高中化学人教版 (2019)必修 第二册第四节 基本营养物质完整版ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第四节 基本营养物质完整版ppt课件，共39页。PPT课件主要包含了第一部分，植物油，动物脂肪，混合液分层，食盐水等，成品肥皂，肥皂液，硬脂酸甘油脂，油酸甘油脂，液态或固态等内容，欢迎下载使用。
1.通过实验探究、原理分析，知道油脂的组成及结构特点，认识油脂的性质及油脂与酯的区别与联系，培养科学探究的核心素养。 2.通过联系生活实际、讨论交流，认识油脂与社会生活的联系，知道工业上可利用油脂的氢化、水解获得硬化油、生产肥皂等，体会“化学来源于生活并应用于生活”的化学理念。 3.通过合作探究、归纳小结，知道油脂在生产、生活中的作用，体会油脂对人类健康的重要性，学会认识和处理有关饮食营养、卫生健康等日常生活问题，培养科学态度与社会责任的化学核心素养。
前面我们学习过糖类，我们知道糖类吃多了，人会发胖，意味着糖类转化成脂肪，许多美味的食物都富含油脂，油脂被称为人体的备用“油箱”，油脂是人类主要食物之一，是人体中重要的能源物质。可也有不少人谈脂色变，肥胖、高血脂、脂肪肝这些也和油脂有关。然而科学家又很惊奇地发现，爱斯基摩人的食物富含油脂，但心脑血管疾病的发病率却很低。
油脂的组成、结构及性质
活动一、油脂的组成、结构及物理性质
学生活动1：阅读教材P87页第以自然段，思考油脂的组成有何特点？填写表格内容。
密度比水的小，黏度比较大，触摸时有明显的油腻感，难溶于水，易溶于有机溶剂
【温馨提示】①室温，植物油通常呈液态，叫作油；动物油通常呈固态，叫作脂肪，油和脂肪统称为油脂。②油脂相对分子质量很大，但它不属于高分子化合物。③油脂是甘油与高级脂肪酸形成的酯，天然油脂都是混合物，没有固定的熔沸点。
学生活动2：阅读教材P87页第二自然段，思考油脂的结构特点是什么？
①油脂可以看作由高级脂肪酸和甘油通过酯化反应生成的酯，属于酯类化合物。
②油脂的结构可表示为 ，其中R、R′、R″代表高级脂肪酸的烃基，可以相同也可以不同；当其相同时称为单甘油酯，不相同时称为混甘油酯，天然油脂大多是混甘油酯，油脂的官能团主要是酯基。
【温馨提示】①常见高级脂肪酸有饱和脂肪酸（软脂酸：C15H31COOH和硬脂酸：C17H35COOH）和不饱和脂肪酸（油酸：C17H33COOH和亚油酸：C17H31COOH）。②含较多不饱和脂肪酸的甘油酯，熔点较低；含较多饱和高级脂肪酸的甘油酯，熔点较高。③天然油脂大都是混合甘油酯，且都是混合物。
【典例1】下列说法正确的是（ ） A．植物油属于酯，脂肪也属于酯 B．酯是纯净物，油脂是混合物，油脂不属于酯 C．所有的脂都属于酯，因而化学上“脂”与“酯”经常混用 D．脂肪是高级脂肪酸的甘油酯，而油不是
【答案】植物油和动物脂肪都是高级脂肪酸的甘油酯，区别在于前者为液态，烃基不饱和程度大，后者为固态，烃基不饱和程度较小，因而A正确，D错误；油脂属于酯，酯可以是混合物，也可以是纯净物，B错误；脂不一定是酯，如树脂不是酯，酯也不一定是脂，如乙酸乙酯不是脂，C错误。
【典例2】下列关于油脂的说法不正确的是（ ） A．油脂在人体内的水解产物是硬脂酸和甘油 B．天然油脂大多是由混合甘油酯分子组成的混合物 C．脂肪里的饱和烃基的相对含量较大，熔点较高 D．油脂的主要成分是高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类
【答案】油脂在小肠内的水解产物是高级脂肪酸和甘油，不一定是硬脂酸，A错误；天然油脂是混合物，多数是混合甘油酯，B正确；饱和烃基的相对含量越大，熔点越高，所以脂肪熔点比油高，呈固态，C正确；油脂的主要成分是高级脂肪酸的甘油酯，D正确。
活动二、油脂的化学性质
学生活动1：根据油脂的结构特点及类别，结合教材P89页“科学·技术·社会”栏目，思考油脂可能具有哪些化学性质？
【预测】油脂是多种高级脂肪酸的甘油酯，而在高级脂肪酸中，既有饱和的，又 有不饱和的，因而油脂不仅具有酯的化学性质，还兼有烯烃的化学性质。
（1）油脂的水解——油脂的共性(以硬脂酸甘油酯为例)
①酸性或酶的作用下水解：油脂在人体中(在酶的作用下)水解，生成高级脂肪酸和甘油，被肠壁吸收，作为人体的营养物质。
工业上用于生产高级脂肪酸和甘油，反应可逆
②油脂在碱性(NaOH)条件下的水解反应中生成的高级脂肪酸的钠盐是肥皂的主要成分。所以将油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，工业常用来制取肥皂。
工业上用此反应来制肥皂，不可逆
【温馨提示】油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应，工业上用此反应来制肥皂。
【温馨提示】①肥皂的生产流程如下：
肥皂（高级脂肪酸钠） 、甘油、水等的混和液
②盐析的作用：加入的NaCl能降低高级脂肪酸钠的溶解度，使混合液分成上下两层，经分离得到高级脂肪酸钠盐及其副产品甘油。
③酸或碱均可催化酯的水解反应，但碱能使水解反应趋于完全，热的纯碱溶液可以提高去除油脂的效果。
【温馨提示】肥皂“去油污”的原理：肥皂是高级脂肪酸的钠盐(表面活性剂)，其结构可分为两部分：①极性的羧基，易溶于水，是亲水基团，叫做亲水基；②非极性的烃基，不溶于水而溶于油，是亲油基团，叫做憎水基。
【温馨提示】硬化油性质稳定，不易变质，便于运输，可用于制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等。
【温馨提示】①工业上常将液态植物油在一定条件下与氢气发生加成反应，生成固态的性质稳定，不易变质，便于储存和运输的氢化植物油。可用来生产人造奶油、起酥油，代可可脂等食品原料。②油脂的氢化属于加成反应，也属于还原反应。③不饱和的高级脂肪酸与甘油形成的酯，可使溴的CCl4溶液褪色。饱和的高级脂肪酸与甘油形成的酯，不能使溴的CCl4溶液褪色，能萃取溴水中的溴而使溴水褪色。
学生活动2：联系生活实际，阅读教材P87页最后自然段，结合所学知识，思考油脂有哪些生物效用？
①生物体内储存能量的物质并供给能量：油脂在人体小肠中通过酶的催化可以发生水解反应，生成高级脂肪酸和甘油，然后再分别进行氧化分解，释放能量。1克脂肪在体内分解成二氧化碳和水并产生39 kJ能量，大约是糖类和蛋白质的两倍.
②脂溶性维生素的重要来源：鱼肝油和奶油富含维生素A、D，许多植物油富含维生素E。油脂能促进脂溶性维生素的吸收。
③提供必需脂肪酸、增加饱腹感：脂肪在胃肠道内停留时间长，所以有增加饱腹感的作用。
④构成一些重要生理物质：脂肪是生命的物质基础，是人体内的三大组成部分(蛋白质、脂肪、碳水化合物)之一。 磷脂、糖脂和胆固醇构成细胞膜的类脂层，胆固醇又是合成胆汁酸、维生素D3和类固醇激素的原料。
⑤维持体温和保护内脏、缓冲外界压力：皮下脂肪可防止体温过多向外散失，减少身体热量散失，维持体温恒定。也可阻止外界热能传导到体内，有维持正常体温的作用。内脏器官周围的脂肪垫有缓冲外力冲击保护内脏的作用。减少内部器官之间的摩擦。
【典例1】化学在生活中有着极为广泛的应用，下列现象的主要原理 不属于乳化作用的是（ ） A．用洗发液洗去头发上的油脂 B．用洗衣粉洗去手上的污垢 C．用洗洁精洗去餐具上的油污 D．用汽油除去衣服上的油污
【答案】A．洗发水中有乳化剂，具有乳化功能，用它洗去头发上的油脂是利用了乳化作用，A不符合题意；B．是利用乳化剂使油污、油脂与水形成具有一定稳定性但并不均一的乳浊液而除去，因此，属于乳化现象，B不符合题意；C．洗洁精有乳化作用，能把大的油滴乳化成无数细小的油滴，随水冲走，C不符合题意； D．汽油是优良的有机溶剂，用汽油除去衣服上的油污是利用了油污易溶于汽油的性质，D符合题意；答案选D。
【典例2】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，有利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
【答案】要求选出“与其含有的不饱和碳碳双键有关”的性质，这是解题的关键，也是容易出错的地方。A、B、D三项是油脂的共性，与结构中是否含有双键无关，C中的“氢化”就是与H2的加成反应，是不饱和双键的特性。
有机物的鉴别、检验及除杂
活动一、酯、油与油脂的区别与联系
学生活动1：联系生产、生活实际，思考酯与油脂有何异同？完成表格。
含氧酸与醇类反应的一类物质
含较多不饱和脂肪酸成分的甘油酯
含较多饱和脂肪酸成分的甘油酯
酯的性质，兼有不饱和烃的性质
油和脂肪统称油脂，均属于酯类
学生活动2：探究油脂和矿物油的是同一类物质吗？完成表格内容。
多种高级脂肪酸的甘油酯
多种烃(石油及其分馏产品)
具有烃的性质，不能水解
加含酚酞的NaOH溶液，加热，无变化
加含酚酞的NaOH溶液，加热，红色变浅不再分层
营养素可食用，化工原料如制肥皂、甘油
油脂和矿物油是两类完全不同的有机物
能水解并部分兼有烯烃的性质
【典例1】下列区分植物油和矿物油(石油分馏产品)的方法中，正确的 是（ ） A．尝一尝，能食用的为植物油 B．加入足量的NaOH溶液共煮，不再分层的为植物油 C．点燃，能燃烧的为矿物油 D．加入水中，浮在水面上的为植物油
【答案】A．不能用尝味道的方法区分化学物质，故A错误； B．加入NaOH共煮，植物油发生水解生成高级脂肪酸钠和甘油，产物都溶于水，故不分层，矿物油不反应故分层，故B正确；C．植物油、矿物油都可点燃，故C错误；D．植物油、矿物油二者都不溶于水，密度都比水小，故D错误；故答案为B。
【典例2】以下关于糖类、油脂、蛋白质的说法中错误的是（ ） A．纤维素、淀粉、蛋白质都是天然高分子化合物 B．用浓硝酸或灼烧的方法可以鉴别部分蛋白质 C．纤维素在人体内可水解为葡萄糖，它和淀粉互称为同分异构体 D．利用油脂的皂化反应可制备甘油和肥皂
【答案】纤维素、淀粉、蛋白质分子的相对分子质量10000以上，都是天然高分子化合物，A正确；浓硝酸可以和含有有苯环结构的蛋白质反应使蛋白质变成黄色，灼烧蛋白质会有烧焦羽毛的气味，B正确；纤维素和淀粉都属于多糖，但聚合度不同，不是同分异构体，故C错误；油脂的皂化反应是油脂在氢氧化钠溶液中发生水解反应，会生成甘油和高级脂肪酸钠即肥皂，D正确。
活动二、探究有机物的鉴别与提纯方法
学生活动1：结合已有知识，思考常见有机物的鉴别有哪些基本方法？
①溶解性：通常是向有机物中加水，观察其是否溶于水。如鉴别乙酸与乙酸乙酯、乙醇与氯乙烷、甘油和油脂等。
②与水的密度差异：观察不溶于水的有机物在水中的情况可知其密度比水的密度小还是大。如鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与己烷等
③有机物的燃烧：观察是否可燃(大部分有机物可燃，四氯化碳和多数无机物不可燃)；燃烧时黑烟的多少；燃烧时的气味(如鉴别聚氯乙烯、蛋白质)。
【温馨提示】通常把氢化、硬化、皂化称为“三化”。氢化是指不饱和油脂与氢气发生加成反应生成饱和油脂的反应；通过氢化反应后，常温下不饱和的液态油转化为固态脂肪的过程称为硬化；皂化是指油脂在碱性条件下发生水解反应生成高级脂肪酸盐与甘油的反应。
学生活动2：结合教材P87页“资料卡片”有关信息，思考食用油长期放置在空气中会“酸败”（出现“哈喇”味）的原因是什么？
①食用油常常含有油酸甘油酯，在微生物作用下水解生成油酸和甘油：
②生成的不饱和脂肪酸中的碳碳双键在日光作用下被空气中的氧气氧化生成有臭味的醛或酮，出现“哈喇”味，这种过程称为“酸败”。
④食品工业，常在食品包装袋中加入一包还原性铁粉，除去食品包装袋中的空气，进而延长食品的保质期。
【温馨提示】有机物的分离提纯一般根据各有机物的化学性质、常温状态、溶解性、沸点的不同，采用洗气、分液、蒸馏的方法进行。
【典例1】鉴别下列各组有机物所用试剂及现象与结论均正确的是（ ）
【答案】葡萄糖和果糖都含有羟基，都能与钠反应放出气体，不能用钠鉴别二者，A错误；蔗糖不能使溴水褪色，B错误；蛋白质遇浓硝酸变黄色，不是变蓝，C错误；淀粉遇碘变蓝，蛋白质遇碘不变色，D正确。
【典例2】只用一种试剂就可以鉴别乙酸、葡萄糖溶液、淀粉溶液， 该试剂是（ ） A．NaOH溶液　　　　 B．Na2CO3溶液 C．碘水 D．新制氢氧化铜悬浊液
【答案】NaOH溶液只能与乙酸发生反应，但是无明显现象，与另外两种物质不反应，A不能；Na2CO3溶液与乙酸发生反应产生CO2气体，与另外两种物质不能发生反应，B不能；碘水与淀粉溶液混合会变为蓝色溶液，与另外两种物质不能发生反应，C不能；新制氢氧化铜悬浊液与乙酸混合，发生反应，变为蓝色溶液，与葡萄糖混合，加热煮沸，产生砖红色沉淀，与淀粉溶液混合，无明显现象，三种溶液产生的现象各不相同，D可以。
1．下列关于油脂的说法不正确的是（ ）A．油脂在人体内的水解产物是硬脂酸和甘油B．天然油脂大多是由混合甘油酯分子组成的混合物C．脂肪里的饱和烃基的相对含量较大，熔点较高D．油脂的主要成分是高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类
【解析】油脂在人体内的消化产物是高级脂肪酸和甘油，但不一定是硬脂酸，A项错误；天然油脂大多是由混甘油酯分子组成的混合物，B项正确；油脂中油具有不饱和烃的性质，脂肪是饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯，不能使溴水褪色；一般情况下，油和脂肪都是混合物，油中不饱和烃基含量较高，熔点较低，脂肪中饱和烃基的相对含量较高，熔点较高，C项正确；油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯，属于酯类，D项正确。
2．下列说法正确的是（ ）A．植物油属于酯，脂肪也属于酯B．酯是纯净物，油脂是混合物，油脂不属于酯C．所有的脂都属于酯，因而化学上“脂”与“酯”经常混用D．脂肪是高级脂肪酸的甘油酯，而油不是
【解析】植物油和动物脂肪都是高级脂肪酸的甘油酯，区别在于前者为液态，烃基不饱和程度大，后者为固态，烃基饱和或不饱和程度较小，因而A对，D错；油脂属于酯，酯可以是混合物，也可以是纯净物，B错；脂不一定是酯，如树脂不是酯，酯也不一定是脂，如乙酸乙酯不是脂，C错。
3．下列关于皂化反应的说法中错误的是（ ）A．油脂经皂化反应后，生成的高级脂肪酸钠、甘油和水形成混合液B．加入食盐可以使高级脂肪酸钠析出，这一过程叫盐析C．向皂化反应后的混合溶液中加入食盐并搅拌，静置一段时间，溶 液分成上下两层，下层是高级脂肪酸钠D．皂化反应后的混合溶液中加入食盐，可以通过过滤的方法分离提 纯
【解析】油脂的碱性水解反应叫皂化反应，生成的高级脂肪酸钠、甘油都溶于水，A项正确；加食盐细粒可降低高级脂肪酸钠在水中的溶解度，这一过程叫做盐析，B项正确；盐析后，上层是高级脂肪酸钠，下层是甘油和食盐的混合液，用过滤的方法分离提纯，C项错误，D项正确。
4．下列说法不正确的是（ ）A．淀粉、蛋白质和油脂都能发生水解反应B．猪油、奶油、花生油、大豆油都属于油脂C．利用植物秸秆等生物质中的纤维素可以生产酒精，用作燃料D．向鸡蛋清的水溶液中加入硝酸银溶液可能产生沉淀，加水后沉 淀又会溶解
【解析】淀粉属于多糖，在酶催化下能水解生成葡萄糖，蛋白质可以水解生成氨基酸，油脂水解生成高级脂肪酸和甘油；A正确；呈液态的植物油脂都称为油，呈固态的动物油脂称为脂肪，B正确；纤维素在一定条件下可以发生水解，水解产物葡萄糖在一定条件下会转化为酒精，C正确；鸡蛋清的主要成分是蛋白质，加入硝酸银会使蛋白质变性，变性是不可逆。
组成元素：C、H、O，相对分子质量较大，但不属于高分子化合物
密度比水小，难溶于水、易溶于有机溶剂
不饱和高级脂肪酸甘油酯（含碳碳双键）
饱和高级脂肪酸甘油酯（不含碳碳双键）
燃烧、缓慢氧化、生理氧化、强氧化剂氧化
酸性：高级脂肪酸+甘油（工业制甘油）碱性：高级脂肪酸钠+甘油（工业制肥皂）
有机物的鉴别、检验与提纯