2019高中化学 第四章 生命中的基础有机化学物质 4.1 油脂课后作业 新人教版选修5.doc

14.14.1 油脂油脂课后作业作业时限：45 分钟 作业满分：100 分一、选择题(每小题 4 分，共 48 分)1下列关于油脂的说法中，正确的是( )A不属于油脂B油脂难溶于水，有固定的熔、沸点C油脂都不能使溴水褪色D油脂是能发生水解的高分子化合物2下列关于油脂的结构的说法正确的是( )A油脂是高级脂肪酸与甘油生成的酯B若 R1、R2、R3都是饱和烃基，称为简单甘油酯C若 R1、R2、R3都是不饱和烃基，称为混合甘油酯D某油脂分子中，所含烃基有三种，但每一个油脂分子中所含这三种烃基都相同，而且排列结构也相同，则该油脂为混合物3植物油中的脂肪酸能使皮肤滋润有光泽，若人体长期摄入油脂不足，体内长期缺乏脂肪，会导致营养不良、体力不佳、体重减轻，甚至丧失劳动能力等，下列有关油脂的说法正确的是( )A油脂是人体必不可少的营养物质，在饮食中应尽可能多地食用B油和脂肪都属于酯类，二者互为同系物C油一般具有酯类和烯烃的一些性质D油脂都可以在酸性条件下发生皂化反应生成甘油和高级脂肪酸4下列关于油脂的叙述中错误的是( )A从溴水中提取溴可用植物油作萃取剂2B用热的纯碱溶液去油污效果更好C硬水使肥皂去污能力减弱是因为发生了沉淀反应D用热的纯碱溶液可区别植物油和矿物油5公元前，古埃及国王胡夫的一位厨师不小心把刚熬好的羊油碰翻在灶坑旁，与草木灰混在了一起。当他将羊油和草木灰的混合物用手捧出去后，洗手时发现洗得特别干净。下列解释正确的是( )A羊油是一种有机溶剂，溶解了厨师手上的油污B草木灰呈碱性，与羊油发生了反应C羊油与草木灰中的物质发生了加成反应D羊油在碱性的草木灰(主要成分 K2CO3)的作用下发生了皂化反应6下列说法正确的是( )A油脂都可以发生水解反应、加成反应B乙酸乙酯、甲酸甲酯互为同系物C混合甘油酯是混合物D植物油和矿物油都属于油脂7.有一瘦身用的非天然油脂，其结构如下，下列说法正确的是( )RC17H33A该非天然油脂属于高级脂肪酸的甘油酯B该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热，其水解产物不与溴水反应C该非天然油脂为高分子化合物D该非天然油脂在稀硫酸的作用下水解最终生成三种有机化合物8下列说法中，不正确的是( )A天然油脂是混合物，因而没有固定的熔沸点B油脂里烃基所含碳原子数越多，油脂的熔点越高C常温下呈液态的油脂可催化加氢转变为固态的脂肪D油脂碱性水解生成的高级脂肪酸钠是肥皂的有效成分39油脂能发生的反应有( )加成反应 氧化反应 皂化反应 使溴水褪色 使酸性 KMnO4溶液褪色A仅 B仅C仅 D10油脂是油与脂肪的总称，它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要的食物，又是重要的化工原料。油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和碳碳双键有关的是( )A适量摄入油脂，有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素B利用油脂在碱性条件下的水解，可以生产甘油和肥皂C植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油)D脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质11油脂皂化后，使肥皂和甘油从混合物里充分分离，可采用( )分液 蒸馏 过滤 盐析 渗析A BC D答案1A 根据油脂的定义，形成油脂的酸必须是高级脂肪酸，因此选项 A 正确；油脂属酯类，难溶于水，但油脂是混合物，没有固定的熔、沸点；含有不饱和烃基的油脂，可与溴水发生加成反应而使溴水褪色；油脂能发生水解，但油脂不是高分子化合物。2A 油脂是多种高级脂肪酸跟甘油生成的酯，在油脂的结构中，R1、R2、R3可以相同，也可以不同。若 R1、R2、R3都相同，称为简单甘油酯；若 R1、R2、R3不相同，称为混合甘油酯，此时 R1、R2、R3既可能是饱和烃基，也可能是不饱和烃基。油脂分子所连三个烃基均相同，且排列结构也相同，即这些油脂分子均为同一分子，应为纯净物。3C 油脂是人体不可缺少的营养物质，摄入量不足会损害健康，但若过量摄入，会造成油脂在体内大量积存而患肥胖病，也会影响健康，应合理摄入，A 项错；油和脂肪都属于高级脂肪酸甘油酯，不是同系物，在一定条件下可发生水解反应，其中在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，B、D 项错误；油分子中往往含有碳碳双键，所以具有烯烃的性质，C 项正确。44A 植物油中含碳碳双键，可与溴发生加成反应；温度越高，CO的水解程度越23大，溶液碱性越强，油污水解的程度越大；硬水中钙(镁)离子易与肥皂反应生成难溶于水的高级脂肪酸钙(镁)；植物油为油脂，在热的纯碱溶液中水解，产物均溶于水，而矿物油主要为烃类，不与纯碱溶液反应，液体分为两层。5D 草木灰的主要成分是 K2CO3，其水溶液呈碱性。羊油属于油脂，在 K2CO3溶液的碱性条件下可发生水解反应生成高级脂肪酸钾和甘油，高级脂肪酸钾和肥皂结构相似，具有去油污能力。6B 油脂是高级脂肪酸的甘油酯，具有酯的性质，可以发生水解反应，高级脂肪酸中有饱和的，也有不饱和的，因此只有部分能发生加成反应。乙酸乙酯、甲酸甲酯都是饱和一元酯，互为同系物。混合甘油酯是分子结构中三种烃基不同的油脂，是纯净物。矿物油是烃的混合物，植物油属于油脂。7D 该非天然油脂水解得到的产物不含甘油，所以该非天然油脂不属于高级脂肪酸的甘油酯，故 A 项错误；该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热水解生成不饱和油酸盐，所以能与溴水反应，故 B 项错误；高分子化合物的相对分子质量达到上万甚至百万，所以该非天然油脂不属于高分子化合物，故 C 项错误；该酯在稀硫酸的作用下水解生成蔗糖和不饱和油酸，蔗糖能水解生成葡萄糖和果糖，则最终生成三种有机物，故 D 项正确。8B 油脂中烃基的饱和程度越大，油脂的熔点越高，如油酸甘油酯的熔点就比软脂酸甘油酯的要低。9D 该油脂中含有不饱和烃基C17H33和C17H31，可发生反应；油脂在碱性条件下都能发生皂化反应。10C 选项 A、B、D 是油脂的共性，与结构中是否含有碳碳双键无关。选项 C 中的“氢化”就是与 H2发生加成反应，这是碳碳双键的特征反应。11C 向肥皂和甘油的混合物中加入食盐后，可使肥皂聚集为固体(即盐析)，过滤出肥皂，再用蒸馏法分离出甘油。512.相对分子质量小于 300 的某脂肪酸 1.0 g 可与 2.7 g 碘完全加成，也可被 0.2 g KOH 完全中和，由此可推测该脂肪酸所形成的单甘油酯中所含碳原子数为( )A51 B54C57 D60二、非选择题(共 52 分)13(16 分).某天然油脂 A 的分子式为 C57H106O6。1 mol 该油脂水解可得到 1 mol 甘油、1 mol 不饱和脂肪酸 B 和 2 mol 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N(C)N(H)N(O)9161。(1)写出 B 的分子式_。(2)写出 C 的结构简式_；C 的名称是_。(3)写出含 5 个碳原子的 C 的同系物的同分异构体的结构简式_。.RCH=CHR与 KMnO4碱性溶液共热后酸化，发生双键断裂生成羧酸：RCH=CHRRCOOHRCOOH，常利用该反应的产物反推含碳碳双键KMnO4碱性溶液酸化化合物的结构。在催化剂存在下，1 摩尔不饱和脂肪酸 B 和 1 摩尔氢气反应后经处理得 D 和 E 的混合物，D 和 E 互为同分异构体。当 D 和 E 的混合物与 KMnO4碱性溶液共热后酸化，得到下列四种产物：HOOC(CH2)10COOHCH3(CH2)7COOHHOOC(CH2)7COOHCH3(CH2)4COOH(4)写出 D 和 E 的结构简式_。(5)写出 B 的结构简式_。(6)写出天然油脂 A 的一种可能的结构简式_。14.(13 分)油脂在适量的碱溶液中水解生成高级脂肪酸盐和甘油，工业上就是利用油脂的这个性质来制取肥皂的。实验步骤：在一干燥的蒸发皿中加入 8 mL 植物油、8 mL 乙醇和 4 mL NaOH 溶液。在不断搅拌下，给蒸发皿中的液体微微加热(如图所示)，直到混合物变稠。6继续加热，直到皂化反应完成。把盛有混合物的蒸发皿放在冷水浴中冷却。稍待片刻，向混合物中加入 20 mL 热蒸馏水，再放在冷水浴中冷却。然后加入 25 mL NaCl 饱和溶液，充分搅拌。用纱布滤出固态物质，含有甘油的滤液待用。把固态物质挤干(可向其中加入 12滴香料)，并把它压制成条状，晾干，即制得肥皂。问题和讨论：(1)在制备肥皂时，加入乙醇，这是利用了它_的性质。(2)在实验步骤中，加入 NaOH 溶液的作用是_。(3)油酸甘油酯发生皂化反应的化学方程式是_。(4)肥皂的去污原理亲水基肥皂结构中的_是极性基团，易溶于水，具有亲水性；憎水基肥皂结构中的_是非极性基团，不溶于水，但易溶于有机溶剂，具有亲油性质；合成洗涤剂的成分为，去污原理与肥皂相同，则中的亲水基为_，憎水基为_。15(8 分)有机物 A 的分子式为 C51H96O6，在硫酸存在下发生水解A3H2OB2DE，其生成物 B 与等物质的量的氢气完全加成可得到 D；又知有机H2SO4物 E 的相对分子质量为 92,1 mol E 与足量的钠反应可生成 H2 33.6 L(标准状况)。试回答：(1)B 的结构简式是_，E 的名称是_。(2)A 可能的结构有_种，写出其中一种同分异构体的结构简式：_。716(15 分)科学家发现某药物 M 能治疗心血管疾病，是因为它在人体内能释放出一种“信使分子”D，并阐明了 D 在人体内的作用原理。为此他们荣获了 1998 年诺贝尔生理学或医学奖。请回答下列问题：(1)已知 M 的相对分子质量为 227，由 C、H、O、N 四种元素组成，C、H、N 的质量分数依次为 15.86%、2.20%和 18.50%，则 M 的分子式是_。D 是双原子分子，分子量为30，则 D 的分子式为_。(2)油脂 A 经下列途径可得到 M。图中的提示：C2H5OHHONO2C2H5ONO2H2O浓硫酸硝酸 硝酸乙酯反应的化学方程式是_。反应的化学方程式是_。(3)C 是 B 和乙酸在一定条件下反应生成的化合物，分子量为 134，写出 C 所有可能的结构简式：_。(4)若将 0.1 mol B 与足量的金属钠反应，则需消耗_g 金属钠。答案12C 设该脂肪酸为n元酸，相对分子质量为Mr，则有，Mr280n<300，0.2 561.0n Mr则n1，该脂肪酸为一元羧酸，其相对分子质量为 280，该酸与 I2发生加成反应的物质的量之比为13。故该酸中含有 3 个 C=C 键，因此可设该酸的分子式为1.0 2802.7 254CnH2n5COOH，由相对分子质量为 280 可求得n17，则此单甘油酯中所含碳原子数为18×3357。813.(1)C18H32O2 (2)CH3(CH2)16COOH 硬脂酸(或十八酸).(4)CH3(CH2)4CH=CH(CH2)10COOH 和 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH(5)CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH(6)解析：.假设 B 的分子式为 C9nH16nOn，有 12×9n1×16n16×n280，求得n2，所以 B 的分子式为 C18H32O2。A 的水解可以表示成：C57H106O63H2OC3H8O3(甘油)C18H32O22C，根据原子守恒可知，C 的分子式为 C18H36O2，结合 C 是直链饱和脂肪酸，可知 C 的结构简式为 CH3(CH2)16COOH，是硬脂酸。含 5 个碳原子的硬脂酸的同系物有CH3CH2CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)CH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH、CH3C(CH3)2COOH 四种同分异构体。.根据题意，D、E 互为同分异构体，其中碳原子数相同，它们各自与 KMnO4碱性溶液作用后生成的两种产物中碳原子数之和相等，即 D 生成 HOOC(CH2)10COOH 和 CH3(CH2)4COOH，E 生成 CH3(CH2)7COOH 和 HOOC(CH2)7COOH(D、E 可互换)。根据双键断裂与羧基生成之间的对应关系，可知 D 的结构简式为 HOOC(CH2)10CH=CH(CH2)4CH3，E的结构简式为 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH。B 的分子式为 C18H32O2，可知其分子中有两个碳碳双键，其中一个双键与 H2加成后得到 D 或 E，确定 B 的结构简式为 CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH。14(1)能溶解油脂(2)加快反应速率，并促进油脂的水解平衡向右移动9(3) 3NaOH3C17H33COONa(4)COONa(或COO)RSO3Na(或SO) 3解析：(1)乙醇为有机溶剂，加入乙醇可溶解油脂，使反应物充分混溶，提高了反应速率。(2)加入 NaOH 可加快水解速率，同时促进水解平衡向右移动。(4)亲水基是极性强易溶于水的基团，油脂中的亲水基为COONa 或COO，亲油基即憎水基为R(烃基)。合成洗涤剂成分中的SO3Na 或SO为亲水基， 3为憎水基。 15(1)C15H29COOH 丙三醇(2)2 解析：容易推出 E 是丙三醇，则 C51H96O63H2OB2D。因 B 与HH2加成后得 D，可见 B、D 所含碳原子数相等，且 B 比 D 少 2 个氢原子，则推出 D 的分子式为 C16H32O2，B 的分子式为 C16H30O2，因 B、D 均只含一个COOH，则 D 的结构简式为10C15H31COOH，B 的结构简式为 C15H29COOH，可见 A 的结构可能是或。 16(1)C3H5O9N3 NO解析：(1)1 mol M 含碳：3 mol，227 g × 15.86% 12 g·mol1含氢：5 mol，含氮：3 mol，含氧：227 g × 2.20% 1 g·mol1227 g × 18.50% 14 g·mol1119 227 g12 g·mol1 × 3 mol1 g·mol1 × 5 mol14 g·mol1 × 3 mol 16 g·mol1mol。故 M 的分子式为 C3H5O9N3。(2)油脂是高级脂肪酸的甘油酯，故 B 为丙三醇，其结构简式为。(3)丙三醇的相对分子质量为 92，而 C 的相对分子质量为 134，相差 1349242，所以 C 是丙三醇与一分子乙酸酯化形成的酯，其结构简式为