内容正文:
课时(二) 羧酸衍生物
【课程标准解读】 1.以乙酸乙酯、油脂为例,认识酯的组成和结构特点、性质、转化关系及其在生产、生活中的重要应用。2.知道胺和酰胺的结构特点及其应用。3.结合生产、生活实际了解酯、胺和酰胺对环境和健康可能产生的影响。
高效导学第一步 预习新知,落实必备知识
【教材基点梳理】
一、酯
1.组成、结构和命名
2.低级酯的物理性质
低级酯是具有芳香气味的液体,密度一般比水小,难溶于水,易溶于有机溶剂。
3.化学性质——水解反应(以乙酸乙酯为例)
(1)酸性条件下水解
CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH。
(2)碱性条件下水解
CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+C2H5OH。
二、油脂
1.组成和结构
油脂的成分主要是高级脂肪酸与甘油形成的酯。油脂属于酯类化合物,其结构可表示为,其中R、R′和R″代表高级脂肪酸的烃基。常见高级脂肪酸的种类较多,如饱和的硬脂酸(C17H35COOH),不饱和的油酸(C17H33COOH)等。
2.分类
项目
物理性质
代表物
油
常温下呈液态,熔点较低
植物油(花生油、大豆油等)
脂肪
常温下呈固态,熔点较高
动物油脂(羊油、牛油等)
3.化学性质
油脂是高级脂肪酸的甘油酯,在高级脂肪酸中又有不饱和的,因而油脂除了具有酯的化学性质,部分还兼有烯烃的化学性质。
(1)水解反应(以硬脂酸甘油酯为例)
①酸性条件下水解的化学方程式:
②碱性(以氢氧化钠溶液为例)条件下水解的化学方程式:
油脂在碱性溶液中的水解反应又称为皂化反应,工业上常用于生产肥皂。
(2)油脂的氢化——油脂的加成反应
①定义
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应用:制造人造脂肪(硬化油),可防止油脂氧化变质,使其便于储存和运输。
③油酸甘油酯氢化反应的化学方程式
三、酰胺
1.胺
(1)组成和结构
烃基取代氨分子中的氢原子而形成的化合物叫做胺,一般可写作R—NH2。胺也可以看作是烃分子中的氢原子被氨基取代得到的化合物。
(2)化学性质
胺类化合物具有碱性,如苯胺能与盐酸反应,生成可溶于水的苯胺盐酸盐。化学方程式:。
2.酰胺
(1)组成和结构
酰胺是羧酸分子中羟基被氨基取代得到的化合物。其结构一般表示为,其中的叫做酰基,叫做酰胺基。
(2)化学性质——水解反应
①酸性、加热条件下水解生成羧酸和铵盐。
化学方程式为RCONH2+H2O+HClRCOOH+NH4Cl。
②碱性、加热条件下水解生成羧酸盐和氨气。化学方程式为RCONH2+NaOHRCOONa+NH3↑。
【基础正误辨析】
1.酯化反应中浓硫酸起催化作用和脱水作用(×)
2.用NaOH溶液除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸(×)
3.一定条件下,HCOOC2H5能发生水解反应和银镜反应(√)
4.油脂的相对分子质量较大,故属于高分子化合物(×)
5.胺和酰胺都可以发生水解(×)
高效导学第二步 课堂探究,培优关键能力
突破点一 | 酯、油脂和矿物油的对比辨析
【要点培优】
1.油脂的官能团与化学性质
官能团
化学
性质
能发生水解反应。酸性条件下水解产物是高级脂肪酸和甘油,碱性条件下水解产物是高级脂肪酸盐和甘油
能与氢气发生加成反应,能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
2.油脂、酯和矿物油的比较
项目
油脂
酯
矿物油
油
脂肪
组成
高级脂肪
酸的甘油酯
含氧酸与
醇类反应
的生成物
多种烃(石油及其分馏产品)
含较多不饱和烃基
含较多
饱和烃基
状态
液态
固态
液态或固态
液态
性质
具有酯的性质,能水解,许多又兼有不饱和烃的性质
在酸或碱的作用下水解
具有烃的性质,不能水解
鉴别
加含酚酞的氢氧化钠溶液,加热,使溶液红色变浅且不再分层的是油脂或酯,无明显变化的是矿物油
相互
关系
[思考] 1.通过酯和油脂的概念,你能指出酯和油脂的区别吗?
提示: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。
2.根据常温下的状态,油脂分为油和脂肪,二者在结构上有什么区别?主要化学性质有什么不同?
提示:油分子中的烃基一般含不饱和键,如,使油熔点低呈液态,而脂肪分子中的烃基一般不含不饱和键,使脂肪熔点高呈固态;在化学性质上,二者均能发生水解反应,油又具备可发生加成反应、易被酸性KMnO4溶液氧化等性质,而脂肪一般不发生加成反应,难被氧化。
【应用培优】
1.下列关于油脂的叙述错误的是( )
A.乙酸乙酯和食用植物油均可水解生成乙醇