高二化学《油脂》教案

1 高二化学高二化学 油脂油脂 教案教案 教学目标 1 使学生了解油脂的物理性质 化学性质及用途 2 使学生了解工业上制肥皂的原理及简单生产过程 3 常识性介绍肥皂和合成洗涤剂 教学重点 油脂的化学性质 油脂的氢化和水解反应 教学难点 油脂的组成和结构 教学类型 新授课 教学方法 联想 启发 归纳 讲解 教学内容 引入 很多水果和花草具有芳香气味 如草莓 香蕉等 这些芳香气味是什么物质产生的 这种物质就是我们上节课学习的乙酸乙酯 复习 人类生命活动所需的六大营养素中 哪些能作为供能物质 回答 糖类 油脂 蛋白质 引入 我们这节课就学习第二类供能物质 油脂 板书 第三节 油 脂 教师 很多食物中富含油脂 油脂是重要的营养物质 我们在日常生活中经常食用的油脂 它 们外观有何不同 回答 有的呈固态 有的呈液态 教师 对 室温下 动物油一般呈固态 叫做脂肪 植物油一般呈液态 叫做油 油脂是脂肪 和油的总称 板书 油脂 液态油脂油 固态油脂脂肪 提问 有些同学认为多吃肥肉 就会使人发胖 因为肥肉中含有大量的脂肪 那么不吃肥肉就 不能使人发胖吗 人体内的脂肪都是由摄入的动物油脂转化成的吗 回答 不是 摄入过多的糖类也可以使人发胖 因为糖类水解生成的葡萄糖可以转化为脂肪 教师 好些同学怕吃胖 脂肪多了不好看 其实 人体中的脂肪是维持生命活动的一种备用能 源 当人进食量小 摄入食物的能量不足以支持机体消耗的能量时 就要靠消耗体内的 脂肪来提供能量 满足机体需要 每克脂肪提供的能量比每克糖类提供能量的 2 倍还多 而且油脂还可促进人体对某些维生素的吸收 因此 我们每天都需要摄入适量的油脂 那么 油脂和前面学过的汽油 柴油是不是一回事呢 请同学们想一想汽油 柴 油的主要成分属于哪一类化合物 回答 属于烃类 教师 而我们今天要学的油脂却属于酯类 下面我们来讨论油脂的组成和结构 板书 一 油脂的组成和结构 教师 请同学们回忆一下生物课上讲过的三大营养素的代谢 脂肪在人和动物体内分解生成什 么 回答 甘油和脂肪酸 提问 什么是甘油 回答 丙三醇 教师 请大家写出其结构简式 板书 2 讲述 油脂就是由高级脂肪酸和甘油生成的酯 那么前面我们提到过哪些高级脂肪酸 回答 硬脂酸 油酸 学生 硬脂酸 C17H35COOH 油酸 C17H33COOH 讲述 还有一种常见的高级脂肪酸叫软脂酸 化学式为 C15H31COOH 板书 软脂酸 C15H31COOH 提问 这三种高级脂肪酸哪些是饱和的 哪些是不饱和的 提问 硬脂酸和软脂酸是饱和酸 油酸是不饱和酸 教师 请同学们根据酯化反应的原理 写出上述三种高级脂肪酸和甘油发生酯化反应生成的酯 的结构简式 即硬脂酸甘油酯 软脂酸甘油酯 油酸甘油酯 学生活动 讲解 我们用同种高级脂肪酸和甘油反应生成的油脂中三个烃基是相同的 这样的油脂叫单甘 油酯 而天然油脂大都是由多种高级脂肪酸和甘油生成的酯 称为混甘油酯 若用 R 表示烃基 则油脂可用以下通式表示 板书 1 组成 组成元素 C H O 2 定义 油脂是由多种高级脂肪酸和甘油生成的甘油酯 3 分类 油 常温呈液态 脂肪 常温呈固态 4 结构 过渡 那么油脂有哪些性质呢 请同学们根据日常生活中见过的油脂 说出油脂有哪些物理性 质 板书 二 油脂的性质 1 物理性质 水 粘度大 不溶于水 易溶于有机溶剂 是较好的溶剂 学生回答后教师板书 比水轻 不溶于水 密度在 0 9 0 95g cm3之间 提问 在炒菜时 如果衣服上溅了油 往往用汽油擦洗 这是为什么 回答 油能溶于汽油 且汽油易挥发 板书 易溶于有机溶剂 讲述 工业上也正是利用油脂易溶于有机溶剂这一性质 用有机溶剂来提取植物种子里的 油 在日常生活中 炒菜后的油锅如何洗涤 回答 热碱液洗 回答 用洗洁净洗 教师 同学们说得都对 但用热碱液洗和用洗洁净洗反应原理是不同的 用热碱液洗涉及到了 油脂的化学性质 下面我们来讨论一下油脂有哪些化学性质 板书 2 化学性质 讲解 天然油脂是多种高级脂肪酸和甘油生成的混合物 结构中往往含有不饱和烃基 那么依 据油脂的结构特点 油脂可能具有哪些化学性质 若烃基中含不饱和成分 如何验证 3 回答 高级脂肪酸中既有饱和的 又有不饱和的 因此 许多油脂兼有烯烃和酯类的一些化学 性质 可以发生加成反应和水解反应 用溴水验证不饱和成分 演示 提问 加碘水也可以吗 若想将油变脂肪仍作食物 应与什么物质加成 回答 加碘水与溴水相似 加 H2可以变脂肪 因为油与脂肪元素组成相同 教师 对 油脂和 H2发生的加成反应叫油脂的氢化 下面请同学们以油酸甘油酯为例 写出 油脂和氢气加成反应的方程式 板书 油脂的氢化 油脂的硬化 提问 油酸甘油酯和硬脂酸甘油酯分别呈什么状态 回答 常温下 油酸甘油酯为液态 而硬脂酸甘油酯为固态 教师 因此 油脂的氢化也叫油脂的硬化 这个反应常温下是不能进行的 往往需要催化剂和 在加热 加压的条件下进行 那么油脂的氢化反应在工业上有何用途呢 请同学们阅读 课本 188 页最后一个自然段 用途 硬化油性质稳定 不易变质 便于运输 过渡 油脂作为酯类 能发生水解反应 那么酯类水解的条件是什么 回答 酸性或碱性条件下 提问 酯类在酸性条件下和碱性条件下水解有何不同 回答 酸性条件下水解不彻底 碱性条件下水解彻底 回答 酸性条件下水解生成酸和醇 碱性条件下水解生成羧酸钠和醇 教师 用热碱液洗涤油污 正是利用了油脂在碱性条件下能水解这一原理 下面请同学们以硬 脂酸甘油酯为例 写出它在酸性条件下水解和在碱性条件下水解的方程式 板书 油脂的水解 酸性水解 硬脂酸甘油酯 水 硬脂酸 甘油 应用 制高级脂肪酸和甘油 碱性水解 皂化反应 硬脂酸甘油酯 氢氧化钠 硬脂酸钠 肥皂 甘油 4 应用 制肥皂和甘油 讲述 油脂碱性条件下的水解是工业上肥皂的制备原理 因此 油脂碱性条件下的水解又叫油 脂的皂化反应 硬脂酸钠便是肥皂的主要成分 板书 皂化反应 油脂碱性条件下的水解 过渡 肥皂是我们日常生活中的必需品 那么工业上是如何利用皂化反应制出硬脂酸钠 并使 之与甘油分离 并制成块状肥皂的呢 讲解 肥皂工业制法生产流程酯既包括由简单羧酸和简单醇生成的酯 也包括高级脂肪酸和甘 油生成的酯 我们把高级脂肪酸和甘油生成的酯叫做油脂 因此 油脂是酯类的一种 强调 生成的产物就是油脂 若把三个 C17H35 换成 R1 R2 R3 就得到油脂的结构 板书 三 肥皂和合成洗涤剂 1 肥皂的制造 讲解 将油脂和 NaOH 按比例放入皂化锅 加热 搅拌 然后在混合物中加 NaCl 发生盐析 分层 上层为硬脂酸钠 下层为甘油和 NaCl 的混合物 取出上层物加填充剂 压滤 干燥 成型 设问 加入 NaCl 细粒 使肥皂析出的过程在讲酯化反应时是否见过类似操作 讲述 在制取乙酸乙酯时 加入饱和碳酸钠溶液的作用之一即是降低乙酸乙酯的溶解度 使其 析出 回忆 思考酯化后加入 Na2CO3饱和溶液有类似之处 板书 盐析 加入无机盐使某些有机物降低溶解度 从而析出的过程 教师 在洗涤衣物时 肥皂是如何去污的呢 请大家接着看录像 演示 肥皂的去污原理 板书 2 肥皂的去污原理 讲解 由于肥皂的硬脂酸根离子在水中易结合水中的 Ca2 Mg2 生成沉淀 因此水的硬度较 大时 就会使肥皂的去污能力降低 现在 人们已经根据肥皂的去污原理 制出了多种 合成洗涤剂 像刚才同学们提到的洗洁净就是一种合成洗涤剂 那么合成洗涤剂有哪些 优点和缺点呢 请同学们阅读 190 191 页的相关内容 板书 亲水基 极性的 COONa 或 COO 可以溶于水 伸在油污外 憎水基 非极性的烃基 R 不溶于水 具有亲油性 插入油污内 设问 用肥皂洗衣服应该用冷水还是热水 回忆 用硬水软化知识解答 用热水 防止生成硬脂酸钙 镁 沉淀 浪费肥皂 简介 凡具有亲 憎水基的物质都有一定的去污能力 可以人工合成洗涤剂 5 板书 三 油脂的用途 1 食物 讲述 应合理摄取 多吃则易患高血脂症 而且应少吃饱和程度高的油脂 目前市场上卖的鱼 油含较多的 DHA 即是不饱和程度高的油脂 营养价值高 板书 2 工业原料 讲述 制肥皂 甘油 人造奶油 脂肪酸等 板书 3 合成洗涤剂 优点 能在硬水中使用 去污能力强 原料便宜 缺点 引起水体污染 七 板书设计 第一节 油脂 一 油脂概述 1 油脂 2 油和脂肪的区别 液态油脂油 固态油脂脂肪 脂 和 酯 的区别 二 油脂的结构 1 油脂是由多种高级脂肪酸如硬酯酸 软酯酸或油酸等跟甘油生成的甘油酯 2 油脂的结构式为 3 油脂的分类 根据结构中烃基的不同 可分为 1 单甘油酯 R1 R2 R3 相同 2 混甘油酯 R1 R2 R3 不同 天然油脂大都为混甘油酯 4 形成油脂的脂肪酸的饱和度对油脂的熔点的影响 由饱和的硬酯酸 软酯酸生成的甘油酯熔点较高 呈固态 而有不饱和的油酸生成的甘 油酯熔点较低 呈液态 三 油脂的性质 1 物理性质 油脂的密度比水小 不溶于水 易溶于汽油 乙醚 苯等有机溶剂 注 工业上根据这一性质将植物油从种子里利用有机溶剂提取出来 再通过蒸馏分离出 来 2 化学性质 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 1 油脂的氢化 6 油脂的氢化的实质是与氢气发生加成反应 2 油脂的水解 以硬脂酸甘油酯为例 A 油脂在酸性条件下水解 B 油脂在碱性条件下水解 注意 油脂在酸性条件下水解的产物是硬脂酸和甘油 工业上利用这一原理 用油脂为原料 来制取高级脂肪酸和甘油 而在碱性条件下水解的产物是高级脂肪酸盐和甘油 工业上利用这 一原理 用油脂为原料来制取肥皂 油脂在碱性条件下的水解反应也叫皂化反应 制取肥皂的工艺流程为 八 课堂小结 1 油脂的组成和结构 2 物理性质物理性质 3 3 化学性质 兼有烯烃和酯的性质 化学性质 兼有烯烃和酯的性质 1 氢化反应 氢化反应 2 水解反应 水解反应 3 用途用途 制肥皂制肥皂 重要的营养物质重要的营养物质 决定 决定 结构结构 性质性质 用途用途 7 九 课堂练习 一 选择题一 选择题 1 下列叙述中正确的是 A 能发生酯化反应的酸一定是羧酸 B 油脂水解后得到丙三醇 C 天然蛋白质水解的最后产物是多种氨基酸 D 淀粉 纤维素 油脂都是高分子化合物 D 在稀 NaOH 溶液中加入酚酞 再加入硬脂酸并微热 红色变浅甚至消失 2 下列说法正确的是 A 不含其他杂质的天然油脂属于纯净物 B 油脂在酸性或碱性条件下都比在纯水中易水解 C 油脂的烃基部分饱和程度越大 熔点越低 D 各种油脂水解后的产物中都有甘油 3 1998 年江西曾发生误食工业用猪油的中毒事件 调查原因是工业品包装中混入有机锡 等 下列有关叙述正确的是 A 猪油是天然高分子化合物 B 猪油是高级脂肪酸甘油酯 C 猪油发生皂化反应后 反应液使蓝色石蕊试纸变红 D 猪油皂化反应完全后 反应液静置分为两层 二 填空题二 填空题 4 油脂属于 类 是 和 的统称 是由 和 进行反应生成 5 油脂的通式为 6 油脂的熔沸点与 有关 的固态 为液态 7 油脂里的脂肪酸基团 最常见的是含 C 数为 其中饱和的脂肪酸基团有 和 不饱和的脂肪酸基团主要是 8 油变成脂肪的过程称为 又称为 属于 反应 写出由 植物油合成人造奶油的化学反应方程式 8 9 酯 R COOR 的水解的化学方程式为 用油脂的通式写出油脂在碱性条件下水解的化学方程式 反应 10 肥皂中的硬肥皂指的是 软肥皂指的是 11 肥皂和洗涤剂都能洗去油污 它们的共同原理是什么 三 实验题三 实验题 12 如何除去下列物质中所