离出来的废油将被制成生物柴油.已知生物柴油是高级脂肪酸甲酯,可由油脂与甲醇通过酯交换反应生成新酯和新醇得到,酯交换过程可以表示为:
R1COOR2+R3OH→R1COOR3+R2OH.
又已知油脂与甲醇互不相溶,反应中若有游离脂肪酸和水,将妨碍酯的交换.目前常用的制备方法是碱催化法,用预处理过的地沟油(中性油)制备生物柴油的步骤如下:
①将酯交换反应器做干燥处理,先向反应器中加入26.52g中性油,再称取40.00g正己烷(约61mL).
②称取甲醇4.60g(约5.8mL)放到锥形瓶中,然后称取0.20g氢氧化钠固体并使之溶解,然后加到反应器中.
③连接好反应装置.
④控制温度在60~65℃进行恒温加热,搅拌1.5到2小时.
⑤停止加热后,冷却,取出反应器,静置、分液,上层为生物柴油、正己烷和甲醇,下层主要为甘油.
⑥用温水洗涤制得的生物柴油3到4次.
⑦将水洗后的溶液倒入圆底烧瓶中,蒸馏,通过控制温度分别得到甲醇、正己烷,直至无液体蒸出后,烧瓶中剩余的液体主要为生物柴油.
(1)地沟油在预处理时需干燥、蒸馏操作的目的是;
(2)酯交换反应器由、、温度计、搅拌棒组成;
(3)步骤①中加入正己烷的作用是,步骤④可以采用方式进行恒温加热,步骤⑤中将上下层液体进行分离所需的主要仪器的名称是,确定步骤⑥中生物柴油已洗涤干净的方法是;
(4)根据整个流程,分析由中性油制备生物柴油的过程中可以循环利用的物质是;
(5)假设得到的中性油是油酸甘油酯,结构简式为:
.经上述实验后得到油酸甲酯15.40g,则该实验中生物柴油(全以油酸甲酯计量)的产率为%.
13、油脂不仅是营养物质和主要食物,也是一种重要的上业原料。
下面是以油脂为主要原料获得部分产品的合成路线:
已知:
①G(C10H10O4)分子中的官能团处于对位;
②
(R1、R2、R3与R4可能是氢、烃基或其他基团)
回答下列问题:
(1)下列关于油脂的说法正确的是____________。
(填标号)
a.油脂包括植物油和脂肪,属于酯类
b.天然油脂是混合甘油酯组成的混合物,无固定的熔点和沸点
c.油脂属天然高分子化合物,许多油脂兼有烯烃的化学性质
d.硬化油又叫人造脂肪,便于储存和运输,但容易被空气氧化变质
(2)G中官能团的名称为________,反应①的反应类型为__________。
(3)用系统命名法写出F的名称_____________。
(4)在酸催化下等物质的量的B与苯酚反应生成一种线型结构高分子的化学方程式为______________________________________________________________。
(5)二元取代芳香化合物H是G的同分异构体,H满足下列条件:
①能发生银镜反应
②酸性条件下水解产物物质的最之比为2:
1
③不与NaHCO3溶液反应。
则符合上述条件的H共有_____种(不考虑立体结构,不包含G本身).其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为_________________(写出一种即可)。
(6)写出从HOCH2CH2OH
HCOOCH2CH2OOCH的合成路线(无机试剂任选,合成路线参照题中的书写形式)_____________________________________________________________________________。
14、一种有机物的结构简式为:
完成下列问题:
(1)该化合物含有的官能团是_______(填名称)。
(2)该化合物的类别是_______(填字母序号,下同)。
A.烯烃B.酯C.油脂D.高分子化合物E.混合甘油酯
(3)该化合物与水的混合物_______。
A.与水互溶B.不溶于水,水在上层C.不溶于水,水在下层
(4)该物质是否有固定熔、沸点?
_______(填“是”或“否”)。
(5)与该物质能反应的物质有_______。
A.NaOH溶液B.碘水C.乙醇D.乙酸E.H2
写出属于取代反应的化学方程式:
_____________________________________。
15、已知:
C2H5OH+HO—NO2(硝酸)―→C2H5O—NO2(硝酸乙酯)+H2ORCH(OH)2―→RCHO+H2O
现有只含C、H、O的化合物A~E,其中A为饱和多元醇,其他有关信息已注明在下图的方框内。
回答下列问题:
(1)写出下列物质的结构简式:
B____________________;E____________________。
(2)写出下列反应的化学方程式和反应类型(括号内):
A→C:
________________________________________________________________________,( );
D发生银镜反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(3)工业上可通过油脂的皂化反应得到A,分离皂化反应产物的基本操作是_______________________________________________________________________。
(4)已知CH2===CHCH3在500℃时与Cl2反应生成CH2===CHCH2Cl,请以乙烯、丙烯为原料,其他无机试剂任选,写出制备化合物B的合理流程图,注明试剂和条件。
例,以乙烯制乙二醇的流程图如下:
。
16、
(1)油脂属于类,其在碱性条件下的水解反应又称反应,产物为(写名称)
(2)在蔗糖和麦芽糖中,能发生银镜反应,二者同分异构体(填“属于”或“不属于”);蔗糖的水解反应式为
(3)甲醛能使变性凝固,所以可用其稀溶液浸制生物标本;甲醛还是非常重要的合成原料,纯净的甲醛在一定条件下加聚生成聚甲醛(是一种优良的工程塑料),聚甲醛的结构简式为;俄国化学家布特列洛夫在1861年首次发现在弱碱作用下,6个甲醛分子加合得到己糖,此己糖的分子式为。
参考答案
1、【答案】C
【解析】解:
常见的高级脂肪酸有硬脂酸、软脂酸、油酸和亚油酸四种,现将这四种酸与甘油混合加热,生成混甘油酯的种数可以这样计算:
R1、R2、R3完全不相同的可以有4×3=12种(先选R2,有4种不同的选法,再从余下的3种中选2种作为R1和R3,有3种选法);R1、R2相同而R3不相同的有
种(先选R1和R2,有4种不同的选法,再从余下的3种中选1种作为R3,有3种选法);R1、R3相同,而R2不相同的有
种(先选R1和R3,有4种不同的选法,再从余下的3种中选1种作为R2,有3种选法)。
综上所述,生成的混甘油酯共有36种。
本题选C。
2、【答案】D
【解析】人体生长不可缺少而体内又不能合成,必须从食物中获取的脂肪酸,称为必需脂肪酸,它主要来自植物油,故多吃植物油比较好。
3、【答案】A
4、【答案】C
【解析】解:
A.生物柴油由可再生资源制得,故A正确;
B.生物柴油通常是指以动植物油脂为原料生产的、以不同脂肪酸甲酯组成的混合物,故B正确;
C.动植物油脂是高分子化合物相对分子质量小于10000,不是高分子化合物,故C错误;
D.“地沟油”中含有动植物油脂,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,故D正确;
故选:
C;
5、【答案】B
【解析】解:
A.含5个碳原子的有机物,可为环戊烷,可形成5个碳碳单键,故A错误;B.醋酸和软脂酸都是饱和一元酸,互为同系物,故B正确;C.牛油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,将牛油和烧碱溶液混合加热,发生酯的水解反应,充分反应后加入热的饱和食盐水,发生盐析,析出高级脂肪酸盐,上层为高级脂肪酸盐,下层为甘油的水溶液,故C错误;D.四氯化碳与苯互溶,向苯中加入溴的四氯化碳溶液,振荡后静置,溶液不分层,故D错误;故选B。
6、【答案】C
7、【答案】A
【解析】A.油脂中含有碳碳双键,能使溴水褪色,酯基不能使溴水褪色,A错误;B.天然油脂都是混合物,所以没有固定的沸熔点,B正确;C.油脂能发生水解反应,生成高级脂肪酸和甘油,C正确;D.油酸甘油酯中含有碳碳双键,能发生加成反应,D正确,答案选A。
8、【答案】B
【解析】解:
A、氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,不是氯气具有漂白性,故A错误;B、大豆油的主要成分为油脂,在氢氧化钠溶液中能够水解生成溶于水的物质、煤油的主要成分是烃,与氢氧化钠不反应,分别加入足量NaOH溶液,分层者为煤油,不分层者为大豆油,故B正确;C、向某溶液中加入足量盐酸,生成白色沉淀,溶液中可能含有硅酸钠,故C错误;D、用容量瓶配制一定物质的量浓度的K2SO4溶液,定容后反复摇匀,液面低于刻度线,对实验结果无影响,故D错误;故选B。
9、【答案】A
【解析】解:
A、经常食用不仅容易导致体重增加,也会增加患心血管疾病的风险,而不是一定会患上心血管疾病,故A错误;
B、液体油中含有不饱和键,将不饱和程度较高、熔点较低的液态油,通过催化加氢,可提高饱和度,转化成半固态的脂肪的过程称为油脂的氢化,故B正确;
C、反式脂肪酸作为一种食品添加剂,在饼干、薯条、爆米花等食品中使用是比较普遍的.常见的富含反式脂肪酸的食物还有不少,如大家爱吃的奶油蛋糕、奶油冰激凌、代可可脂巧克力、乳饮料、奶茶、蛋黄派等等这些零食,故C正确;
D、消费者在购买食品时,一定要看清食品后面的标签,如果写有:
氢化植物油、植脂末、起酥油、代可可脂等字眼,基本就可以确定,里面会含有一些反式脂肪酸,故D正确;
故选A.
10、【答案】C
【解析】解:
天然油脂C57H106O6的水解可以表示成:
C57H106O6+3H2O→C3H8O3(甘油)+X+2Y,X的相对分子质量为280,原子个数比为C:
H:
O=9:
16:
1,设X的分子式为C9nH16nOn,n=
=2,所以X的分子式为:
C18H32O2,根据原子守恒知,Y的分子式为:
C18H36O2,结合Y是直链饱和脂肪酸,可知Y的结构简式为:
CH3﹣(CH2)16﹣COOH,
A.X的分子式为C18H32O2,故A正确;
B.Y的结构简式为:
CH3﹣(CH2)16﹣COOH,能与醇发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,故B正确;
C.Y是直链饱和脂肪酸,结构简式为:
CH3﹣(CH2)16﹣COOH,故C错误;
D.Y的结构简式为CH3(CH2)16COOH,故D正确;
故选C.
11、【答案】A
【解析】解:
A、苯酚能与氢氧化钠反应,苯不溶于水,分液即可,A正确;B、容易引入杂质氢气,B错误;C、乙酸也能与钠反应,C错误;D、应该是盐析,D错误。
答案选A。
12、【答案】
(1)除去游离脂肪酸和水,否则将妨碍酯的交换;
(2)三颈烧瓶;
(3)作溶剂,促进油脂与甲醇互溶;60~65℃的水浴加热;分液漏斗;蘸取最后一次的洗涤液,用pH试纸测其酸碱性,若为中性则已洗净;
(4)正己烷、甲醇;
(5)57.8%.
【解析】解:
(1)反应中若有游离脂肪酸和水,将妨碍酯的交换,地沟油的预处理干燥、蒸馏操作的目的是除去游离脂肪酸和水,否则将妨碍酯的交换,
故答案为:
除去游离脂肪酸和水,否则将妨碍酯的交换;
(2)依据装置图分析可知酯交换反应器由三颈烧瓶、冷凝管、温度计、搅拌棒组成,故答案为:
三颈烧瓶;
(3)生物柴油是高级脂肪酸甲酯,可由油脂与甲醇通过酯交换生成新酯和新醇得到,已知油脂与甲醇互不相溶,正己烷是一种有机溶剂可以溶解油脂和甲醇使之混合均匀发生反应;控制温度在60~65℃进行恒温加热应选择水浴加热;分液操作所需主要仪器为分液漏斗;用温水洗涤制得的生物柴油3~4次,检验是否洗涤干净可以利用最后一次的洗涤液检查酸碱性设计,蘸取最后一次的洗涤液,用pH试纸测其酸碱性,若为中性则已洗净,
故答案为:
作溶剂,促进油脂与甲醇互溶;60~65℃的水浴加热;分液漏斗;蘸取最后一次的洗涤液,用pH试纸测其酸碱性,若为中性则已洗净;
(4),停止加热后,冷却,取出反应器,静置、分液,上层为生物柴油、正己烷和甲醇,下层主要为甘油,可知正己烷和甲醇可以循环使用,
故答案为:
正己烷、甲醇;
(5)26.52g中性油的物质的量为
=0.03mol,根据C57H104O6~3C19H36O2可知理论生成油酸甲酯的物质的量为0.03mol×3=0.09mol,质量为0.09mol×296g/mol=26.64g;则产率为
=57.8%;故答案为:
57.8%.
13、【答案】
(1).ab
(2).酯基(3).取代反应(4).1,4-苯二甲醇(5).
(6).11(7).
(8).
【解析】
丙三醇在HIO4的作用下生成的B为HCHO,C为HCOOH;由D通过一系列转化得到的G分子中的官能团处于对位,则D为对二甲苯,结构简式为
,与Cl2在光照条件下发生取代生成的E为
,再在NaOH的水溶液中水解生成的
为,C和F发生酯化反应生成的G为
;
(1)a.天然油脂包括植物油和脂肪,是高级脂肪酸甘油酯,属酯类,故a正确;b.形成天然油脂的脂肪酸不完全相同,所得油脂均为混合甘油酯组成的混合物,无固定的熔点和沸点,故b正确;c.油脂不属高分子化合物,脂肪烃基可能含有碳碳双键,则油脂兼有烯烃的化学性质,故c错误;d.油脂氢化,可除去不饱和碳碳双键,防止储存和运输过程中被空气氧化变质,故d错误;答案为ab。
(2)
中官能团的名称为酯基,反应①为油脂的水解,属取代反应;
(3)根据系统命名法
的名称是1,4-苯二甲醇;
(4)在酸催化下物质的量的HCHO与苯酚反应生成一种线型结构高分子的化学方程式为
;
(5)①能发生银镜反应,说明分子结构中有醛基,可以是甲酸酯基;②酸性条件下水解产物物质的量之比为2:
1,说明含有两个酯基;③不与NaHCO3溶液反应,不含有羧基;则符合条件的H可能是:
苯环上有二个相同的—CH2OOCH,除G外还有间、邻位共2种;苯环上有一个甲基,则另一个取代基是
,有邻、间、对位共3种;苯环上有HCOO—,另一个取代为—CH2CH2OOCH或—CH(CH3)OOCH,有邻、间、对位共6种;则符合条件的共有11种;其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为
、
;
(6)以HOCH2CH2OH原料合成HCOOCH2CH2OOCH的流程为
。
14、【答案】
(1)碳碳双键、酯基
(2)B、C(3)C(4)是(5)A、B、E
【解析】
(1)由有机物的结构简式可知其分子结构中含碳碳双键和酯基官能团。
(2)该化合物属于酯和油脂。
(3)因该化合物为油脂,它难溶于水,密度比水小。
(4)该物质是纯净物,有固定的熔、沸点。
(5)根据该油脂中含有的官能团判断它能与I2、H2发生加成反应,能在NaOH溶液中发生水解反应生成高级脂肪酸钠和甘油。
15、【答案】
(1)
(3)盐析,过滤
【解析】本题由第一个反应可知,生成硝酸酯,质量增加45,A→C质量增加了135,说明A分子中有3个羟基,由残基法得,烃基为92-51=41,为C3H5,A为丙三醇。
部分氧化得D,说明A中有一个羟基氧化成醛基得D,二个羟基氧化成醛基得E。
16、【答案】
(1)酯皂化高级脂肪酸盐和甘油
(2)麦芽糖属于C12H22O11+H2O
C6H12O6+C6H12O6
葡萄糖果糖
(3)蛋白质[
CH2—O]
nC6H12O6
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