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發(fā)表時(shí)間:2020-10-21高二化學(xué)《油脂》學(xué)案1人教版。
高二化學(xué)《油脂》學(xué)案1人教版
教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)與技能:
1.了解油脂的概念。
2.了解油脂的物理性質(zhì)及用途。
3.理解油脂的組成和結(jié)構(gòu)。
過程與方法:通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、探索實(shí)驗(yàn)、閱讀材料等方法,讓學(xué)生在自主活動(dòng)過程中培養(yǎng)和提高實(shí)驗(yàn)操作能力、自學(xué)能力、觀察能力和理解能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:在科學(xué)探究過程中,通過比較分析,不斷地揭示問題和解決問題,讓學(xué)生從問題中獲得新知識(shí),激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲,同時(shí)開發(fā)學(xué)生的智力。
教學(xué)重點(diǎn):油脂的概念
教學(xué)難點(diǎn):油脂的結(jié)構(gòu)
教學(xué)過程:
第一節(jié)油脂
一、油脂的組成和結(jié)構(gòu)
問]什么是油脂,油脂定義中的要點(diǎn)是什么?
講]油脂是多種高級(jí)脂肪酸(如硬脂酸、軟脂酸、油酸、亞油酸等)跟甘油形成的酯。屬于酯類化合物。常溫下呈液態(tài)的油脂叫做油,呈固態(tài)的油脂叫做脂肪,也就是說油脂是油和脂肪的統(tǒng)稱。
1、油脂定義:由高級(jí)脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂
投影]說明脂和酯的區(qū)別
形成酯的醇形成酯的酸內(nèi)涵脂固定為甘油高級(jí)脂肪酸專指油脂酯任何醇或酚任何酸包含油脂講]油脂是高級(jí)脂肪酸的甘油三酯
2、油脂的組成和結(jié)構(gòu)
講]油脂不屬于高分子化合物,都是混合物,天然油脂大多是混甘油酯。
3、油脂的分類
講]按常溫下的狀態(tài)分:油(常溫下呈液態(tài),如植物油脂);脂肪(常溫下呈故態(tài),如動(dòng)物油脂)。
按油脂分子中烴基是否相同分
分為:?jiǎn)胃视椭?、混甘油?br>
學(xué)與問]1、油脂與礦物油是否為同類物質(zhì)?不同,油脂屬于酯類,礦物油烴類。
2、天然油脂是純凈物還是混合物?
天然油脂是未進(jìn)行分離提純的油脂,都是由不同的甘油酯分子和其他雜質(zhì)組成的混合物。
3、單甘油酯是純凈物,混甘油酯是混合物,對(duì)嗎?
是否純凈物不是取決于R是否相同,而是組成物質(zhì)的分子是否相同。同種單甘油酯分子組成的油脂或同種混甘油酯分子組成的油脂,都是純凈物。反之是混合物。
講]天然油脂大都為混甘油,包含兩層意義,一是同一分子中的不同,二是天然油脂由不同分子組成的混合物。
4、油脂的飽和程度對(duì)其熔點(diǎn)的影響。
飽和高級(jí)脂肪酸形成的甘油脂熔點(diǎn)較高,呈固態(tài)。不飽和高級(jí)脂肪酸形成的甘油脂熔點(diǎn)較低,呈液態(tài)。
講]平日家中做湯放油,油浮在水面上還是溶于水中?衣服上的油漬怎樣能洗凈?
探究實(shí)驗(yàn)]比較植物油在水、苯、汽油中的溶解性。
二、、油脂的性質(zhì)
1、物理性質(zhì)不溶于水,易溶于汽油,乙醚,苯等有機(jī)溶劑。
講]純凈的油脂是無(wú)色、無(wú)嗅、無(wú)味的物質(zhì),室溫下可呈固態(tài),也可呈液態(tài),油脂的密度比水小,難溶于水,而易溶于汽油、乙醚、氯仿等有機(jī)溶劑。
小結(jié)]因天然油脂是混合物,因而沒有固定的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)。組成油脂的高級(jí)脂肪酸的飽和程度,對(duì)油脂的熔點(diǎn)影響很大。一般地,由飽和的高級(jí)脂肪酸(如硬脂酸、軟脂酸)形成的甘油酯熔點(diǎn)較高,在室溫下呈液態(tài),由于各類油脂中所含的飽和烴基和不飽和烴基的相對(duì)含量不同而具有不同的熔點(diǎn)。飽和烴基越多,油脂的熔點(diǎn)越高,不飽和烴基越多,油脂的熔點(diǎn)越低。
板書設(shè)計(jì):
第四章生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)
第一節(jié)油脂
一、油脂的組成和結(jié)構(gòu)
1、油脂定義:由高級(jí)脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂
2、油脂的組成和結(jié)構(gòu)
3、油脂的分類
按油脂分子中烴基是否相同分
4、油脂的飽和程度對(duì)其熔點(diǎn)的影響。
飽和高級(jí)脂肪酸形成的甘油脂熔點(diǎn)較高,呈固態(tài)。不飽和高級(jí)脂肪酸形成的甘油脂熔點(diǎn)較低,呈液態(tài)。
二、油脂的性質(zhì)
1、物理性質(zhì)不溶于水,易溶于汽油,乙醚,苯等有機(jī)溶劑。
教學(xué)回顧:
學(xué)習(xí)完本課,要求學(xué)生了解油脂的概念、油脂的物理性質(zhì)及用途以及理解油脂的組成和結(jié)構(gòu)。本節(jié)課中,通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、探索實(shí)驗(yàn)、閱讀材料等方法,讓學(xué)生在自主活動(dòng)過程中培養(yǎng)和提高實(shí)驗(yàn)操作能力、自學(xué)能力、觀察能力和理解能力,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲,同時(shí)開發(fā)學(xué)生的智力。
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高二化學(xué)《糖類》學(xué)案1人教版
4.2.1糖類(1)
教學(xué)目標(biāo):
1.了解糖類的定義和簡(jiǎn)單分類,了解葡萄糖和果糖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
2.根據(jù)葡萄糖的分子結(jié)構(gòu),掌握葡萄糖典型的化學(xué)性質(zhì)。
過程與方法:運(yùn)用類推、遷移的方法掌握糖類主要代表物的性質(zhì),通過探究實(shí)驗(yàn),完成知識(shí)的建構(gòu)。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過單糖、雙糖、多糖的探究實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)對(duì)化學(xué)物質(zhì)的探究過程,理解科學(xué)探究的意義,學(xué)會(huì)科學(xué)探究的基本方法,提高科學(xué)探究的能力,體驗(yàn)科學(xué)探究大的樂趣。
教學(xué)重點(diǎn):糖類的概念
教學(xué)難點(diǎn):葡萄糖的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
教學(xué)過程:
引入]什么是糖?哪些物質(zhì)屬于糖?
講]糖類在以前叫做碳水化合物,曾經(jīng)用一個(gè)通式來(lái)表示:Cn(H2O)m;這是因?yàn)樵谧畛醢l(fā)現(xiàn)的糖類都是有C、H、O三種元素組成,并且分子中的H原子和O原子的個(gè)數(shù)比恰好是2:1.當(dāng)時(shí)就誤認(rèn)為糖是由碳和水組成的化合物.現(xiàn)在還一直在沿用這種叫法,
第二節(jié)糖類(saccharide)
1、糖類:從結(jié)構(gòu)上看,它一般是多羥基醛或多羥基酮,以及水解生成它們的物質(zhì).
講]從結(jié)構(gòu)上看,糖類可定義為多羥基醛或多羥基酮,以及水解后可以生成多羥基醛或多羥基酮的化合物。
講]糖類不都是甜的。我們食用的蔗糖是甜的,它只是糖類中的一種。淀粉、纖維素均不甜,它們屬于糖類。有些有甜味的物質(zhì),如糖精,不屬于糖類。
講]根據(jù)能否水解以及水解后的產(chǎn)物,糖可分為單糖、低聚糖(二糖)和多糖
2、糖的分類:單糖低聚糖多糖
過渡]在單糖中大家比較熟悉的有葡萄糖、果糖、五碳糖(核糖和脫氧核糖)等.下面我們有重點(diǎn)的學(xué)習(xí)葡萄糖以及簡(jiǎn)單了解其它單糖.
一、葡萄糖與果糖
1、葡萄糖
(1)物理性質(zhì)與結(jié)構(gòu):
物理性質(zhì):白色晶體溶于水不及蔗糖甜(葡萄汁甜味水果蜂蜜)
分子式:C6H12O6(180)最簡(jiǎn)式:CH2O(30)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
演示實(shí)驗(yàn)]實(shí)驗(yàn)4-1
1、在一支潔凈的試管中配制2mL的銀氨溶液,加入1mL10%的葡萄糖溶液,振蕩,然后在水浴中加熱3-5分鐘,觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
2、在試管中加入2mL10%NaOH溶液,滴加5%CuSO4溶液5滴,再加入2mL10%的葡萄糖溶液,加熱。觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
講]葡萄糖分子中含有醛基和醇羥基,可以發(fā)生氧化、加成、酯化等反應(yīng)。
(2)化學(xué)性質(zhì):
①還原反應(yīng):
銀鏡反應(yīng):CH2OH-(CHOH)4-CHO+2Ag(NH3)2]++2OH-CH2OH-(CHOH)4-COO-+NH4++2Ag↓+H2O+3NH3
與新制Cu(OH)2作用---斐林反應(yīng)
CH2OH-(CHOH)4-CHO+2Cu(OH)2CH2OH-(CHOH)4-COOH+Cu2O+H2O
思考]實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵?
強(qiáng)調(diào)]銀氨溶液配置方法、水浴加熱;配置新制Cu(OH)2懸濁液注意問題。
講]葡萄糖是人體內(nèi)的重要能源物質(zhì),我們來(lái)看一下葡萄糖是怎樣轉(zhuǎn)化為能量的?
②與氧氣反應(yīng)(有氧呼吸和無(wú)氧呼吸)
C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)
③.酯化反應(yīng):與乙酸、乙酸酐作用生成葡萄糖五乙酸酯
(3)制法:淀粉催化(硫酸)水解
(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
(4)用途:營(yíng)養(yǎng)物質(zhì):
C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)+2804kJ
醫(yī)療糖果制鏡和熱水瓶膽鍍銀。
講]還有一種單糖跟葡萄糖是同分異構(gòu)體—果糖,它是最甜的糖,廣泛分布于植物中,但果糖分子不像葡萄糖分子那樣含有醛基,果糖是一種多羥基酮,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
2
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH(多羥基酮)。
講]分子式:C6H12O6(與葡萄糖同分異構(gòu))式量180存在水果蜂蜜比蔗糖甜純凈的果糖是白色晶體,通常是粘稠的液體,易溶于水。果糖是最甜的糖。
科學(xué)探究]果糖是否也像葡萄糖一樣具有還原性,能發(fā)生銀鏡反應(yīng)呢?
實(shí)驗(yàn)結(jié)論]能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
講]堿性條件果糖分子結(jié)構(gòu)異構(gòu)化。果糖分子具有酮羰基,但在堿性條件下易轉(zhuǎn)化為烯二醇中間體,它可異構(gòu)化為醛式,所以果糖也易被弱氧化劑氧化。
投影]
講]果糖在酸性條件下不能發(fā)生異構(gòu)化,不能自動(dòng)由酮式轉(zhuǎn)變?yōu)槿┦剑怨遣槐讳逅趸噬?br>
小結(jié)]果糖分子中含有醛基和醇羥基,能發(fā)生加成、酯化反應(yīng)。由于多個(gè)羥基對(duì)酮基的影響,使果糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和被新制的Cu(OH)2氧化。
3、其他單糖---核糖:
CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO(核糖)、CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO(脫氧核糖)
閱讀]科學(xué)視野---手性碳原子
小結(jié)]手性分子的兩種構(gòu)型,在生理活性等方面有很大差別。能夠通過化學(xué)反應(yīng)獲得手性分子的一種構(gòu)型稱為不對(duì)稱合成,無(wú)論是在理論上還是生產(chǎn)上都具有極其重要的意義。
板書設(shè)計(jì):
第二節(jié)糖類(saccharide)
1、糖類:從結(jié)構(gòu)上看,它一般是多羥基醛或多羥基酮,以及水解生成它們的物質(zhì).
2、糖的分類:單糖低聚糖多糖
一、葡萄糖(glucose)與果糖(fructose)
1、葡萄糖
(1)物理性質(zhì)與結(jié)構(gòu):白色晶體溶于水不及蔗糖甜(葡萄汁甜味水果蜂蜜),分子式:C6H12O6(180)最簡(jiǎn)式:CH2O(30)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
(2)化學(xué)性質(zhì):
①還原反應(yīng):
銀鏡反應(yīng):
與新制Cu(OH)2作用---斐林反應(yīng)
②與氧氣反應(yīng)(有氧呼吸和無(wú)氧呼吸)
③.酯化反應(yīng):與乙酸、乙酸酐作用生成葡萄糖五乙酸酯
(3)制法:淀粉催化(硫酸)水解
(4)用途:營(yíng)養(yǎng)物質(zhì):
C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)+2804kJ
醫(yī)療糖果制鏡和熱水瓶膽鍍銀。
2、果糖
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH(多羥基酮)。
3、其他單糖---核糖:CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO(核糖)、
CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO(脫氧核糖)
教學(xué)回顧:
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),要求學(xué)生了解糖類的定義和簡(jiǎn)單分類、葡萄糖和果糖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并且能夠根據(jù)葡萄糖的分子結(jié)構(gòu),掌握葡萄糖典型的化學(xué)性質(zhì)。通過單糖、雙糖、多糖的探究實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)對(duì)化學(xué)物質(zhì)的探究過程,理解科學(xué)探究的意義,學(xué)會(huì)科學(xué)探究的基本方法,提高科學(xué)探究的能力,體驗(yàn)科學(xué)探究大的樂趣。
高二化學(xué)《糖類》學(xué)案2人教版
高二化學(xué)《糖類》學(xué)案2人教版
教學(xué)目標(biāo):
1.了解蔗糖、麥芽糖結(jié)構(gòu)和組成的關(guān)系,能區(qū)分二者的化學(xué)性質(zhì)。
2.了解淀粉、纖維素的組成和性質(zhì),了解淀粉的水解反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。
過程與方法:通過合作探究,再次體會(huì)到實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)和研究物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的重要方法。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過對(duì)糖類在實(shí)際生活中的應(yīng)用的了解,認(rèn)識(shí)化學(xué)物質(zhì)對(duì)人類社會(huì)的重要意義。
教學(xué)重點(diǎn):
掌握糖類重要的代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉、纖維素的組成和重要性質(zhì),它們之間的相互轉(zhuǎn)變以及與烴的衍生物的關(guān)系。
教學(xué)難點(diǎn):葡萄糖的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)纖維素的酯化。
教學(xué)過程:
過渡]葡萄糖雖然是人體很重要的供能物質(zhì),但在日常生活中并不多見,而常見的是白糖、紅塘、冰糖。白糖、紅塘和冰糖雖然外觀、顏色不同,但它們的主要成分都是蔗糖。下面我們來(lái)學(xué)習(xí)兩種二糖的性質(zhì)。
二、蔗糖與麥芽糖
](1)葡萄糖具有還原性,蔗糖是否具有還原性?用什么方法來(lái)檢驗(yàn)蔗糖是否具有還原性?(2)請(qǐng)通過實(shí)驗(yàn)回答蔗糖是否具有還原性。(3)蔗糖分子結(jié)構(gòu)中是否有醛基?
科學(xué)探究](1)討論、回答,應(yīng)通過蔗糖與銀氨溶液或新制的氫氧化銅的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)蔗糖是否具有還原性。
(2)實(shí)驗(yàn):分別取1、2號(hào)溶液各約1mL,用新制的Cu(OH)2檢驗(yàn)是否具有還原性;
]實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,蔗糖不具有還原性,為非還原糖。所以蔗糖分子結(jié)構(gòu)中不含醛基。
講]蔗糖不但有甜味,食用后還會(huì)在人體中的轉(zhuǎn)化酶的催化作用下發(fā)生水解反應(yīng),生成葡萄糖和果糖。因而也是一種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
設(shè)問](1)試推測(cè)蔗糖分子式并寫出蔗糖水解的化學(xué)方程式。(2)用什么方法可證實(shí)蔗糖的這一性質(zhì)?(3)如果用實(shí)驗(yàn)的方法,應(yīng)采取怎樣的實(shí)驗(yàn)步驟?(4)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意什么問題?
1C12H22O11。蔗糖水解的化學(xué)方程式:
C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6
蔗糖葡萄糖果糖
講]在加熱煮沸蔗糖溶液時(shí),應(yīng)避免蔗糖溶液劇烈沸騰發(fā)生噴濺損失;蔗糖水解完全后應(yīng)先用NaOH或Na2CO3中和至中性,再用銀氨溶液或新制的氫氧化銅檢驗(yàn)水解產(chǎn)物的還原性,否則實(shí)驗(yàn)容易失敗。
講](2)蔗糖與麥芽糖的分子式相同,均為C12H22O11,分子結(jié)構(gòu)不同。蔗糖分子結(jié)構(gòu)中不含醛基,無(wú)還原性,麥芽糖分子結(jié)構(gòu)中有醛基,有還原性。
(3)可用銀氨溶液或新制的Cu(OH)2鑒別。葡萄糖、麥芽糖發(fā)生反應(yīng),有現(xiàn)象。蔗糖不反應(yīng),無(wú)現(xiàn)象。
2、蔗糖與麥芽糖的分子式相同,均為C12H22O11,蔗糖分子結(jié)構(gòu)中不含醛基,無(wú)還原性,麥芽糖分子結(jié)構(gòu)中有醛基,有還原性。
C12H22O11+H2O2C6H12O6
麥芽糖葡萄糖
設(shè)問]淀粉;纖維素是否是糖?它們有無(wú)甜味?糖是怎樣定義的?
三、淀粉與纖維素
多糖分類:淀粉;纖維素;糖元,通式:(C6H10O5)n
1、淀粉
科學(xué)探究]在試管1和試管2里各加入0.5克淀粉,在試管1里加入4mL20%硫酸溶液,在試管2里加入4mL水,都加熱3-4分鐘.用堿液中和試管1里的硫酸溶液,把一部分溶液液體倒入試管3.在試管2和3里都加入碘溶液,觀察現(xiàn)象.在試管1中加入銀氨溶液,稍加熱后,觀察試管壁上有無(wú)銀鏡出現(xiàn).
結(jié)論]淀粉水解后生成還原性單糖,能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
講]不論是直鏈淀粉還是支鏈淀粉,在稀酸作用下都能發(fā)生水解反應(yīng),最終產(chǎn)物是葡萄糖.催化劑:酸或酶。
(1)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
總結(jié)]由淀粉水解制葡萄糖的過程中,判斷淀粉尚未水解、正在水解(部分水解)和水解已完全的方法原理:淀粉無(wú)還原性且遇碘單質(zhì)顯藍(lán)色,葡萄糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。具體見下表:
加入碘水銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論變藍(lán)無(wú)銀鏡尚未水解變藍(lán)有銀鏡部分水解不變藍(lán)有銀鏡水解已完全講]淀粉在人體內(nèi)也進(jìn)行水解:唾液淀粉酶;胰液淀粉酶
(2)淀粉的用途:制葡萄酒和酒精
C6H12O62C2H5OH+2CO2
問]自然界中的纖維素主要存在于那些植物?
講]存在:是構(gòu)成細(xì)胞壁的基礎(chǔ)物質(zhì).木材約一半是纖維素;棉花是自然界中較純粹的纖維素(92-95%),脫脂棉和無(wú)灰濾紙差不多是純粹的纖維素.分子量:幾千個(gè)葡萄糖單元幾十萬(wàn)
2
(1)纖維素的物性:白色、無(wú)臭、無(wú)味的物質(zhì),不溶于水,也不溶于一般有機(jī)溶劑
演示實(shí)驗(yàn)]把少許棉花或碎濾紙放入試管中,加入70%硫酸3--4mL,用玻璃棒把試管搗爛,形成無(wú)色粘稠液體.把這個(gè)試管放在水浴中加熱15分鐘,放冷后倒入盛有20mL水的燒杯里,用氫氧化鈉中和.取出一部分液體,用新制的氫氧化銅作試劑實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象.
(2)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
講]纖維素分子是由很多個(gè)葡萄糖單元構(gòu)成.每一個(gè)葡萄糖單元有三個(gè)醇羥基,因此,纖維素分子也可以用C6H7O2(OH)3]n表示.由于醇羥基的存在,所以纖維素能夠表現(xiàn)出醇的一些性質(zhì),如:生成硝酸酯,乙酸酯
(3)纖維素可用于纖維素乙酸酯,纖維素硝酸酯,黏膠纖維和造紙等。
(4)纖維素的化學(xué)性質(zhì)---纖維素硝化反應(yīng)
(C6H7O2)(OH)3]n+3nHO-NO2(C6H7O2)(O-NO2)3]n+3nH2O
講]纖維素一般不容易完全酯化生成三硝酸酯(含N:14.14%).N%:12.5--13.8%火棉N%:10.5--12%膠棉,火棉:外表與棉花相似,但在密閉容器中爆炸,可用作無(wú)煙火藥。膠棉:易于燃燒.,但不爆炸,珂倮酊:膠棉的乙醇-乙醚容液(封瓶口)。
板書設(shè)計(jì):
第二節(jié)糖類
二、蔗糖與麥芽糖
1、蔗糖分子式是C12H22O11。蔗糖水解的化學(xué)方程式:
C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6
2、蔗糖與麥芽糖的分子式相同,均為C12H22O11,蔗糖分子結(jié)構(gòu)中不含醛基,無(wú)還原性,麥芽糖分子結(jié)構(gòu)中有醛基,有還原性。
三、淀粉與纖維素
多糖分類:淀粉;纖維素;糖元,通式:(C6H10O5)n
1、淀粉
(1)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
(2)淀粉的用途:制葡萄酒和酒精
C6H12O62C2H5OH+2CO2
2、纖維素
(1)物理性質(zhì):白色、無(wú)臭、無(wú)味的物質(zhì),不溶于水,也不溶于一般有機(jī)溶劑
(2)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
(3)纖維素可用于纖維素乙酸酯,纖維素硝酸酯,黏膠纖維和造紙等。
(4)纖維素的化學(xué)性質(zhì):---纖維素硝化反應(yīng)
教學(xué)回顧:
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),要求學(xué)生了解糖類的定義和簡(jiǎn)單分類、葡萄糖和果糖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并且能夠根據(jù)葡萄糖的分子結(jié)構(gòu),掌握葡萄糖典型的化學(xué)性質(zhì)。通過單糖、雙糖、多糖的探究實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)對(duì)化學(xué)物質(zhì)的探究過程,理解科學(xué)探究的意義,學(xué)會(huì)科學(xué)探究的基本方法,提高科學(xué)探究的能力,體驗(yàn)科學(xué)探究大的樂趣。
高二化學(xué)《油脂》學(xué)案分析
高二化學(xué)《油脂》學(xué)案分析
第一節(jié)油脂
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1、使學(xué)生了解油脂的概念。
2、理解油脂的組成和結(jié)構(gòu)
3、引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合日常生活中所能接觸到的油脂知識(shí)與其結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來(lái),了解油脂的物理性質(zhì)及用途。
4、使學(xué)生理解油脂的化學(xué)性質(zhì)(氫化、皂化和水解反應(yīng))
5、常識(shí)性介紹肥皂、合成洗滌劑與人體健康等知識(shí)
能力目標(biāo)
通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、探索實(shí)驗(yàn)、閱讀材料等方法,讓學(xué)生在自主活動(dòng)過程中培養(yǎng)和提高實(shí)驗(yàn)操作能力、自學(xué)能力、觀察能力、分析能力和理解能力。通過聯(lián)系生活、生產(chǎn)實(shí)際問題培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移能力和推理能力。
情感目標(biāo)
1.在科學(xué)探究過程中,通過比較和分析,不斷地揭示問題和解決問題,讓學(xué)生從問題中獲得新知識(shí),激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲,同時(shí)開發(fā)學(xué)生的智力。
2.培養(yǎng)學(xué)生的自主、勤思、嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)、創(chuàng)新的科學(xué)精神。
教材處理
整節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn):油脂的結(jié)構(gòu)、油脂的皂化反應(yīng)及化學(xué)方程式的書寫
教學(xué)課時(shí):二課時(shí)
第一課時(shí)重點(diǎn)難點(diǎn):油脂的概念和組成結(jié)構(gòu)
第二課時(shí)重點(diǎn)難點(diǎn):油脂的化學(xué)性質(zhì)
教材中,主要突出油脂的化學(xué)性質(zhì),而水解反應(yīng)和氫化反應(yīng)的原理則是整節(jié)書的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
建議將本節(jié)書分兩個(gè)課時(shí)教學(xué):第一節(jié)著重知識(shí)的遷移。先從學(xué)生已經(jīng)了解過的烴的衍生物的結(jié)構(gòu)引出油脂的結(jié)構(gòu)和組成;第二節(jié)著重新知識(shí)的理解。開始還是以酯的水解反應(yīng)和不飽和烴的加成反應(yīng)入手,過讓學(xué)生掌握起化學(xué)反應(yīng)原理和化學(xué)方程式的書寫。
教學(xué)策略:
1,以老師為橋梁,通過引導(dǎo)學(xué)生提出問題-分析問題-實(shí)驗(yàn)-解決問題這一模式進(jìn)行螺旋教學(xué),以突破教學(xué)重點(diǎn),并調(diào)動(dòng)學(xué)生探究的積極性
2,以本節(jié)課的設(shè)計(jì)分組實(shí)驗(yàn)為界面,復(fù)習(xí)烴和烴的衍生物的化學(xué)性質(zhì)等有關(guān)知識(shí)。
教學(xué)準(zhǔn)備:
1,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備:
藥品:食用油、汽油、溴水或碘水
儀器:試管、膠頭滴管、
2,多媒體課件:《油脂.ppt》
教學(xué)流程:
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)目的
【引入,投影】
一聽到油脂,你一定說,哎呀,我怕胖,不吃有油脂的東西,其實(shí)適量的攝取油脂,是不會(huì)讓妳變胖的,油脂主要的功能是產(chǎn)生熱量,幫助脂溶性維生素的吸收,而且對(duì)身體的器官也有保護(hù)的作用。前階段的學(xué)習(xí)中我們已經(jīng)接學(xué)過烴的衍生物——酯。今天,我們來(lái)學(xué)習(xí)另一種“脂”。
用已生活的事例激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望。
【知識(shí)回顧】
1、酯分子結(jié)構(gòu)的特征
2、酯化反應(yīng)與酯水解反應(yīng)的關(guān)系
3、高級(jí)脂肪酸
4、加成反應(yīng)
5、有機(jī)氧化反應(yīng):加氧或去氫的反應(yīng)
有機(jī)還原反應(yīng):加氫或去氧的反應(yīng)
【講述】油脂的概念
【板書】:一、油脂的組成和結(jié)構(gòu)
【展示】:
聆聽,思考,理解
讓學(xué)生回顧已的知識(shí),以固有知識(shí)為橋梁,更好地達(dá)到知識(shí)的遷移。
【過渡】從以下事實(shí)可以得出油脂具有哪些物理性質(zhì)。
【聯(lián)系實(shí)際】引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際,得出油脂具有哪些物理性質(zhì)。
(1)平日家中做湯放油,油浮在水面上而不溶于水中。
(2)衣服上的油漬能用汽油洗凈。
【探索實(shí)驗(yàn)】指導(dǎo)學(xué)生分組進(jìn)行有關(guān)“油脂的物理性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)。
1.(1)取一支試管,注入2毫升水。
(2)向(1)中滴入幾滴食用油,振動(dòng)試管,靜置,觀察現(xiàn)象。
2.用汽油擦洗布片上的油漬,觀察現(xiàn)象。
3.振動(dòng)盛有食用油的試劑瓶,觀察現(xiàn)象。
4.用手摸食用油,可以感覺到_______。
【板書】二、油脂的物理性質(zhì)
分組進(jìn)行有關(guān)“油脂的物理性質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)。
現(xiàn)象:油浮在水面上而不溶于水中。
結(jié)論:(1)食用油的密度比水的密度小。(2)食用油不溶于水。
現(xiàn)象:布片上的油漬能用汽油擦洗干凈。
結(jié)論:食用油易溶于汽油。
現(xiàn)象:食用油的粘度比較大。
結(jié)論:食用油的粘度比較大。
感覺到:食用油的油膩感明顯。
引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際,得出油脂具有哪些物理性質(zhì)。
【設(shè)問】
1.從“油脂的結(jié)構(gòu)”特征分析它可能具有的化學(xué)性質(zhì)?
2.若油脂的烴基中含有不飽和成分,我們?nèi)绾悟?yàn)證?(并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))
3.如何將“油”變成“脂肪”?
【分析引導(dǎo)】
1.由于油脂是多種“高級(jí)脂肪酸甘油脂”的混合物,而高級(jí)脂肪酸中的“烴基”既有飽和的,又有不飽和的。因此,許多油脂兼有“不飽和烴”和“酯類”的一些化學(xué)性質(zhì),可以發(fā)生“加成反應(yīng)”和水解反應(yīng)“。
2.可以用“溴水”或“碘水”檢驗(yàn)油脂中的烴基是否飽和。若溴水或碘水褪色,則證明油脂中的烴基含有不飽和成分;若溴水或碘水不褪色,則證明油脂中的烴基含有飽和成分。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】設(shè)計(jì)“檢驗(yàn)烴基是否飽和”的實(shí)驗(yàn)。(1)取一支試管,放入3mL溴水或碘水。(2)向(1)中滴入1mL食用油,振蕩并觀察現(xiàn)象。
【板書】三、油脂的化學(xué)性質(zhì)
1.氫化反應(yīng)(加成反應(yīng)、硬化反應(yīng))
2.水解反應(yīng)
(1) 堿性水解(皂化反應(yīng))
總式:
皂化反應(yīng)——油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)叫做皂化反應(yīng)。
硬脂酸鈉是肥皂的有效成分。
(2) 酸性水解
應(yīng)用:工業(yè)以油脂為原料制高級(jí)脂肪酸和甘油。
學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),分組探究
現(xiàn)象:溴水或碘水褪色。
結(jié)論:食用油中的烴基含有不飽和成分。
閱讀資料,結(jié)合實(shí)驗(yàn),分析問題。
聆聽,思考,理解
培養(yǎng)學(xué)生探究能力。
【板書】四、油脂的用途
1.油脂是人類的主要食物之一。
我們?cè)谌粘o嬍持袘?yīng)該合理攝到油脂,而且應(yīng)該少吃飽和度高的油脂,多吃油脂容易患高血脂癥。
油脂在人體中的消化過程與油脂的水解有關(guān)。以吸收的營(yíng)養(yǎng)。
2.油脂是重要的化工原料
“硬化油”性質(zhì)穩(wěn)定,不易變質(zhì),便于運(yùn)輸;可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。
聆聽,思考,理解
【介紹】:
1.制皂過程
2.“肥皂”的去污原理
3.“肥皂”與“合成洗滌劑”的比較
4.“合成洗滌劑”的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)及發(fā)展方向
【科學(xué)視野】肥皂的去污原理及合成洗滌劑
【實(shí)踐活動(dòng)】P77
新知識(shí)的鞏固,舊知識(shí)的升華
【本節(jié)小結(jié)】
指導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)出本節(jié)所學(xué)的內(nèi)容。
【歸納小結(jié)】歸納總結(jié)出本節(jié)所學(xué)內(nèi)容的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。
溫故知新
高二化學(xué)油脂教案13
俗話說,磨刀不誤砍柴工。作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生們能夠在上課時(shí)充分理解所教內(nèi)容,幫助教師掌握上課時(shí)的教學(xué)節(jié)奏。教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢?下面是小編幫大家編輯的《高二化學(xué)油脂教案13》,歡迎您閱讀和收藏,并分享給身邊的朋友!
第三節(jié)油脂(第一課時(shí))
[教學(xué)目標(biāo)]1.使學(xué)生了解油脂的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及用途;
2.使學(xué)生了解工業(yè)上制肥皂的原理及簡(jiǎn)單生產(chǎn)過程;
3常識(shí)性介紹肥皂和合成洗滌劑。
[教學(xué)重點(diǎn)]油脂的化學(xué)性質(zhì)、油脂的氫化和水解反應(yīng).
[教學(xué)難點(diǎn)] 油脂的組成和結(jié)構(gòu)
[教學(xué)類型]新授課
[教學(xué)方法]聯(lián)想、啟發(fā)、歸納、講解
[教學(xué)內(nèi)容]
引入:很多水果和花草具有芳香氣味,如草莓、香蕉等,這些芳香氣味是什么物質(zhì)產(chǎn)生的?
這種物質(zhì)就是我們上節(jié)課學(xué)習(xí)的乙酸乙酯。
復(fù)習(xí):人類生命活動(dòng)所需的六大營(yíng)養(yǎng)素中,哪些能作為供能物質(zhì)?
回答:糖類、油脂、蛋白質(zhì).
引入:我們這節(jié)課就學(xué)習(xí)第二類供能物質(zhì)——油脂.
板書:第三節(jié) 油脂
教師:很多食物中富含油脂。油脂是重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),我們?cè)谌粘I钪薪?jīng)常食用的油脂,它們外觀有何不同?
回答:有的呈固態(tài),有的呈液態(tài).
教師:對(duì).室溫下,動(dòng)物油一般呈固態(tài),叫做脂肪;植物油一般呈液態(tài),叫做油.油脂是脂肪和油的總稱.
板書:油脂
提問:有些同學(xué)認(rèn)為多吃肥肉,就會(huì)使人發(fā)胖,因?yàn)榉嗜庵泻写罅康闹荆敲床怀苑嗜饩筒荒苁谷税l(fā)胖嗎?人體內(nèi)的脂肪都是由攝入的動(dòng)物油脂轉(zhuǎn)化成的嗎?
回答:不是.?dāng)z入過多的糖類也可以使人發(fā)胖,因?yàn)樘穷愃馍傻钠咸烟强梢赞D(zhuǎn)化為脂肪.
教師:好些同學(xué)怕吃胖,脂肪多了不好看.其實(shí),人體中的脂肪是維持生命活動(dòng)的一種備用能源,當(dāng)人進(jìn)食量小,攝入食物的能量不足以支持機(jī)體消耗的能量時(shí),就要靠消耗體內(nèi)的脂肪來(lái)提供能量,滿足機(jī)體需要.每克脂肪提供的能量比每克糖類提供能量的2倍還多!而且油脂還可促進(jìn)人體對(duì)某些維生素的吸收,因此,我們每天都需要攝入適量的油脂.
那么,油脂和前面學(xué)過的汽油、柴油是不是一回事呢?請(qǐng)同學(xué)們想一想汽油、柴油的主要成分屬于哪一類化合物?
回答:屬于烴類.
教師:而我們今天要學(xué)的油脂卻屬于酯類,下面我們來(lái)討論油脂的組成和結(jié)構(gòu).
板書:一、油脂的組成和結(jié)構(gòu)
教師:請(qǐng)同學(xué)們回憶一下生物課上講過的三大營(yíng)養(yǎng)素的代謝,脂肪在人和動(dòng)物體內(nèi)分解生成什么?
回答:甘油和脂肪酸.
提問:什么是甘油?
回答:丙三醇.
教師:請(qǐng)大家寫出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式.
板書:
講述:油脂就是由高級(jí)脂肪酸和甘油生成的酯.那么前面我們提到過哪些高級(jí)脂肪酸.
回答:硬脂酸、油酸.
學(xué)生:硬脂酸:C17H35COOH
油酸:C17H33COOH
講述:還有一種常見的高級(jí)脂肪酸叫軟脂酸,化學(xué)式為C15H31COOH
板書:軟脂酸C15H31COOH
提問:這三種高級(jí)脂肪酸哪些是飽和的?哪些是不飽和的?
提問:硬脂酸和軟脂酸是飽和酸,油酸是不飽和酸.
教師:請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)酯化反應(yīng)的原理,寫出上述三種高級(jí)脂肪酸和甘油發(fā)生酯化反應(yīng)生成的酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式.即硬脂酸甘油酯、軟脂酸甘油酯、油酸甘油酯.
學(xué)生活動(dòng):
講解:我們用同種高級(jí)脂肪酸和甘油反應(yīng)生成的油脂中三個(gè)烴基是相同的,這樣的油脂叫單甘油酯;而天然油脂大都是由多種高級(jí)脂肪酸和甘油生成的酯,稱為混甘油酯.若用R表示烴基,則油脂可用以下通式表示:
板書:1.組成:組成元素:C、H、O。
2.定義:油脂是由多種高級(jí)脂肪酸和甘油生成的甘油酯。
3.分類:油,常溫呈液態(tài)脂肪,常溫呈固態(tài)
4.結(jié)構(gòu)
過渡:那么油脂有哪些性質(zhì)呢?請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)日常生活中見過的油脂,說出油脂有哪些物理性質(zhì).
板書:二、油脂的性質(zhì)
1.物理性質(zhì):ρ<ρ水,粘度大,不溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,是較好的溶劑。
學(xué)生回答后教師板書:比水輕、不溶于水、(密度在0.9~0.95g/cm3之間)
提問:在炒菜時(shí),如果衣服上濺了油,往往用汽油擦洗,這是為什么?
回答:油能溶于汽油,且汽油易揮發(fā).
板書:易溶于有機(jī)溶劑.
講述:工業(yè)上也正是利用油脂易溶于有機(jī)溶劑這一性質(zhì),用有機(jī)溶劑來(lái)提取植物種子里的油.在日常生活中,炒菜后的油鍋如何洗滌?
回答:熱堿液洗.
回答:用洗潔凈洗.
教師:同學(xué)們說得都對(duì),但用熱堿液洗和用洗潔凈洗反應(yīng)原理是不同的.用熱堿液洗涉及到了油脂的化學(xué)性質(zhì),下面我們來(lái)討論一下油脂有哪些化學(xué)性質(zhì).
板書:2.化學(xué)性質(zhì)
講解:天然油脂是多種高級(jí)脂肪酸和甘油生成的混合物,結(jié)構(gòu)中往往含有不飽和烴基.那么依據(jù)油脂的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),油脂可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)?若烴基中含不飽和成分,如何驗(yàn)證?
回答:高級(jí)脂肪酸中既有飽和的,又有不飽和的,因此,許多油脂兼有烯烴和酯類的一些化學(xué)性質(zhì),可以發(fā)生加成反應(yīng)和水解反應(yīng)。用溴水驗(yàn)證不飽和成分。
演示:
提問:加碘水也可以嗎?若想將油變脂肪仍作食物,應(yīng)與什么物質(zhì)加成?
回答:加碘水與溴水相似,加H2可以變脂肪,因?yàn)橛团c脂肪元素組成相同。
教師:對(duì).油脂和H2發(fā)生的加成反應(yīng)叫油脂的氫化.下面請(qǐng)同學(xué)們以油酸甘油酯為例,寫出油脂和氫氣加成反應(yīng)的方程式.
板書:①油脂的氫化——油脂的硬化
提問:油酸甘油酯和硬脂酸甘油酯分別呈什么狀態(tài)?
回答:常溫下,油酸甘油酯為液態(tài),而硬脂酸甘油酯為固態(tài).
教師:因此,油脂的氫化也叫油脂的硬化.這個(gè)反應(yīng)常溫下是不能進(jìn)行的,往往需要催化劑和在加熱、加壓的條件下進(jìn)行.那么油脂的氫化反應(yīng)在工業(yè)上有何用途呢?請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本188頁(yè)最后一個(gè)自然段.
用途:硬化油性質(zhì)穩(wěn)定,不易變質(zhì),便于運(yùn)輸。
過渡:油脂作為酯類,能發(fā)生水解反應(yīng).那么酯類水解的條件是什么?
回答:酸性或堿性條件下.
提問:酯類在酸性條件下和堿性條件下水解有何不同?
回答:酸性條件下水解不徹底,堿性條件下水解徹底.
回答:酸性條件下水解生成酸和醇,堿性條件下水解生成羧酸鈉和醇.
教師:用熱堿液洗滌油污,正是利用了油脂在堿性條件下能水解這一原理.下面請(qǐng)同學(xué)們以硬脂酸甘油酯為例,寫出它在酸性條件下水解和在堿性條件下水解的方程式.
板書:②油脂的水解
①酸性水解
硬脂酸甘油酯+水→硬脂酸+甘油
應(yīng)用:制高級(jí)脂肪酸和甘油
②堿性水解——皂化反應(yīng)
硬脂酸甘油酯+氫氧化鈉→硬脂酸鈉(肥皂)+甘油
應(yīng)用:制肥皂和甘油
講述:油脂堿性條件下的水解是工業(yè)上肥皂的制備原理,因此,油脂堿性條件下的水解又叫油脂的皂化反應(yīng).硬脂酸鈉便是肥皂的主要成分.
板書:皂化反應(yīng):油脂堿性條件下的水解.
過渡:肥皂是我們?nèi)粘I钪械谋匦杵?,那么工業(yè)上是如何利用皂化反應(yīng)制出硬脂酸鈉,并使之與甘油分離,并制成塊狀肥皂的呢?
講解:肥皂工業(yè)制法生產(chǎn)流程酯既包括由簡(jiǎn)單羧酸和簡(jiǎn)單醇生成的酯,也包括高級(jí)脂肪酸和甘油生成的酯,我們把高級(jí)脂肪酸和甘油生成的酯叫做油脂。因此,油脂是酯類的一種。
強(qiáng)調(diào):生成的產(chǎn)物就是油脂,若把三個(gè)C17H35-換成R1、R2、R3,就得到油脂的結(jié)構(gòu)。
[課題]第三節(jié)油脂(第二課時(shí))
[教學(xué)目標(biāo)]1.使學(xué)生了解合成洗滌劑的優(yōu)缺點(diǎn);
2.使學(xué)生了解油脂與日常用品的關(guān)系,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣.
[教學(xué)重點(diǎn)]油脂的氫化和水解反應(yīng).
[教學(xué)難點(diǎn)]油脂的組成和結(jié)構(gòu).
[教學(xué)類型]新授課
[教學(xué)方法]講授法
[教學(xué)內(nèi)容]
板書:三、肥皂和合成洗滌劑
1.肥皂的制造
講解:將油脂和NaOH按比例放入皂化鍋,加熱、攪拌;然后在混合物中加NaCl,發(fā)生鹽析,分層,上層為硬脂酸鈉,下層為甘油和NaCl的混合物;取出上層物加填充劑,壓濾、干燥、成型.
設(shè)問:加入NaCl細(xì)粒,使肥皂析出的過程在講酯化反應(yīng)時(shí)是否見過類似操作?
講述:在制取乙酸乙酯時(shí),加入飽和碳酸鈉溶液的作用之一即是降低乙酸乙酯的溶解度,使其析出。
回憶、思考酯化后加入Na2CO3飽和溶液有類似之處。
板書:鹽析:加入無(wú)機(jī)鹽使某些有機(jī)物降低溶解度,從而析出的過程。
教師:在洗滌衣物時(shí),肥皂是如何去污的呢?請(qǐng)大家接著看錄像.
演示:肥皂的去污原理
板書:2.肥皂的去污原理
講解:由于肥皂的硬脂酸根離子在水中易結(jié)合水中的Ca2+、Mg2+生成沉淀,因此水的硬度較大時(shí),就會(huì)使肥皂的去污能力降低.現(xiàn)在,人們已經(jīng)根據(jù)肥皂的去污原理,制出了多種合成洗滌劑,像剛才同學(xué)們提到的洗潔凈就是一種合成洗滌劑.那么合成洗滌劑有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)呢?請(qǐng)同學(xué)們閱讀190~191頁(yè)的相關(guān)內(nèi)容.
板書:親水基:極性的-COONa或-COO--,可以溶于水,伸在油污外
憎水基:非極性的烴基-R,不溶于水,具有親油性,插入油污內(nèi)
設(shè)問:用肥皂洗衣服應(yīng)該用冷水還是熱水?
回憶,用硬水軟化知識(shí)解答:用熱水,防止生成硬脂酸鈣(鎂)沉淀,浪費(fèi)肥皂。
簡(jiǎn)介:凡具有親、憎水基的物質(zhì)都有一定的去污能力,可以人工合成洗滌劑;
板書:三、油脂的用途
1.食物
講述:應(yīng)合理攝取,多吃則易患高血脂癥,而且應(yīng)少吃飽和程度高的油脂,目前市場(chǎng)上賣的魚油含較多的DHA即是不飽和程度高的油脂,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高。
板書:2.工業(yè)原料
講述:制肥皂、甘油、人造奶油、脂肪酸等。
板書:3.合成洗滌劑
優(yōu)點(diǎn):能在硬水中使用,去污能力強(qiáng),原料便宜
缺點(diǎn):引起水體污染
七、板書設(shè)計(jì)
第六節(jié) 油脂
一、油脂概述
1.油脂
2.油和脂肪的區(qū)別
“脂”和“酯”的區(qū)別
二、油脂的結(jié)構(gòu)
1.油脂是由多種高級(jí)脂肪酸如硬酯酸、軟酯酸或油酸等跟甘油生成的甘油酯。
2.油脂的結(jié)構(gòu)式為:
3.油脂的分類;根據(jù)結(jié)構(gòu)中烴基的不同,可分為:
(1)單甘油酯(R1、R2、R3相同。)
(2)混甘油酯(R1、R2、R3不同。)
天然油脂大都為混甘油酯。
4.形成油脂的脂肪酸的飽和度對(duì)油脂的熔點(diǎn)的影響:
由飽和的硬酯酸、軟酯酸生成的甘油酯熔點(diǎn)較高,呈固態(tài)。而有不飽和的油酸生成的甘油酯熔點(diǎn)較低,呈液態(tài)。
三、油脂的性質(zhì)
1.物理性質(zhì)
油脂的密度比水小,不溶于水,易溶于汽油、乙醚、苯等有機(jī)溶劑。
[注]工業(yè)上根據(jù)這一性質(zhì)將植物油從種子里利用有機(jī)溶劑提取出來(lái),再通過蒸餾分離出來(lái)。
2.化學(xué)性質(zhì)
由于油脂是多種高級(jí)脂肪酸的甘油酯的混合物,而高級(jí)脂肪酸中,既有飽和的,又有不飽和的。因此有些油脂兼有酯類和烯烴的一些化學(xué)性質(zhì)。
(1)油脂的氫化
油脂的氫化的實(shí)質(zhì)是與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)。
(2)油脂的水解(以硬脂酸甘油酯為例)
A.油脂在酸性條件下水解:
B.油脂在堿性條件下水解:
[注意]
①油脂在酸性條件下水解的產(chǎn)物是硬脂酸和甘油,工業(yè)上利用這一原理,用油脂為原料來(lái)制取高級(jí)脂肪酸和甘油。而在堿性條件下水解的產(chǎn)物是高級(jí)脂肪酸鹽和甘油,工業(yè)上利用這一原理,用油脂為原料來(lái)制取肥皂。
②油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)也叫皂化反應(yīng)。
③制取肥皂的工藝流程為:
[課題]第三節(jié)油脂(第三課時(shí))
[教學(xué)目標(biāo)]掌握酯的概念;了解酯的通式和簡(jiǎn)單酯的命名;了解酯的物理性質(zhì)及用途;掌握酯的水解反應(yīng),進(jìn)一步理解可逆反應(yīng)、催化作用。
[教學(xué)類型]習(xí)題課
[教學(xué)方法]講授法
[教學(xué)內(nèi)容]
練習(xí)一:1、油脂的熔點(diǎn)與什么因素有關(guān)?與烴基的不飽和程度相關(guān)
2、如何可以檢驗(yàn)液態(tài)的油中含有C=C?溴水或高錳酸鉀溶液
3、為什么硬化后“油脂不易變質(zhì)”。飽和烴基穩(wěn)定
4、如何檢驗(yàn)油脂是否完全水解?水解后加入碳酸鈉溶液,振蕩,若分層則未完全水解(甘油溶于水,硬脂酸與碳酸鈉反應(yīng)后溶于水)
5、水解液中如何提取硬脂酸鈉?加入食鹽,鹽析
6、如何區(qū)分植物油和汽油?(可燃、不飽和區(qū)別、粘度)
練習(xí)二:1、前面學(xué)過的有機(jī)物中,哪些類型的有機(jī)物不溶于水?
烴、鹵代烴、酚(低級(jí)醇、醛、酸溶于水)
2、乙酸易溶于水,而硬脂酸、軟酯酸卻難溶于水,為什么?
R-COOH簡(jiǎn)介親水基團(tuán)和憎水基團(tuán)
3、從油脂的溶解性推測(cè)油脂可能的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?具教大的憎水基團(tuán)
4、經(jīng)驗(yàn)告訴我們,油污可以溶解在“堿”溶液中,而且熱的堿溶液效果更好,由此推測(cè)油脂可能的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?可能具酯結(jié)構(gòu)
5、形成油脂的脂肪酸的飽和度對(duì)油脂的熔點(diǎn)的影響:
由飽和的硬酯酸、軟酯酸生成的甘油酯熔點(diǎn)較高,呈固態(tài)。而有不飽和的油酸生成的甘油酯熔點(diǎn)較低,呈液態(tài)。
6、試從結(jié)構(gòu)上分析,為什么乙醇既能溶于水又能溶于有機(jī)溶劑?親水基、憎水基大小相當(dāng)
討論:油脂在堿性條件下水解,以及油脂的生理功能和用途。結(jié)合油脂的生理功能教育學(xué)生注意膳食平衡,既要避免過多食用洋快餐導(dǎo)致脂肪堆積,也要避免單純最求減肥、體形,導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)不良情況的發(fā)生。
應(yīng)用:日常生活中,我們經(jīng)常使用熱的純堿水溶液(顯堿性)洗滌炊具上的油污,請(qǐng)你分析這是利用了什么原理?
●參考練習(xí)
1.下列關(guān)于油脂的敘述不正確的是( )
A.油脂屬于酯類
B.油脂沒有固定的熔沸點(diǎn)
C.油脂是高級(jí)脂肪酸的甘油酯
D.油脂都不能使溴水褪色
答案:D
2.區(qū)別植物油和礦物油的方法是( )
A.加酸性KMnO4溶液,振蕩
B.加NaOH溶液,煮沸
C.加新制Cu(OH)2懸濁液,煮沸
D.加溴水,振蕩
答案:B
3.將肥皂液分裝在兩支試管中,往第一支試管中加入稀H2SO4,有________產(chǎn)生;往第二支試管中加入CaCl2溶液,則有________產(chǎn)生,有關(guān)的離子方程式為_______________.
答案:白色沉淀 白色沉淀
H++C17H35COO-C17H35COOH↓
Ca2++2C17H35COO-====(C17H35COO)2Ca↓
●綜合能力訓(xùn)練題
1.下列物質(zhì)既能使酸性KMnO4溶液褪色,又能使溴水褪色,還能與NaOH溶液反應(yīng)的是( )
A.丙烯酸B.乙酸甲酯C.油酸甘油酯D.苯甲酸
答案:AC
2.下列物質(zhì)中,屬于酯類物質(zhì)的是( )
A.油脂B.肥皂C.硝化甘油D.酚醛樹脂
答案:AC
3.某高級(jí)脂肪酸(飽和)25.6g恰好與50mL2mol/L氫氧化鈉溶液完全中和,這種脂肪酸的分子式是________.它跟甘油反應(yīng)后的生成物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________________.
答案:C16H32O2
4.甘油的用途很廣,大量用于制取硝化甘油〔C3H5(ONO2)3〕,寫出由NH3、空氣、油脂(主要成分是硬脂酸甘油酯)、水和NaOH為原料制取硝化甘油的化學(xué)方程式.
答案:①4NH3+5O24NO+6H2O
②2NO+O2====2NO2
③3NO2+H2O====2HNO3+NO
●備課資料
一、油炸食物不易多吃
油炸食物是常見食品,香脆可口,較受人喜愛,但不易多吃.油脂的主要成分是高級(jí)脂肪酸甘油酯,可發(fā)生水解反應(yīng),生成高級(jí)脂肪酸和甘油.油炸食物時(shí),由于被炸食物(如生面團(tuán))引進(jìn)少量水,高溫下,即有少量油脂發(fā)生水解,水解產(chǎn)生的甘油又發(fā)生脫水等反應(yīng),最終產(chǎn)物丙烯醛是一種具有刺激性氣味的有毒物質(zhì),其蒸氣刺激人眼而致流淚(軍事上用來(lái)做催淚彈).平常炒菜時(shí),火苗一大就會(huì)聞到一股刺鼻的氣味,即是由這個(gè)原因引起的.當(dāng)過多食用油炸食物時(shí),其中所含的微量烯醛,在人體內(nèi)就會(huì)積累相對(duì)較多量,對(duì)人體有害.所以,油炸食物不易多吃.
二、食用油脂酸敗的原因及防治
食用油脂是人體必需的食物之一.油脂存放時(shí)間過長(zhǎng),會(huì)腐敗變質(zhì),產(chǎn)生不良的帶辣、帶苦的味道,甚至還有臭味.這種現(xiàn)象稱為油脂的酸敗,俗稱“變哈”或“哈喇”.油脂是油和脂肪的統(tǒng)稱.脂肪和油脂的主要成分都是高級(jí)脂肪酸和甘油脂,只是脂肪中含高級(jí)飽和脂肪酸較多,而油中含高級(jí)不飽和脂肪酸較多.
油脂酸敗的實(shí)質(zhì)是在空氣中氧、微生物、光、熱、水分等因素的作用下,油脂發(fā)生氧化、水解等一系列化學(xué)反應(yīng).油脂中所含不飽和脂肪酸,甘油酯分子中含有不飽和鍵(雙鍵),在空氣中受氧氣和微生物的作用,發(fā)生氧化反應(yīng)而在原來(lái)的雙鍵處發(fā)生斷裂,生成醛、酮、酸等同類物質(zhì),大都?xì)馕峨y聞.油脂發(fā)生水解則生成脂肪酸和甘油.為了防止、延遲油的酸敗,儲(chǔ)存油脂時(shí)應(yīng)注意密封、避光、低溫等條件,還可以在油脂中加入少量的抗氧化劑.有的抗氧化劑因?yàn)楸旧肀扔椭籽趸蚨苁箍諝庵械难跏紫扰c氧化劑結(jié)合,從而保護(hù)了油脂;有的氧化劑能與對(duì)油脂氧化起促進(jìn)作用的物質(zhì)結(jié)合,從而使催化劑失去催化能力.維生素E(也稱生育酚)是一種很好的抗氧化劑,其穩(wěn)定性、耐光性及輻射性均優(yōu)于其他一般抗氧化劑.油脂中加入0.02%的維生素E作抗氧化劑,可抑制其氧化反應(yīng)的進(jìn)行.
油脂酸敗有游離的脂肪酸產(chǎn)生,游離的脂肪酸的含量可以用KOH中和來(lái)測(cè)定,中和1克油脂所需的KOH的毫克數(shù),稱為酸值.酸值越小,油脂越新鮮,一般來(lái)說酸值超過6的油酯不易食用.油脂的酸敗不僅破壞了油脂的營(yíng)養(yǎng)成分而且還產(chǎn)生了有毒物質(zhì).如果發(fā)現(xiàn)油脂有異味,不宜再食用,以防中毒.
三、怎樣生產(chǎn)肥皂
洗衣皂是高級(jí)脂肪酸的堿金屬鹽類,分子通常用RCOO—Na來(lái)表示.生產(chǎn)肥皂一般是用油脂、高級(jí)脂肪酸或類似油脂的原料與苛性堿(其中也有的是用堿金屬碳酸鹽)制成皂基,加入填充料、香精等輔料制得.
洗衣皂是用各種動(dòng)植物油脂(甘油三酸酯)與苛性堿反應(yīng)制成的.其副產(chǎn)物是甘油,化學(xué)反應(yīng)方程式如下所示:
C3H5(RCOO)3+3NaOH3RCOONa+C3H5(OH)3
油脂 苛性鈉鈉肥皂甘油
RCOOH+NaOHRCOONa+H2O
脂肪酸 苛性鈉鈉肥皂 水
2RCOOH+Na2CO32RCOONa+H2O+CO2
脂肪酸純堿鈉肥皂水 二氧化碳
R表示組成脂肪酸的烷烴鏈.
制造肥皂時(shí),首先把所需加的油脂在熔油槽中熔化,放入皂化鍋中與液堿發(fā)生反應(yīng),生成肥皂及甘油.操作時(shí)可分兩次皂化,第一次皂化率達(dá)到85%左右,第二次皂化率達(dá)到90%以上,然后用食鹽粉末使肥皂和甘油分開,并盡力洗去雜質(zhì)及色素,這一操作在制皂工藝上叫做“鹽析”,再將皂化鹽析過程中少量未皂化的油脂在過量堿液存在下進(jìn)行補(bǔ)充皂化,使皂化接近完全,通過四次“鹽析”,進(jìn)一步洗出皂粒中的甘油、雜質(zhì)及色素,改善皂基色澤,提高皂基純度.然后調(diào)整鹽析以后皂膠內(nèi)脂肪酸及電解質(zhì)的含量,以獲得質(zhì)量純潔、符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的皂基.
在皂基中再適當(dāng)加入一些填充劑,輔料,調(diào)和均勻后壓入冷板車?yán)淠蔀榇蟮脑韷K,然后再經(jīng)過截切、烘干、打印、裝箱即得成品.
四、油脂的堿性水解——皂化
制肥皂的關(guān)鍵問題是各種原料的配料比和皂化反應(yīng)迸行的程度。通常制皂所用油脂都是混合油脂,即用各種不同來(lái)源的油脂經(jīng)過實(shí)驗(yàn),確定一個(gè)恰當(dāng)?shù)谋?。皂化時(shí)堿的用量一般為混合油脂的15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))以上。皂化進(jìn)行的愈完全,游離的堿和油脂的含量愈少,肥皂的質(zhì)量也愈高。
皂化作用完成后加食鹽鹽析,肥皂即凝結(jié)在液面上。
制取肥皂時(shí),還加入多種填料,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:能增加水對(duì)紡織品的潤(rùn)濕作用,對(duì)肥皂有防腐作用。
陶土或高嶺土:能增加洗滌時(shí)的摩擦力。
香料或消毒藥物等。