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高中化学人教版 (2019)选择性必修3第三章 烃的衍生物第四节 羧酸 羧酸衍生物集体备课ppt课件
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3第三章 烃的衍生物第四节 羧酸 羧酸衍生物集体备课ppt课件，共59页。PPT课件主要包含了课前·基础认知，课堂·重难突破，酰胺1胺，随堂训练，答案A等内容，欢迎下载使用。
随 堂 训 练
一、油脂1.油脂的结构。
2.常见的高级脂肪酸。
3.油脂的化学性质。(1)水解反应。在酸、碱等催化剂的作用下,油脂可以发生水解。如硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的方程式为
油脂在碱性条件下的水解,生成甘油和高级脂肪酸盐。高级脂肪酸盐常用于生产肥皂,所以油脂在碱性条件下的水解反应又叫 皂化反应 。 微思考1 油脂在酸性条件下水解的产物是什么?提示:油脂在酸性条件下水解的产物是高级脂肪酸和甘油。
(2)油脂的氢化。①定义:液态油通过催化加氢可提高饱和度,转变成半固态的脂肪,这个过程称为油脂的氢化,也称油脂的硬化。②反应:如油酸甘油酯氢化的化学方程式为
油脂氢化得到的油脂叫人造脂肪,也成为硬化油。
微思考2 油脂的氢化反应属于加成反应吗?提示:属于加成反应。
微判断(1)油脂属于酯类,均难溶于水。( )(2)酯和油脂都含有酯基。( )(3)油脂的相对分子质量较大,故属于高分子。( )(4)汽油、润滑油、甘油都属于油脂。( )(5)天然油脂都是混合物,无固定的熔、沸点。( )
微提醒 “氨”“铵”“胺”的区别。氨指NH3;铵一般出现在铵盐中;胺是指一类含氨基(—NH2)的有机物。
微思考3 某有机化合物A的结构如图 ,该有机化合物属于胺吗?提示:属于。
微思考4 某有机化合物的结构如下图,该有机化合物属于酰胺吗?提示:属于。
(3)化学性质:酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应。如果在碱性条件下水解,可生成羧酸盐和氨,化学方程式分别是
(4)用途:酰胺常被用作溶剂和化工原料。例如,N,N-二甲基甲酰胺是良好的溶剂,可以溶解很多有机化合物和无机化合物,是生产多种化学纤维的溶剂,也用于合成农药、医药等。
微训练 三聚氰胺(如图)是一种重要的化工原料,可用于阻燃剂、水泥减水剂和高分子合成等领域。下列有关说法中正确的是( )。A.三聚氰胺的分子式为C3H6N6B.三聚氰胺是高分子C.三聚氰胺也属于酰胺D.三聚氰胺分子中含有碳碳双键,可发生加成反应答案:A
一 油脂的主要化学性质重难归纳1.酯与油脂的关系。油脂属于酯类,酯是由酸(有机羧酸或无机含氧酸)与醇相互作用失去水分子形成的一类化合物的总称。而油脂仅指高级脂肪酸与甘油所生成的酯,因而它是酯中特殊的一类物质。
3.油脂的氢化反应。不饱和的油脂分子结构中含有碳碳双键,所以这种油脂具有烯烃的性质,在催化剂作用下可以与氢气等发生加成反应。
4.油脂、酯和矿物油的对比。
1.区别地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是什么?提示:地沟油能与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的甘油和高级脂肪酸钠,而矿物油不能与氢氧化钠溶液反应。故取少量液体,加含酚酞的NaOH溶液,加热,若不分层,红色变浅的为地沟油;若分层,颜色无变化的为矿物油。
2.某种有机物的结构为 ,它属于油脂吗?提示:不属于。因为有一个烃基不是高级脂肪酸的烃基。3.在油、脂肪、酯、汽油中一定能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是哪种?提示:油。从结构中是否含有碳碳双键进行考虑,油一定有碳碳双键,脂肪一般没有,酯可能有,直馏汽油一般没有,而裂化汽油有。
典例剖析油脂 能发生的反应有( )。①皂化反应 ②使酸性高锰酸钾溶液褪色 ③使溴水褪色 ④氧化反应 ⑤还原反应 ⑥加成反应A.①⑤B.②③④C.①④⑤⑥D.①②③④⑤⑥答案:D
解析:油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油,该反应为皂化反应,故①正确;烃基—C17H33、—C17H31含有碳碳不饱和键,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,可以与溴发生加成反应使溴水褪色,故②③正确;燃烧属于氧化反应,故④正确;烃基中含有碳碳不饱和键,可以与氢气发生加成反应,属于还原反应,故⑤⑥正确。
学以致用下列关于汽油和花生油的叙述正确的是( )。A.都是碳氢化合物B.都有固定的熔、沸点C.都难溶于水,且密度比水的大D.可用氢氧化钠溶液鉴别答案:D
解析:花生油属于油脂,含有氧元素,A项错误;汽油和花生油都是混合物,没有固定的熔、沸点,B项错误;汽油和花生油的密度都小于水,C项错误;花生油与NaOH在加热的条件下能发生水解反应(皂化反应),得到溶于水的产物,而汽油不与NaOH反应,因此可用氢氧化钠溶液鉴别,D项正确。
二 氨、胺、酰胺和铵盐的比较重难归纳
N,N-二甲基甲酰胺对多种高聚物如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺等均为良好的溶剂,可用于聚丙烯腈纤维等合成纤维的湿纺丝、聚氨酯的合成。N,N-二甲基甲酰胺的结构简式如下:
1.N,N-二甲基甲酰胺和苯胺是不是一类物质?可以采用什么试剂鉴别两者?提示:不是一类物质。由于N,N-二甲基甲酰胺含有醛基,故可以采用银氨溶液和新制氢氧化铜鉴别两者。
2.写出N,N-二甲基甲酰胺在酸性(盐酸)、碱性(氢氧化钠溶液)条件下水解的化学方程式。
典例剖析 烟酰胺的结构简式如图所示,下列说法正确的是( )。A.烟酰胺属于胺
D.烟酰胺分子中氮原子的杂化方式只有1种答案:B
解析:氨分子中的一个或多个氢原子被烃基取代后的产物,称为胺,由于烟酰胺中还含有O原子,则不属于胺,A项错误;酰胺在酸性条件下水解得到羧酸和铵盐,则烟酰胺与盐酸反应生成 和NH4Cl,B项正确;酰胺在碱性条件下水解得到羧酸盐和氨,则烟酰胺与氢氧化钠溶液反应生成 和氨, C项错误;烟酰胺分子中存在C═N和C—N,分子中氮原子的杂化方式有sp2、sp3共2种,D项错误。
学以致用食品中含有过量的丙烯酰胺( )可能引起令人不安的食品安全问题。下列关于丙烯酰胺的叙述不正确的是( )。A.属于酯类化合物B.能发生加聚反应生成高分子C.能在酸或碱中发生水解D.能与氢气发生加成反应答案:A
解析:丙烯酰胺属于酯的衍生物,不是酯类化合物,A项错误;丙烯酰胺含有碳碳双键,能发生加聚反应生成高分子,能与氢气发生加成反应,B、D项正确;丙烯酰胺可以发生水解,C项正确。
1.下列说法正确的是( )。①油脂氢化的目的是提高油脂的熔点和稳定性 ②油脂是高级脂肪酸和甘油所生成的酯 ③油脂在酸性条件下的水解反应也叫皂化反应 ④油和脂肪属于同系物A.①③B.①④C.①②D.②③答案:C
解析:油脂氢化可以提高油脂的饱和程度,增强稳定性和提高熔点;高级脂肪酸甘油酯在碱性条件下的水解反应叫皂化反应;油是不饱和高级脂肪酸甘油酯,脂肪是饱和高级脂肪酸甘油酯,不可能是同系物,故①②正确。
2.下列关于油脂的叙述中,不正确的是( )。A.天然油脂没有固定的熔点和沸点,所以天然油脂是混合物B.油脂属于酯类
D.可以用酸性高锰酸钾溶液区分植物油与裂化汽油答案:D
解析:纯净物有固定的熔、沸点,天然油脂都是混合物,没有固定的熔、沸点,A项正确;油脂是高级脂肪酸和甘油生成的酯,B项正确;形成油脂的酸只能是高级脂肪酸,C项正确;植物油中含有碳碳不饱和键,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,裂化汽油中含有碳碳不饱和键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故也能看到溶液褪色,D项错误。
3.下列属于加成反应的是( )。A.CH2═CH2+HCl→CH3CH2Cl
4.下列关于油脂的叙述正确的是( )。A.油脂的水解反应,也叫皂化反应B.沾有油脂的试管可用NaOH溶液洗涤,这是因为油脂在碱性条件下溶解度大C.油脂水解产物中一定存在甘油D.油脂属于酯类,是高分子答案:C
解析:油脂的碱性水解反应,也叫皂化反应,故A项错误;沾有油脂的试管可用NaOH溶液洗涤,是因为油脂在碱性条件下能水解生成可溶于水的高级脂肪酸钠和甘油,故B项错误;油脂碱性水解生成甘油和高级脂肪酸盐,酸性水解生成甘油和高级脂肪酸,即水解产物中一定存在甘油,故C项正确;油脂属于酯类,但不是高分子,故D项错误。
5.分子式是C3H7ON的有机化合物中属于酰胺的同分异构体有( )。A.2种B.3种C.4种D.5种答案:C解析:分子式为C3H7ON的有机化合物中属于酰胺的结构简式可能为4种,分别为HCONHCH2CH3、CH3CONHCH3、HCON(CH3)2、CH3CH2CONH2。
6.油脂是重要的营养物质。某天然油脂A可发生下列反应:
已知:A的分子式为C57H106O6。1 ml该天然油脂A经反应①可得到1 ml D、1 ml不饱和脂肪酸B和2 ml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C∶H∶O=9∶16∶1。
(1)写出B的分子式: 。 (2)写出反应①的反应类型: ;C的名称(或俗称)是 。
(3)反应②为天然油脂的氢化过程。下列有关说法不正确的是 。 A.氢化油又称人造奶油,通常又叫硬化油B.植物油经过氢化处理后会产生副产品反式脂肪酸甘油酯,摄入过多的氢化油,容易堵塞血管而导致心脑血管疾病C.氢化油的制备原理是在加热植物油时,加入金属催化剂,通入氢气,使液态油脂变为半固态或固态油脂D.油脂的氢化与油脂的皂化都属于加成反应
(4)写出D与足量金属钠反应的化学方程式: 。 答案:(1)C18H32O2(2)取代反应(或水解反应) 硬脂酸(3)D
解析:(1)利用题给B分子中C、H、O原子个数比可得出B的最简式为C9H16O,最简式的摩尔质量为140 g·ml-1,然后利用B的相对分子质量为280,可求出B的分子式为C18H32O2。(2)由转化关系可知反应①为油脂的水解反应(或取代反应),油脂为高级脂肪酸与甘油形成的酯,故可知D为甘油(C3H8O3),利用原子守恒,结合B的分子式与A的分子式可知,C的分子式为C17H35COOH,名称为硬脂酸。
(3)氢化油又称人造奶油,通常又叫硬化油,A项正确;植物油经过氢化处理后会产生副产品反式脂肪酸甘油酯,摄入过多的氢化油,容易堵塞血管而导致心脑血管疾病,B项正确;氢化油的制备原理是在加热植物油时,加入金属催化剂,通入氢气,使液态油脂变为半固态或固态油脂,C项正确;油脂的氢化属于加成反应,油脂的皂化属于取代反应,故D项说法不正确。
随 堂 训 练
一、油脂1.油脂的结构。
2.常见的高级脂肪酸。
3.油脂的化学性质。(1)水解反应。在酸、碱等催化剂的作用下,油脂可以发生水解。如硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的方程式为
油脂在碱性条件下的水解,生成甘油和高级脂肪酸盐。高级脂肪酸盐常用于生产肥皂,所以油脂在碱性条件下的水解反应又叫 皂化反应 。 微思考1 油脂在酸性条件下水解的产物是什么?提示:油脂在酸性条件下水解的产物是高级脂肪酸和甘油。
(2)油脂的氢化。①定义:液态油通过催化加氢可提高饱和度,转变成半固态的脂肪,这个过程称为油脂的氢化,也称油脂的硬化。②反应:如油酸甘油酯氢化的化学方程式为
油脂氢化得到的油脂叫人造脂肪,也成为硬化油。
微思考2 油脂的氢化反应属于加成反应吗?提示:属于加成反应。
微判断(1)油脂属于酯类,均难溶于水。( )(2)酯和油脂都含有酯基。( )(3)油脂的相对分子质量较大,故属于高分子。( )(4)汽油、润滑油、甘油都属于油脂。( )(5)天然油脂都是混合物,无固定的熔、沸点。( )
微提醒 “氨”“铵”“胺”的区别。氨指NH3;铵一般出现在铵盐中;胺是指一类含氨基(—NH2)的有机物。
微思考3 某有机化合物A的结构如图 ,该有机化合物属于胺吗?提示:属于。
微思考4 某有机化合物的结构如下图,该有机化合物属于酰胺吗?提示:属于。
(3)化学性质:酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应。如果在碱性条件下水解,可生成羧酸盐和氨,化学方程式分别是
(4)用途:酰胺常被用作溶剂和化工原料。例如,N,N-二甲基甲酰胺是良好的溶剂,可以溶解很多有机化合物和无机化合物,是生产多种化学纤维的溶剂,也用于合成农药、医药等。
微训练 三聚氰胺(如图)是一种重要的化工原料,可用于阻燃剂、水泥减水剂和高分子合成等领域。下列有关说法中正确的是( )。A.三聚氰胺的分子式为C3H6N6B.三聚氰胺是高分子C.三聚氰胺也属于酰胺D.三聚氰胺分子中含有碳碳双键,可发生加成反应答案:A
一 油脂的主要化学性质重难归纳1.酯与油脂的关系。油脂属于酯类,酯是由酸(有机羧酸或无机含氧酸)与醇相互作用失去水分子形成的一类化合物的总称。而油脂仅指高级脂肪酸与甘油所生成的酯,因而它是酯中特殊的一类物质。
3.油脂的氢化反应。不饱和的油脂分子结构中含有碳碳双键,所以这种油脂具有烯烃的性质,在催化剂作用下可以与氢气等发生加成反应。
4.油脂、酯和矿物油的对比。
1.区别地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是什么?提示:地沟油能与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的甘油和高级脂肪酸钠,而矿物油不能与氢氧化钠溶液反应。故取少量液体,加含酚酞的NaOH溶液,加热,若不分层,红色变浅的为地沟油;若分层,颜色无变化的为矿物油。
2.某种有机物的结构为 ,它属于油脂吗?提示:不属于。因为有一个烃基不是高级脂肪酸的烃基。3.在油、脂肪、酯、汽油中一定能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是哪种?提示:油。从结构中是否含有碳碳双键进行考虑,油一定有碳碳双键,脂肪一般没有,酯可能有,直馏汽油一般没有,而裂化汽油有。
典例剖析油脂 能发生的反应有( )。①皂化反应 ②使酸性高锰酸钾溶液褪色 ③使溴水褪色 ④氧化反应 ⑤还原反应 ⑥加成反应A.①⑤B.②③④C.①④⑤⑥D.①②③④⑤⑥答案:D
解析:油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油,该反应为皂化反应,故①正确;烃基—C17H33、—C17H31含有碳碳不饱和键,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,可以与溴发生加成反应使溴水褪色,故②③正确;燃烧属于氧化反应,故④正确;烃基中含有碳碳不饱和键,可以与氢气发生加成反应,属于还原反应,故⑤⑥正确。
学以致用下列关于汽油和花生油的叙述正确的是( )。A.都是碳氢化合物B.都有固定的熔、沸点C.都难溶于水,且密度比水的大D.可用氢氧化钠溶液鉴别答案:D
解析:花生油属于油脂,含有氧元素,A项错误;汽油和花生油都是混合物,没有固定的熔、沸点,B项错误;汽油和花生油的密度都小于水,C项错误;花生油与NaOH在加热的条件下能发生水解反应(皂化反应),得到溶于水的产物,而汽油不与NaOH反应,因此可用氢氧化钠溶液鉴别,D项正确。
二 氨、胺、酰胺和铵盐的比较重难归纳
N,N-二甲基甲酰胺对多种高聚物如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺等均为良好的溶剂,可用于聚丙烯腈纤维等合成纤维的湿纺丝、聚氨酯的合成。N,N-二甲基甲酰胺的结构简式如下:
1.N,N-二甲基甲酰胺和苯胺是不是一类物质?可以采用什么试剂鉴别两者?提示:不是一类物质。由于N,N-二甲基甲酰胺含有醛基,故可以采用银氨溶液和新制氢氧化铜鉴别两者。
2.写出N,N-二甲基甲酰胺在酸性(盐酸)、碱性(氢氧化钠溶液)条件下水解的化学方程式。
典例剖析 烟酰胺的结构简式如图所示,下列说法正确的是( )。A.烟酰胺属于胺
D.烟酰胺分子中氮原子的杂化方式只有1种答案:B
解析:氨分子中的一个或多个氢原子被烃基取代后的产物,称为胺,由于烟酰胺中还含有O原子,则不属于胺,A项错误;酰胺在酸性条件下水解得到羧酸和铵盐,则烟酰胺与盐酸反应生成 和NH4Cl,B项正确;酰胺在碱性条件下水解得到羧酸盐和氨,则烟酰胺与氢氧化钠溶液反应生成 和氨, C项错误;烟酰胺分子中存在C═N和C—N,分子中氮原子的杂化方式有sp2、sp3共2种,D项错误。
学以致用食品中含有过量的丙烯酰胺( )可能引起令人不安的食品安全问题。下列关于丙烯酰胺的叙述不正确的是( )。A.属于酯类化合物B.能发生加聚反应生成高分子C.能在酸或碱中发生水解D.能与氢气发生加成反应答案:A
解析:丙烯酰胺属于酯的衍生物,不是酯类化合物,A项错误;丙烯酰胺含有碳碳双键,能发生加聚反应生成高分子,能与氢气发生加成反应,B、D项正确;丙烯酰胺可以发生水解,C项正确。
1.下列说法正确的是( )。①油脂氢化的目的是提高油脂的熔点和稳定性 ②油脂是高级脂肪酸和甘油所生成的酯 ③油脂在酸性条件下的水解反应也叫皂化反应 ④油和脂肪属于同系物A.①③B.①④C.①②D.②③答案:C
解析:油脂氢化可以提高油脂的饱和程度,增强稳定性和提高熔点;高级脂肪酸甘油酯在碱性条件下的水解反应叫皂化反应;油是不饱和高级脂肪酸甘油酯,脂肪是饱和高级脂肪酸甘油酯,不可能是同系物,故①②正确。
2.下列关于油脂的叙述中,不正确的是( )。A.天然油脂没有固定的熔点和沸点,所以天然油脂是混合物B.油脂属于酯类
D.可以用酸性高锰酸钾溶液区分植物油与裂化汽油答案:D
解析:纯净物有固定的熔、沸点,天然油脂都是混合物,没有固定的熔、沸点,A项正确;油脂是高级脂肪酸和甘油生成的酯,B项正确;形成油脂的酸只能是高级脂肪酸,C项正确;植物油中含有碳碳不饱和键,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,裂化汽油中含有碳碳不饱和键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故也能看到溶液褪色,D项错误。
3.下列属于加成反应的是( )。A.CH2═CH2+HCl→CH3CH2Cl
4.下列关于油脂的叙述正确的是( )。A.油脂的水解反应,也叫皂化反应B.沾有油脂的试管可用NaOH溶液洗涤,这是因为油脂在碱性条件下溶解度大C.油脂水解产物中一定存在甘油D.油脂属于酯类,是高分子答案:C
解析:油脂的碱性水解反应,也叫皂化反应,故A项错误;沾有油脂的试管可用NaOH溶液洗涤,是因为油脂在碱性条件下能水解生成可溶于水的高级脂肪酸钠和甘油,故B项错误;油脂碱性水解生成甘油和高级脂肪酸盐,酸性水解生成甘油和高级脂肪酸,即水解产物中一定存在甘油,故C项正确;油脂属于酯类,但不是高分子,故D项错误。
5.分子式是C3H7ON的有机化合物中属于酰胺的同分异构体有( )。A.2种B.3种C.4种D.5种答案:C解析:分子式为C3H7ON的有机化合物中属于酰胺的结构简式可能为4种,分别为HCONHCH2CH3、CH3CONHCH3、HCON(CH3)2、CH3CH2CONH2。
6.油脂是重要的营养物质。某天然油脂A可发生下列反应:
已知:A的分子式为C57H106O6。1 ml该天然油脂A经反应①可得到1 ml D、1 ml不饱和脂肪酸B和2 ml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C∶H∶O=9∶16∶1。
(1)写出B的分子式: 。 (2)写出反应①的反应类型: ;C的名称(或俗称)是 。
(3)反应②为天然油脂的氢化过程。下列有关说法不正确的是 。 A.氢化油又称人造奶油,通常又叫硬化油B.植物油经过氢化处理后会产生副产品反式脂肪酸甘油酯,摄入过多的氢化油,容易堵塞血管而导致心脑血管疾病C.氢化油的制备原理是在加热植物油时,加入金属催化剂,通入氢气,使液态油脂变为半固态或固态油脂D.油脂的氢化与油脂的皂化都属于加成反应
(4)写出D与足量金属钠反应的化学方程式: 。 答案:(1)C18H32O2(2)取代反应(或水解反应) 硬脂酸(3)D
解析:(1)利用题给B分子中C、H、O原子个数比可得出B的最简式为C9H16O,最简式的摩尔质量为140 g·ml-1,然后利用B的相对分子质量为280,可求出B的分子式为C18H32O2。(2)由转化关系可知反应①为油脂的水解反应(或取代反应),油脂为高级脂肪酸与甘油形成的酯,故可知D为甘油(C3H8O3),利用原子守恒,结合B的分子式与A的分子式可知,C的分子式为C17H35COOH,名称为硬脂酸。
(3)氢化油又称人造奶油,通常又叫硬化油,A项正确;植物油经过氢化处理后会产生副产品反式脂肪酸甘油酯,摄入过多的氢化油,容易堵塞血管而导致心脑血管疾病,B项正确;氢化油的制备原理是在加热植物油时,加入金属催化剂,通入氢气,使液态油脂变为半固态或固态油脂,C项正确;油脂的氢化属于加成反应,油脂的皂化属于取代反应,故D项说法不正确。
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