人教版化学选修5课件：4-1-3《油脂》

人教版化学选修5课件：4-1-3《油脂》

第四章 第一节 油 脂 第四章 生命中的基础有机化学物质 糖类 蛋白质 油脂 维生素 无机盐 水 第一节 油脂 生命中的基础有机化学物质 油 （ 植物油脂 液态 ） 脂肪（动物油脂 固态） 一、油脂的存在 　　主要来源于动物油、菜籽油、花生油、豆油、 棉籽油等天然植物。 1 、什么是油脂？ 植物油脂，常温通常呈液态 动物油脂，常温通常呈固态 油： 脂肪： 油脂 2 、油脂与汽油、煤油是否为同类物质？ 否，汽油、煤油是个各种 烃 的混合物， 油 脂是各种 高级脂肪酸 的 甘油 酯 但是它们在成分上都是高级脂肪酸跟甘油所生成的酯 油脂的分类 油 脂 肪 1 ．植物油脂呈液态，称为油 2 ．如：菜籽油、花生油、豆油、棉籽油 1 ．动物油脂呈固态，称脂肪 2 ．如：猪油、牛油 属于酯类 油脂 一 、油脂概念，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 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 这个表可看出酯是包括油脂 1 ．油脂是人类的主要营养物质之一，是热量最高的营养成分 1 克油脂在完全氧化时放热 39.9kJ ，是糖类或蛋白质的 2 倍；正常情况下每人每天进食 50~60 克脂肪，能提供日需要总热量的 20%~25% 2 ．油脂还是维持生命活动的一种备用能源 3 ．油脂还能溶解一些脂溶性维生素，进食一定量的油脂能促进人体对食物中维生素的吸收。 三、脂肪对人的作用 营养物质 能量 葡萄糖 17.2 kJ/g 蛋白质 18 kJ/g 油脂 39.3 kJ/g 1 . 衣服上的油渍可用汽油洗 . 2. 家里做汤放的油浮在水面，油脂有的呈液态，有的呈固态， 3. 触摸时有滑腻感 . 4 ．油瓶快倒空时，油滴速度很慢。 提供能量对比 请结合你的生活实际谈谈你对你所接触到的油脂的认识。 ( 可谈谈你所知道的它们对你的有什么作用或者它们的特点。 ) 四、油脂的结构 R 1 COOCH 2 R 2 COOCH R 3 COOCH 2 ( R 1 R 2 R 3 可以相同也可以不同，可以是饱和的、也可以是不饱和的 ) 2. 油脂的分类 R 1 R 2 R 3 相同 —— 单甘油酯 R 1 R 2 R 3 不同 —— 混甘油酯 天然油脂一般都是混甘油酯 , 而且天然油脂一般都是混合物 . 1 ．油脂的定义： 　　 油脂是由 多种高级脂肪酸 与 甘油 生成的 酯 。 油 （常温下呈液态，如植物油脂） 油脂 脂肪 （常温下呈故态，如动物油脂） 2. 按油脂分子中烃基（ R 表示）是否相同分 3 、 油脂的分类 1. 按常温下的状态分 R 可以是饱和的烃基也可以是不饱和的烃基 【 说明 】 天然油脂大都为混甘油酯 包含两层意义，一是同一分子中的 R 1 R 2 R 3 不同 二是天然油脂由不同分子组成的混合物。 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。 [ 想一想 ] 1 、单甘油脂是纯净物，混甘油脂是混合物吗？ 2 、天然油脂是纯净物还是混合物？ 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。同种单甘油脂分子组成的油脂或同种混甘油脂分子组成的油脂，都是纯净物。反之是混合物。 天然油脂是未进行分离提纯的油脂，都是由不同的甘油脂分子和其他杂质组成的混合物。 3. “ 油脂”能写成“油酯”吗？ “ 脂”通常指油脂，是指一类特殊的酯类物质，即高级脂肪酸甘油酯，属于酯类。 “脂”有时还用于高分子化合物，如聚氯乙烯树脂，酚醛树脂。 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。 2 、化学性质 油脂属于酯，回忆乙酸乙酯能否发生水解？进而推酯可否发生水解 五、油脂的物理性质 　 1 ．密度比水的密度小，为 0.9~0.95g/cm 3 　 2 ．有明显的油腻感 　 3 ．不溶于水， 易溶于汽油，乙醚，苯等有机溶剂。 　 4 ．是一种良好的有机溶剂 　 5 ．当高级脂肪酸中烯烃基多时大多为液态的油；当高级脂肪酸中烷烃基多时，大多为固态的脂肪。 2. 水解反应 C 17 H 35 COOCH 2 C 17 H 35 COOCH + 3H 2 O C 17 H 35 COOCH 2 △ 3C 17 H 35 COOH + CH 2 OH CH 2 OH CHOH (1) 、酸性条件下水解反应 : 硬脂酸甘油酯（脂肪） 硬脂酸 甘油 ( 点击动画 ) (2) 、碱性条件下水解反应： C 17 H 35 COOCH + 3NaOH C 17 H 35 COOCH 2 C 17 H 35 COOCH 2 △ 3C 17 H 35 COONa + CH 2 OH CH 2 OH CHOH 硬脂酸钠 （肥皂的有效成分） 皂化反应 ：油脂在碱性条件下的水解反应 （皂化反应） ( 点击动画 ) （ 2 ）皂化反应 油脂在碱性（ NaOH ）条件下的水解反应中生成的高级脂肪酸的钠盐是肥皂的主要成分。所以将油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应。 油脂在碱性的条件下水解，可以理解为油脂水解产生的高级脂肪酸再与 NaOH 反应而得到的产物。 【 过渡 】 由于油脂是多种高级脂肪酸的甘油酯的混合物，而高级脂肪酸中，既有饱和的，又有不饱和的。因此有些油脂兼有酯类和烯烃的一些化学性质，油脂分子中烃基不饱和，则可以与 H 2 发生加成，所以可以通过催化加氢提高饱和度 （油脂的硬化） （ 3 ）油脂的氢化 1. 油脂的氢化反应 C 17 H 33 COOCH + 3H 2 C 17 H 33 COOCH 2 C 17 H 33 COOCH 2 催化剂 C 17 H 35 COOCH C 17 H 35 COOCH 2 C 17 H 35 COOCH 2 （油脂的氢化也叫硬化，得到硬化油 ） 油酸甘油酯（油） 硬脂酸甘油酯 （脂肪） 硬化油的特性： （ 1 ）油脂氢化得到的硬化油，就是人造脂肪，也叫硬化油； （ 2 ）硬化油性质稳定，不易变质 （ 为什么？ ）； （ 3 ）硬化油便于运输； （ 4 ）用于制肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。 课堂练习 : 1 、区别植物油和矿物油的正确方法是（ ） A 、加 NaOH 溶液、加热 B 、加溴水、振荡 C 、加银氨溶液、加热 D 、加水、振荡 A 2 、下列物质中，不属于天然高分子化合物的是（ ） A 、牛油 B 、棉花 C 、酚醛树脂 D 、蚕丝 A 、 C 3 、通过一步反应就能实现的是（ ） A 、 FeS 2 →Fe B 、 Al(OH) 3 →Al C 、油脂→肥皂 D 、甘油→硬脂酸钠 C 4 、某高级脂肪酸 0.1mol 发生加成反应时需要氢气 0.2g ；取相同质量的此酸完全燃烧，生成二氧化碳和水共 3.5mol ，下列脂肪酸中有可能是该酸的是 （ ） A 、 C 15 H 27 COOH B 、 C 16 H 29 COOH C 、 C 17 H 31 COOH D 、 C 17 H 33 COOH D 七、肥皂 1 ．肥皂的制取的原理 ＋　 3NaOH 3C 17 H 35 COONa ＋ 硬脂酸甘油酯（脂肪） 硬脂酸钠 甘油 （皂化反应） 2 、制肥皂的简单流程： 点击制肥皂制作实验 2 、制肥皂的简单流程： 脂肪、植物油 NaOH 、 H 2 O 加热 高级脂肪酸钠 甘油 水 加 NaCl 细粒搅拌 盐析、静置 上层： 下层： 高级脂肪酸钠 甘油、食盐溶液 取出、加填充剂、过滤、干燥、成型 肥皂 蒸馏 甘油 3 ．肥皂的去污原理 : （ 1 ） 亲水基 －－ 肥皂结构中－ COONa 或－ COO － 是极性基团，极易溶于水，具有亲水性； （ 2 ） 憎水基 －－ 肥皂结构中的烃基－ R ，不溶于，但极易溶于有机溶剂，具有亲油性质； （ 3 ） 肥皂的去污过程 油脂水解的价值： 　 1 ．工业上用油脂水解来制造高级脂肪酸和甘油； 　 2 ．油脂在人体中（在酶作用下）水解，生成脂肪酸和甘油，被肠壁吸收，作为人体的营养； 　 3 ．用于制作肥皂。 八、合成洗涤剂 　 1 ．　合成洗涤剂的组成：由 憎水基 和 亲水基 组成，如： 烷基苯磺酸钠 烷基磺酸钠 2 ． 合成洗涤剂 与 肥皂 的比较 　　 （ 1 ）肥皂 不 适合在硬水中使用，而洗涤剂使用 不受 限制； 　　（ 2 ）合成洗涤剂洗涤能力 强 ，可以用于机洗； 　　（ 3 ）合成洗涤剂的原料 便宜 。 　　 （ 4 ）合成洗涤剂的危害：由于其稳定性，在自然界中不易被细菌分解，造成水体污染。尤其含磷洗涤剂造成水体富营养。 练习： 1 、下列物质不属于酯类的是（ ） A. 花生油 B. 硝化甘油 C. 酚醛树脂 D. 醋酸纤维 2 、下列各组中属于同系物的是（ ） A. 乙二醇、丙三醇 B. 油酸、丙烯酸 C. 三乙酸甘油酯、硬脂酸甘油酯 D. 甲酸乙酯、乙酸甲酯 C BC 3 、工业上制取肥皂是用 _________________ 和 _____ 按一定比例混合放入皂化锅内，用蒸汽加热，生成的是 _________________ 的混合物。加入 ___________________ 后，溶液分成上、下两层，上层是 ______________ ，下层是 。取出 层物质，加入添充剂等后制成肥皂。 动物油或植物油 氢氧化钠溶液 高级脂肪酸钠、甘油、水 食盐细粒 高级脂肪酸钠 甘油 上 4 、下列叙述中正确的是（ ） A ．牛油是纯净物 B ．牛油是高级脂肪酸的高级醇酯 C ．牛油可以在碱性条件下加热水解 D ．工业上将牛油加氢制造硬化油 C 小结 : 油脂的性质 1 、物理性质 密度比水小，不溶于水、易溶于有机溶剂。油脂本身就是一种较好的溶剂。高级脂肪酸的饱和程度越高，形成的油脂的熔点越高。 2 、化学性质（兼有烯烃和酯的性质） （ 1 ）氢化反应 （ 2 ）水解反应 3 、用途 制肥皂 重要的营养物质 1 、下列物质属于油脂的是 （　 ） ④润滑油　⑤花生油　⑥石蜡 　 A ．①②　　　　 B ．④⑤ C ．①⑤　　　 D ．①③ [ 巩固练习 ] C 2 、下列物质不属于同系物的是 （ 　） A ．乙酸异戊酯、异戊酸异戊酯　　　 B ．硬脂酸、油酸　　 C ．乙二醇、丙三醇 D ．甲酸、硬脂酸 3 、下列关于油脂的叙述中，不正确的是 ( 　 ) 　　 A ．油脂属于酯类　　　　　　　　 　 B ．油脂没有固定的熔点、沸点 　　 C ．油脂是高级脂肪酸的甘油酯　　　 D ．油脂都不能使溴水褪色 BC D 4 、下列各组物质中，前者为附着在容器内壁的物质，后者为选用的洗涤剂．其中搭配合适的是 （ 　） A ．银镜、氨水　　　 B ．油脂、热碱液 　　 C ．石蜡、汽油　　　 D ．硫磺、酒精 5 、制肥皂时，皂化反应后加盐的作用是 （　 ） A ．加大溶液密度　 B ．催化作用　 　 C ．与甘油反应　 D ．盐析使肥皂析出 BC D 6 、区别植物油和矿物油的正确方法是（　 ） 　　 A ．加酸性 KMnO 4 溶液，振荡 　　 B ．加 NaOH 溶液，煮沸 　　 C ．加新制 Cu(OH) 2 悬浊液，煮沸 D ．加溴水，振荡 B 7 、可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是 （ ） 　　 A ．反应液使红色石蕊试纸变蓝色 　　 B ．反应液使蓝色石蕊试纸变红色 　　 C ．反应后静置，反应液分为两层 　　 D ．反应后静置，反应液不分层 D 8 、某高级脂肪酸（饱和） 25.6g ，恰好与 50mL 2mol ／ L 的 NaOH 溶液完全中和，这种脂肪酸的相对分子质量是 _______ ，分子式为 _________________ ，它跟甘油充分反应后，生成物的结构简式为 ___________ 。 256 ， 9 、将肥皂液分装在两支试管中，往第一支试管中加入稀 H 2 SO 4 ，有 _____________ 产生．往第二支试管中加入 CaCl 2 溶液，则有 __________ 产生．请写出有关反应的离子方程式： ______________________________ 、 ______________________________ ． 白色沉淀 白色沉淀 　　 H + ＋ C 17 H 35 COO - → C 17 H 35 COOH↓ Ca 2+ ＋ 2C 17 H 35 COO - ==(C 17 H 35 COO) 2 Ca↓ 再 见