6.1.2 油脂的性质及应用 （含解析）练习题 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3
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| 名称 | 6.1.2 油脂的性质及应用 （含解析）练习题 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 261.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-16 21:41:50 | ||
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文档简介
第一单元 糖类和油脂
第2课时 油脂的性质及应用
一、必备基础知识
1.下列关于油脂的说法正确的是( )
A.天然油脂是纯净物
B.油脂的水解产物中一定有甘油
C.油脂是高级脂肪酸和甘油的混合物
D.油脂不属于酯类
2.人们对“地沟油”总是避之不及,生怕流向自己的餐桌。“地沟油”的主要成分是油脂。综合利用“地沟油”的一种方法是将“地沟油”中的油脂水解以获取甘油和( )
A.葡萄糖 B.高级脂肪酸
C.味精 D.氨基酸
3.油脂在人体内的变化过程如图所示。下列说法不正确的是( )
油脂高级脂肪酸+甘油
二氧化碳+水
A.油脂不属于有机高分子
B.甘油分子中含有羟基,沸点低于丙醇
C.酶催化下1 mol油脂完全水解的产物是1 mol 甘油和3 mol高级脂肪酸
D.反应②是人体内脂肪酸的氧化反应,为人体提供能量
4.2019年澳洲发生大火,原因是干燥的地面,加上澳洲特有的物种桉树富含油脂,一旦燃烧起来,不易熄灭。下列有关油脂(C57H110O6)的说法正确的是( )
A.由三种元素构成
B.元素所占质量分数最大的是氢元素
C.油脂均为固态
D.有些脂肪酸是人体必需的,但人体内却不能合成
5.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,而且排列顺序也相同,则说明该油脂为混合物
6.关于油脂,下列说法不正确的是( )
A.硬脂酸甘油酯可表示为
B.花生油能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.植物油通过催化加氢可转变为氢化油
D.油脂是一种重要的工业原料,可用于制肥皂、油漆等
7.[2023河北衡水高二月考]下列有关油脂的说法不正确的是( )
A.油脂在碱性条件下可制取肥皂
B.为防止油脂在空气中变质,可在食用油中加一些抗氧化剂
C.油脂易溶于有机溶剂,食品工业中,可用有机溶剂提取植物种子中的油
D.可在酸性条件下,通过油脂的水解反应生产甘油和氨基酸
8.《天工开物》中记载:“凡墨烧烟凝质而为之。取桐油、清油、猪油烟为者居十之一,取松烟为者居十之九。凡造贵重墨者,国朝推重徽郡人……”下列说法正确的是( )
A.桐油属于天然有机高分子
B.清油中的油脂是饱和脂肪酸甘油酯
C.松烟的主要成分是含碳有机物
D.猪油可以在碱性条件下发生皂化反应
9.亚油酸又称9,12-十八碳二烯酸,在玉米油中的含量大于60%,经常食用玉米油可降低人体血清中的胆固醇,有防止动脉粥样硬化、冠状动脉硬化和血栓形成的作用,因此玉米油被誉为“健康油”“长寿油”。下列有关说法正确的是( )
A.亚油酸不能水解
B.玉米油没有固定的熔、沸点,常温下为固态
C.亚油酸不能使溴水褪色
D.玉米油营养价值高是因为饱和脂肪酸含量高
10.关于酯类物质,下列说法不正确的是( )
A.三油酸甘油酯可表示为
B.酯类物质只能由含氧酸和醇类通过酯化反应获得
C.1 mol乙酸苯酚酯()与足量NaOH溶液反应,最多消耗2 mol NaOH
D.酯类物质在酸性和碱性条件下都可以发生水解反应
11.有一种有机物的结构简式为:
试回答下列问题:
(1)该化合物是 (填字母,下同)。
A.烯烃 B.油脂
C.蛋白质 D.糖类
(2)该化合物的密度 。
A.比水大 B.比水小
C.与水相同
(3)常温下该化合物呈 。
A.液态 B.固态
C.气态
(4)下列物质中,能与该物质反应的有 。
A.NaOH溶液 B.溴水
C.乙醇 D.乙酸
12.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的结构简式为,C17H35—和C17H33—都是高级脂肪酸的烃基(呈链状)。
(1)写出A的分子式: ,A (“是”或“不是”)有机高分子。
(2)A能使溴的四氯化碳溶液褪色,主要原因是 。
(3)写出反应①的反应类型: ,②的反应类型: ;B的名称: ,D的名称(或俗名): 。
(4)若A中高级脂肪酸的烃基都是C17H35—,由A组成的油脂在通常状况下是固体;若A中高级脂肪酸的烃基都是C17H33—,由A组成的油脂在通常状况下是液体。从分子组成与结构方面来说,油脂呈液态或固态的规律是 。
二、关键能力提升
13.食用花生油中含有油酸,油酸是一种不饱和脂肪酸,对人体健康有益,其分子结构如图所示。下列说法不正确的是( )
A.油酸的分子式为C18H34O2
B.油酸可与氢氧化钠溶液发生中和反应
C.1 mol油酸可与2 mol H2发生加成反应
D.1 mol甘油可与3 mol油酸发生酯化反应
14.在一定条件下,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,化学方程式如图:
+
下列叙述错误的是( )
A.生物柴油由可再生资源制得
B.生物柴油是由不同酯组成的混合物
C.动植物油脂不能发生水解反应
D.“地沟油”可用于制备生物柴油
15.“脑黄金(DHA)”可谓是家喻户晓,其实脑黄金就是从深海鱼油中提取出的不饱和程度很高的脂肪酸,它的分子中有6个碳碳双键,称为二十二碳六烯酸,则其甘油酯的结构简式为( )
A.(C21H43COO)3C3H5
B.(C21H31COO)3C3H5
C.(C22H33COO)3C3H5
D.(C22H41COO)3C3H5
16.科学家们发现某药物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。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,相对分子质量为30,则D的分子式为 。
(2)天然油脂A()经下列途径可得到M。
针对反应b的提示:
C2H5OH+HO—NO2+H2O。
反应a的化学方程式是 。M的结构简式为 。
17.某同学在实验室利用橄榄油与甲醇制备生物柴油(高级脂肪酸甲酯),其原理及实验步骤如下:
(油脂)+3CH3OH(甲醇)(高级脂肪酸甲酯)+(甘油)
①称取9.2 g CH3OH和0.56 g KOH依次放入锥形瓶中,充分振荡得KOH的甲醇溶液;
②将40 g橄榄油(平均相对分子质量279~286)、40 g正己烷(作溶剂)、配好的KOH的甲醇溶液一次加入三颈烧瓶中;
③连接好装置(如图),保持反应温度在60~64 ℃左右,搅拌速度350 r·min-1,回流1.5~2 h;
④冷却、分液、水洗、回收溶剂并得到生物柴油。
回答下列问题:
(1)反应中搅拌器的作用是 ,
保持反应温度在60~64 ℃左右最好采用哪种加热方式 。
(2)实验中甲醇过量的主要目的是 ;KOH的用量不宜过多,其原因是 。
(3)步骤④的液体分为两层,上层为生物柴油、正己烷和甲醇。分离出的上层液体需用温水洗涤,能说明已洗涤干净的依据是 。
(4)油脂的不饱和度可通过油脂与碘的加成反应来测定,通常称为油脂的碘值,碘值越大,油脂的不饱和度越大,碘值是指100 g 油脂中所能吸收碘的克数;现称取x g 实验油脂,加入含y mol I2的溶液(韦氏液,碘值测定时使用的特殊试剂,含CH3COOH),充分振荡;过量的I2用c mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定(淀粉作指示剂),用去V mL Na2S2O3溶液。(已知:2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI)
①该油脂的碘值为 (用相关字母表示)。
②韦氏液中CH3COOH也会消耗Na2S2O3,所以还要做相关实验进行校正,否则会引起测得的碘值 (填“偏高”“偏低”或“不影响”)。
参考答案
一、必备基础知识
1.B 解析 天然油脂是混合物,A错误;油脂属于酯类,是高级脂肪酸与甘油形成的酯,故水解产物中一定有甘油,B正确,C、D错误。
2.B 解析 “地沟油”的主要成分是油脂,油脂为高级脂肪酸甘油酯,水解可生成甘油和高级脂肪酸,故答案选B。
3.B 解析 油脂的相对分子质量较小,故不属于有机高分子,故A正确;甘油分子中含3个—OH,分子间形成的氢键多于丙醇,故甘油的沸点高于丙醇,故B错误;油脂是高级脂肪酸的甘油三酯,故1 mol油脂水解生成1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸,故C正确;高级脂肪酸在人体内生成二氧化碳和水,且反应放热,为人体提供能量,故D正确。
4.D 解析 该油脂是由碳、氢、氧三种元素组成的,A选项说法错误;该油脂中,碳、氢、氧元素的质量比为(12×57)∶(1×110)∶(16×6)=342∶55∶48,其中碳元素的质量分数最大,B选项说法错误;植物性油脂在常温下一般是液态的,C选项说法错误;有些脂肪酸是人体必需的,但人体内却不能合成,D选项说法正确。
5.A 解析 油脂是多种高级脂肪酸与甘油生成的酯,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,则为简单甘油酯;若R1、R2、R3不相同,则为混合甘油酯,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,且排列顺序也相同,即这些油脂分子均为同一种分子,为纯净物,故答案选A。
6.A 解析 硬脂酸甘油酯可表示为,A项错误;花生油中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项正确;植物油催化加氢后可得到氢化油,C项正确;油脂在碱性条件下水解可得到高级脂肪酸盐,可用于制肥皂,D项正确。
7.D 解析 油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,在碱性条件下水解得到高级脂肪酸盐和甘油,该反应是制肥皂的原理,因此油脂在碱性条件下可制取肥皂,故A正确;食用油是不饱和高级脂肪酸甘油酯,容易被氧化,为防止油脂在空气中变质,可在食用油中加一些抗氧化剂,故B正确;油脂易溶于有机溶剂,食品工业中,植物种子中的油可用有机溶剂提取,故C正确;酸性条件下,油脂发生水解反应可得到甘油和高级脂肪酸,故D错误。
8.D 解析 桐油是高级脂肪酸甘油酯,不属于有机高分子,故A错误;清油是液态植物油,含有不饱和脂肪酸甘油酯,故B错误;松烟是松木燃烧后所凝结的黑灰,主要成分是碳,故C错误;猪油是高级脂肪酸甘油酯,可以在碱性条件下发生皂化反应生成高级脂肪酸盐和甘油,故D正确。
9.A 解析 亚油酸又称9,12-十八碳二烯酸,亚油酸中含碳碳双键、羧基,没有酯基等能水解的官能团,不能水解,故A正确;玉米油是混合物,没有固定熔、沸点,常温下为液态,故B错误;亚油酸中含有碳碳双键,所以能与溴单质发生加成反应而使溴水褪色,故C错误;玉米油可降低人体血清中的胆固醇,有防止动脉粥样硬化、冠状动脉硬化和血栓形成的作用,是因为不饱和脂肪酸含量高,故D错误。
10.B 解析 甘油是丙三醇、油酸是C17H33COOH,两者发生酯化反应得到三油酸甘油酯,结构简式为,A正确;酯类物质也存在含氧酸与酚类、纤维素等形成的酯,B错误;一分子中含有一个酚酯基,1 mol乙酸苯酚酯最多消耗2 mol NaOH,C正确;酯类物质在酸性和碱性条件下都可以发生水解反应,D正确。
11.答案 (1)B (2)B (3)A (4)AB
解析 (1)该物质的结构简式中含有酯基,且为高级脂肪酸甘油酯,属于油脂,故选B。(2)油脂的密度比水小,故选B。(3)该油脂中含有碳碳双键,熔点较低,在常温下呈液态,故选A。(4)该油脂在NaOH溶液作用下能发生水解反应,该油脂含碳碳双键,在溴水中能发生加成反应,但不能与乙醇、乙酸反应,故选AB。
12.答案 (1)C57H106O6 不是 (2)A分子中C17H33—为不饱和烃基,含有碳碳双键,可以与溴单质发生加成反应 (3)加成反应 水解反应(取代反应) 油酸 丙三醇(或甘油) (4)脂肪酸的饱和程度对油脂的熔点影响很大,含较多不饱和脂肪酸的甘油酯熔点较低,含较多饱和脂肪酸的甘油酯熔点较高
解析 (1)A的结构简式为,分子式为C57H106O6,不是有机高分子。
(2)A中含有不饱和烃基C17H33—,含有碳碳双键,可以与溴单质发生加成反应,故可使溴的四氯化碳溶液褪色。
(3)反应①为油脂与H2的加成反应;反应②为油脂的水解反应,属于取代反应;A水解得到的直链饱和脂肪酸C为
C17H35COOH,B为C17H33COOH(油酸),D为甘油(或丙三醇)。
(4)脂肪酸的饱和程度对油脂的熔点影响很大,含较多不饱和脂肪酸的甘油酯熔点较低,含较多饱和脂肪酸的甘油酯熔点较高。
二、关键能力提升
13.C 解析 根据分子结构,油酸的分子式为C18H34O2,故A正确;油酸分子中含有羧基,所以具有羧酸的性质,能与氢氧化钠发生中和反应,故B正确;1个油酸分子中只含1个碳碳双键,所以1 mol油酸可与1 mol H2发生加成反应,故C错误;1个油酸分子中只含1个羧基,1个甘油分子中含有3个羟基,所以1 mol甘油可与3 mol油酸发生酯化反应,故D正确。
14.C 解析 动植物油脂和短链醇(如乙醇)属于可再生资源,根据化学方程式可知,生物柴油由可再生资源制得,A正确;根据生物柴油的分子结构可知,生物柴油是由不同酯组成的混合物,B正确;动植物油脂含有酯基,能发生水解反应,C错误;“地沟油”主要是动植物油脂,利用上述反应,可用于制备生物柴油,D正确。
15.B 解析 因为饱和一元酸的通式为CnH2nO2,故含22个碳的饱和一元酸的分子式为C22H44O2;分子中含6个碳碳双键,则少12个H,故其分子式为C22H32O2,结构简式为
C21H31COOH,则其甘油酯的结构简式为(C21H31COO)3C3H5,答案选B。
16.答案 (1)C3H5O9N3 NO
(2)+3H2O+R1COOH+R2COOH+R3COOH
解析 (1)M分子中各原子数目分别为N(C)=≈3,N(H)=≈5,N(N)=≈3,N(O)==9,故M的分子式为C3H5O9N3。D的组成元素只能是C、H、O、N中的某一种或两种,D是双原子分子且D的相对分子质量为30,故D为NO。
(2)A水解得到甘油与高级脂肪酸,由B与M的关系及提示信息知B是甘油,它与硝酸反应得到M。则M的结构简式为。
17.答案 (1)使反应物充分混合,提高反应速率 水浴加热 (2)提高油脂的转化率 防止油脂和生物柴油水解 (3)取最后一次洗涤液,用pH试纸检验,水相呈中性 (4)① g ②偏低
解析 (1)反应中搅拌器的作用是使反应物充分混合,提高反应速率。保持反应温度在60~64 ℃左右,不超过水的沸点,最好采用水浴加热。(2)加入的甲醇在KOH和正己烷共同作用下,发生酯交换反应,因此增大反应物CH3OH的用量可提高油脂的转化率。油脂和生物柴油属于酯类物质,在碱性条件下水解,所以KOH的用量不宜过多。(3)上层液体若没有洗涤干净可能会混有少量的KOH,所以要取最后一次洗涤液,用pH试纸检验,水相呈中性时表明已洗涤干净。(4)①根据反应2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI,则n(I2)=0.5×c mol·L-1×V×10-3 L=0.5cV×10-3 mol,则与油脂反应的碘的物质的量为(y-0.5cV×10-3)mol,设碘值为m,m∶100 g=[(y-0.5cV×10-3)×254] g∶x g,解得:m= g。②CH3COOH消耗Na2S2O3,则滴定时消耗的Na2S2O3的物质的量偏大,则与Na2S2O3反应的碘的物质的量偏大,与油脂反应的碘偏少,则测得的碘值偏低
第2课时 油脂的性质及应用
一、必备基础知识
1.下列关于油脂的说法正确的是( )
A.天然油脂是纯净物
B.油脂的水解产物中一定有甘油
C.油脂是高级脂肪酸和甘油的混合物
D.油脂不属于酯类
2.人们对“地沟油”总是避之不及,生怕流向自己的餐桌。“地沟油”的主要成分是油脂。综合利用“地沟油”的一种方法是将“地沟油”中的油脂水解以获取甘油和( )
A.葡萄糖 B.高级脂肪酸
C.味精 D.氨基酸
3.油脂在人体内的变化过程如图所示。下列说法不正确的是( )
油脂高级脂肪酸+甘油
二氧化碳+水
A.油脂不属于有机高分子
B.甘油分子中含有羟基,沸点低于丙醇
C.酶催化下1 mol油脂完全水解的产物是1 mol 甘油和3 mol高级脂肪酸
D.反应②是人体内脂肪酸的氧化反应,为人体提供能量
4.2019年澳洲发生大火,原因是干燥的地面,加上澳洲特有的物种桉树富含油脂,一旦燃烧起来,不易熄灭。下列有关油脂(C57H110O6)的说法正确的是( )
A.由三种元素构成
B.元素所占质量分数最大的是氢元素
C.油脂均为固态
D.有些脂肪酸是人体必需的,但人体内却不能合成
5.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,而且排列顺序也相同,则说明该油脂为混合物
6.关于油脂,下列说法不正确的是( )
A.硬脂酸甘油酯可表示为
B.花生油能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.植物油通过催化加氢可转变为氢化油
D.油脂是一种重要的工业原料,可用于制肥皂、油漆等
7.[2023河北衡水高二月考]下列有关油脂的说法不正确的是( )
A.油脂在碱性条件下可制取肥皂
B.为防止油脂在空气中变质,可在食用油中加一些抗氧化剂
C.油脂易溶于有机溶剂,食品工业中,可用有机溶剂提取植物种子中的油
D.可在酸性条件下,通过油脂的水解反应生产甘油和氨基酸
8.《天工开物》中记载:“凡墨烧烟凝质而为之。取桐油、清油、猪油烟为者居十之一,取松烟为者居十之九。凡造贵重墨者,国朝推重徽郡人……”下列说法正确的是( )
A.桐油属于天然有机高分子
B.清油中的油脂是饱和脂肪酸甘油酯
C.松烟的主要成分是含碳有机物
D.猪油可以在碱性条件下发生皂化反应
9.亚油酸又称9,12-十八碳二烯酸,在玉米油中的含量大于60%,经常食用玉米油可降低人体血清中的胆固醇,有防止动脉粥样硬化、冠状动脉硬化和血栓形成的作用,因此玉米油被誉为“健康油”“长寿油”。下列有关说法正确的是( )
A.亚油酸不能水解
B.玉米油没有固定的熔、沸点,常温下为固态
C.亚油酸不能使溴水褪色
D.玉米油营养价值高是因为饱和脂肪酸含量高
10.关于酯类物质,下列说法不正确的是( )
A.三油酸甘油酯可表示为
B.酯类物质只能由含氧酸和醇类通过酯化反应获得
C.1 mol乙酸苯酚酯()与足量NaOH溶液反应,最多消耗2 mol NaOH
D.酯类物质在酸性和碱性条件下都可以发生水解反应
11.有一种有机物的结构简式为:
试回答下列问题:
(1)该化合物是 (填字母,下同)。
A.烯烃 B.油脂
C.蛋白质 D.糖类
(2)该化合物的密度 。
A.比水大 B.比水小
C.与水相同
(3)常温下该化合物呈 。
A.液态 B.固态
C.气态
(4)下列物质中,能与该物质反应的有 。
A.NaOH溶液 B.溴水
C.乙醇 D.乙酸
12.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的结构简式为,C17H35—和C17H33—都是高级脂肪酸的烃基(呈链状)。
(1)写出A的分子式: ,A (“是”或“不是”)有机高分子。
(2)A能使溴的四氯化碳溶液褪色,主要原因是 。
(3)写出反应①的反应类型: ,②的反应类型: ;B的名称: ,D的名称(或俗名): 。
(4)若A中高级脂肪酸的烃基都是C17H35—,由A组成的油脂在通常状况下是固体;若A中高级脂肪酸的烃基都是C17H33—,由A组成的油脂在通常状况下是液体。从分子组成与结构方面来说,油脂呈液态或固态的规律是 。
二、关键能力提升
13.食用花生油中含有油酸,油酸是一种不饱和脂肪酸,对人体健康有益,其分子结构如图所示。下列说法不正确的是( )
A.油酸的分子式为C18H34O2
B.油酸可与氢氧化钠溶液发生中和反应
C.1 mol油酸可与2 mol H2发生加成反应
D.1 mol甘油可与3 mol油酸发生酯化反应
14.在一定条件下,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,化学方程式如图:
+
下列叙述错误的是( )
A.生物柴油由可再生资源制得
B.生物柴油是由不同酯组成的混合物
C.动植物油脂不能发生水解反应
D.“地沟油”可用于制备生物柴油
15.“脑黄金(DHA)”可谓是家喻户晓,其实脑黄金就是从深海鱼油中提取出的不饱和程度很高的脂肪酸,它的分子中有6个碳碳双键,称为二十二碳六烯酸,则其甘油酯的结构简式为( )
A.(C21H43COO)3C3H5
B.(C21H31COO)3C3H5
C.(C22H33COO)3C3H5
D.(C22H41COO)3C3H5
16.科学家们发现某药物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。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,相对分子质量为30,则D的分子式为 。
(2)天然油脂A()经下列途径可得到M。
针对反应b的提示:
C2H5OH+HO—NO2+H2O。
反应a的化学方程式是 。M的结构简式为 。
17.某同学在实验室利用橄榄油与甲醇制备生物柴油(高级脂肪酸甲酯),其原理及实验步骤如下:
(油脂)+3CH3OH(甲醇)(高级脂肪酸甲酯)+(甘油)
①称取9.2 g CH3OH和0.56 g KOH依次放入锥形瓶中,充分振荡得KOH的甲醇溶液;
②将40 g橄榄油(平均相对分子质量279~286)、40 g正己烷(作溶剂)、配好的KOH的甲醇溶液一次加入三颈烧瓶中;
③连接好装置(如图),保持反应温度在60~64 ℃左右,搅拌速度350 r·min-1,回流1.5~2 h;
④冷却、分液、水洗、回收溶剂并得到生物柴油。
回答下列问题:
(1)反应中搅拌器的作用是 ,
保持反应温度在60~64 ℃左右最好采用哪种加热方式 。
(2)实验中甲醇过量的主要目的是 ;KOH的用量不宜过多,其原因是 。
(3)步骤④的液体分为两层,上层为生物柴油、正己烷和甲醇。分离出的上层液体需用温水洗涤,能说明已洗涤干净的依据是 。
(4)油脂的不饱和度可通过油脂与碘的加成反应来测定,通常称为油脂的碘值,碘值越大,油脂的不饱和度越大,碘值是指100 g 油脂中所能吸收碘的克数;现称取x g 实验油脂,加入含y mol I2的溶液(韦氏液,碘值测定时使用的特殊试剂,含CH3COOH),充分振荡;过量的I2用c mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定(淀粉作指示剂),用去V mL Na2S2O3溶液。(已知:2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI)
①该油脂的碘值为 (用相关字母表示)。
②韦氏液中CH3COOH也会消耗Na2S2O3,所以还要做相关实验进行校正,否则会引起测得的碘值 (填“偏高”“偏低”或“不影响”)。
参考答案
一、必备基础知识
1.B 解析 天然油脂是混合物,A错误;油脂属于酯类,是高级脂肪酸与甘油形成的酯,故水解产物中一定有甘油,B正确,C、D错误。
2.B 解析 “地沟油”的主要成分是油脂,油脂为高级脂肪酸甘油酯,水解可生成甘油和高级脂肪酸,故答案选B。
3.B 解析 油脂的相对分子质量较小,故不属于有机高分子,故A正确;甘油分子中含3个—OH,分子间形成的氢键多于丙醇,故甘油的沸点高于丙醇,故B错误;油脂是高级脂肪酸的甘油三酯,故1 mol油脂水解生成1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸,故C正确;高级脂肪酸在人体内生成二氧化碳和水,且反应放热,为人体提供能量,故D正确。
4.D 解析 该油脂是由碳、氢、氧三种元素组成的,A选项说法错误;该油脂中,碳、氢、氧元素的质量比为(12×57)∶(1×110)∶(16×6)=342∶55∶48,其中碳元素的质量分数最大,B选项说法错误;植物性油脂在常温下一般是液态的,C选项说法错误;有些脂肪酸是人体必需的,但人体内却不能合成,D选项说法正确。
5.A 解析 油脂是多种高级脂肪酸与甘油生成的酯,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,则为简单甘油酯;若R1、R2、R3不相同,则为混合甘油酯,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,且排列顺序也相同,即这些油脂分子均为同一种分子,为纯净物,故答案选A。
6.A 解析 硬脂酸甘油酯可表示为,A项错误;花生油中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项正确;植物油催化加氢后可得到氢化油,C项正确;油脂在碱性条件下水解可得到高级脂肪酸盐,可用于制肥皂,D项正确。
7.D 解析 油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,在碱性条件下水解得到高级脂肪酸盐和甘油,该反应是制肥皂的原理,因此油脂在碱性条件下可制取肥皂,故A正确;食用油是不饱和高级脂肪酸甘油酯,容易被氧化,为防止油脂在空气中变质,可在食用油中加一些抗氧化剂,故B正确;油脂易溶于有机溶剂,食品工业中,植物种子中的油可用有机溶剂提取,故C正确;酸性条件下,油脂发生水解反应可得到甘油和高级脂肪酸,故D错误。
8.D 解析 桐油是高级脂肪酸甘油酯,不属于有机高分子,故A错误;清油是液态植物油,含有不饱和脂肪酸甘油酯,故B错误;松烟是松木燃烧后所凝结的黑灰,主要成分是碳,故C错误;猪油是高级脂肪酸甘油酯,可以在碱性条件下发生皂化反应生成高级脂肪酸盐和甘油,故D正确。
9.A 解析 亚油酸又称9,12-十八碳二烯酸,亚油酸中含碳碳双键、羧基,没有酯基等能水解的官能团,不能水解,故A正确;玉米油是混合物,没有固定熔、沸点,常温下为液态,故B错误;亚油酸中含有碳碳双键,所以能与溴单质发生加成反应而使溴水褪色,故C错误;玉米油可降低人体血清中的胆固醇,有防止动脉粥样硬化、冠状动脉硬化和血栓形成的作用,是因为不饱和脂肪酸含量高,故D错误。
10.B 解析 甘油是丙三醇、油酸是C17H33COOH,两者发生酯化反应得到三油酸甘油酯,结构简式为,A正确;酯类物质也存在含氧酸与酚类、纤维素等形成的酯,B错误;一分子中含有一个酚酯基,1 mol乙酸苯酚酯最多消耗2 mol NaOH,C正确;酯类物质在酸性和碱性条件下都可以发生水解反应,D正确。
11.答案 (1)B (2)B (3)A (4)AB
解析 (1)该物质的结构简式中含有酯基,且为高级脂肪酸甘油酯,属于油脂,故选B。(2)油脂的密度比水小,故选B。(3)该油脂中含有碳碳双键,熔点较低,在常温下呈液态,故选A。(4)该油脂在NaOH溶液作用下能发生水解反应,该油脂含碳碳双键,在溴水中能发生加成反应,但不能与乙醇、乙酸反应,故选AB。
12.答案 (1)C57H106O6 不是 (2)A分子中C17H33—为不饱和烃基,含有碳碳双键,可以与溴单质发生加成反应 (3)加成反应 水解反应(取代反应) 油酸 丙三醇(或甘油) (4)脂肪酸的饱和程度对油脂的熔点影响很大,含较多不饱和脂肪酸的甘油酯熔点较低,含较多饱和脂肪酸的甘油酯熔点较高
解析 (1)A的结构简式为,分子式为C57H106O6,不是有机高分子。
(2)A中含有不饱和烃基C17H33—,含有碳碳双键,可以与溴单质发生加成反应,故可使溴的四氯化碳溶液褪色。
(3)反应①为油脂与H2的加成反应;反应②为油脂的水解反应,属于取代反应;A水解得到的直链饱和脂肪酸C为
C17H35COOH,B为C17H33COOH(油酸),D为甘油(或丙三醇)。
(4)脂肪酸的饱和程度对油脂的熔点影响很大,含较多不饱和脂肪酸的甘油酯熔点较低,含较多饱和脂肪酸的甘油酯熔点较高。
二、关键能力提升
13.C 解析 根据分子结构,油酸的分子式为C18H34O2,故A正确;油酸分子中含有羧基,所以具有羧酸的性质,能与氢氧化钠发生中和反应,故B正确;1个油酸分子中只含1个碳碳双键,所以1 mol油酸可与1 mol H2发生加成反应,故C错误;1个油酸分子中只含1个羧基,1个甘油分子中含有3个羟基,所以1 mol甘油可与3 mol油酸发生酯化反应,故D正确。
14.C 解析 动植物油脂和短链醇(如乙醇)属于可再生资源,根据化学方程式可知,生物柴油由可再生资源制得,A正确;根据生物柴油的分子结构可知,生物柴油是由不同酯组成的混合物,B正确;动植物油脂含有酯基,能发生水解反应,C错误;“地沟油”主要是动植物油脂,利用上述反应,可用于制备生物柴油,D正确。
15.B 解析 因为饱和一元酸的通式为CnH2nO2,故含22个碳的饱和一元酸的分子式为C22H44O2;分子中含6个碳碳双键,则少12个H,故其分子式为C22H32O2,结构简式为
C21H31COOH,则其甘油酯的结构简式为(C21H31COO)3C3H5,答案选B。
16.答案 (1)C3H5O9N3 NO
(2)+3H2O+R1COOH+R2COOH+R3COOH
解析 (1)M分子中各原子数目分别为N(C)=≈3,N(H)=≈5,N(N)=≈3,N(O)==9,故M的分子式为C3H5O9N3。D的组成元素只能是C、H、O、N中的某一种或两种,D是双原子分子且D的相对分子质量为30,故D为NO。
(2)A水解得到甘油与高级脂肪酸,由B与M的关系及提示信息知B是甘油,它与硝酸反应得到M。则M的结构简式为。
17.答案 (1)使反应物充分混合,提高反应速率 水浴加热 (2)提高油脂的转化率 防止油脂和生物柴油水解 (3)取最后一次洗涤液,用pH试纸检验,水相呈中性 (4)① g ②偏低
解析 (1)反应中搅拌器的作用是使反应物充分混合,提高反应速率。保持反应温度在60~64 ℃左右,不超过水的沸点,最好采用水浴加热。(2)加入的甲醇在KOH和正己烷共同作用下,发生酯交换反应,因此增大反应物CH3OH的用量可提高油脂的转化率。油脂和生物柴油属于酯类物质,在碱性条件下水解,所以KOH的用量不宜过多。(3)上层液体若没有洗涤干净可能会混有少量的KOH,所以要取最后一次洗涤液,用pH试纸检验,水相呈中性时表明已洗涤干净。(4)①根据反应2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI,则n(I2)=0.5×c mol·L-1×V×10-3 L=0.5cV×10-3 mol,则与油脂反应的碘的物质的量为(y-0.5cV×10-3)mol,设碘值为m,m∶100 g=[(y-0.5cV×10-3)×254] g∶x g,解得:m= g。②CH3COOH消耗Na2S2O3,则滴定时消耗的Na2S2O3的物质的量偏大,则与Na2S2O3反应的碘的物质的量偏大,与油脂反应的碘偏少,则测得的碘值偏低