学习要点
一、有机化合物的特性和种类
１．有机化合物，简称有机物，是指含有碳元素的化合物。绝大多数有机化合物中还含有氢。有机化合物中除了碳和氢以外，通常还含有氧、氮、硫、磷、卤素等。
２．有机化学是涂料工业的基础。涂料中的树脂、固化剂、溶剂等各种添加剂，均与有机物有关。涂料成膜的过程都是有机化学反应。
３．有机化合物的特性：难溶于水（大多数有机物不易溶于水，而易溶于有机溶剂里，如酒精、松香水、苯等）；可燃性；熔点、沸点低（大多数固体有机物的熔点在４００℃以下）；反应速度慢（一般条件下，有机物发生化学反应的速度比较缓慢，为了使其反应速度加快，常常需要加热或使用催化剂）；同分异构现象（有机化合物存在分子式相同而结构不同的现象，叫做同分异构现象，具有同分异构现象的化合物称为同分异构体）。
４．有机化合物根据碳链的类型可以分为开链化合物（即碳链呈线性的化合物，又称为无环化合物或脂肪族化合物）和闭链化合物（包括一切有环状结构的化合物）。
５．官能团是指在有机物中决定其某些特殊性能的原子或原子团。如醇类有机物的官能团是羟基（-ＯＨ），酸类有机物的官能团是羧基（-ＣＯＯＨ）。
二、链烃化合物
１．在有机化合物里，有一大类物质仅由碳和氢两种元素组成，这类物质的总称叫烃，也叫碳氢化合物。按照它们的分子结构和性质可以分成链烃和环烃两大类。
２．在烷烃分子里，碳原子跟碳原子都以单键结合成链状，剩余的碳原子全部跟氢原子相结合，每个碳原子可以形成４个共价键，当每个碳原子同４个氢原子或碳原子形成４个共价键时，使得每个碳原子的化合价都已充分利用，达到饱和，这种结构成为饱和链烃或烷烃。
３．结构相似，组成上相差一个或若干个原子团-ＣＨ２的物质互称为同系物。
４．烃（烷烃）分子失去一个或几个氢原子后剩余的部分叫烃基（烷基）。
５．烷烃的结构相似，原子间均以饱和共价键结合；共价键的数目将影响物理性质，就直链烷烃而言，一般共价键的数目越高，其熔点、沸点越高，密度越大。
６．烷烃的化学键都是饱和键，因此在常温下比较稳定。但在特定条件下，如高温、高压及使用催化剂时，烷烃也会发生氧化反应、取代反应或热裂反应等。
７．烷烃能发生两类氧化反应，一类是在催化剂作用下氧化成醛或酸，另一类是燃烧，烷烃燃烧生成ＣＯ２和Ｈ２Ｏ，并放出热量。
８．有机物中的某些原子被另外的原子或原子团取代的反应叫取代反应。
９．烷烃在高温条件下会发生分解反应，较长的碳链会断裂生成较短的碳链，变成较小的分子，这种反应叫热裂反应。
１０．有些烃分子中碳原子间是以双键或三键结合的，这些化学键被称为不饱和键，含有不饱和键的烃类被称为不饱和烃。
１１．对于不饱和烃，一般碳链越长，熔点、沸点越高，密度越大。
１２．不饱和烃的化学性质和烷烃的化学性质有显着不同。
１３．聚合反应是形成高分子化合物的最基础反应。涂料中所使用的树脂即为最典型的高分子化合物。
１４．烃类分子中的氢原子被其他原子或原子团取代而生成一系列新的化合物，这类化合物称为烃的衍生物。
１５．烃分子中的一个或多个氢原子被羟基（-ＯＨ）取代后的衍生物叫醇。常见的醇是乙醇，即常说的酒精。
１６．根据醇分子中所含羟基的数目将醇分为一元醇和多元醇。
１７．一元醇为分子中含有一个羟基的醇，如甲醇、乙醇。分子中含有两个及两个以上羟基的醇称为多元醇，如乙二醇、丙三醇。
１８．醇典型的化学反应有氧化反应、脂化反应和脱水反应。
１９．醇的氧化反应同样有两种，在催化剂条件下氧化以及燃烧，燃烧反应如乙醇燃烧生成水和二氧化碳，并释放出热量。在催化剂条件下，醇被氧化成醛或酮，如乙醇氧化成乙醛，异丙醇被氧化成丙酮。
２０．醇和酸（包括有机酸和无机酸）生成酯和水的反应叫酯化反应，反应机理是醇羟基的氢氧键断裂，酸羟基的碳氧单键断裂，氢原子和羟基形成水分子，剩下的部分形成酯。
２１．在浓硫酸作用及高温条件下，醇可以发生分子内脱水形成烯烃，以及分子间脱水形成醚，如乙醇分子内脱水生成乙烯，分子间脱水生成乙醚。
２２．两个烃基由一个氧原子连接起来的化合物称为醚。醇和醚都是涂料工业中的重要溶剂，醇是溶解硝酸纤维常用的溶剂，而醚是溶解各种类型树脂常用的溶剂。
２３．甲醛３７％的水溶液称为福尔马林，用于消毒；甲醛可用于制造酚醛树脂，乙醛是制造塑料的原材料。丙酮用于制取环氧树脂及有机玻璃，也是用于挥发成膜涂料的重要溶剂。
２４．分子中羟基和羧基直接相连接的化合物叫羧酸。
２５．甲酸俗称蚁酸，是无色、有刺激性气味的气体，具有较强的酸性和腐蚀性，能溶于水和有机溶剂，常用作消毒剂、防腐剂和制作甲醛酯。
２６．乙酸俗称醋酸，溶于水、乙醇和乙醚。无水醋酸在低温时呈冰状固体，因此又称冰醋酸。常用于制造醋酸纤维素、乙酸酐，也是制造橡胶、塑料及染料的溶剂。
２７．丁二酸为无色晶体。溶于水、乙醇和丙酮等，用于制备醇酸树脂和染料等。
２８．丁烯二酸用于制造合成树脂。
２９．碳原子较多的一元脂肪酸叫做高级脂肪酸，含饱和烃基的脂肪酸称为饱和高级脂肪酸，常温下呈固态；含有不饱和烃基的脂肪酸称为不饱和脂肪酸，常温下呈液态。高级脂肪酸不溶于水，溶于乙醇和苯等溶剂。
３０．酯酸和醇反应的生成物称为脂。低碳脂有水果香味，常被用作香料。醋酸丁酯是双组分涂料中常用的挥发性较大的重要溶剂之一。
３１．高级脂肪醇和高级脂肪酸生成的脂叫做蜡。
三、环烃及其衍生物
１．环烃指碳链呈环状的烃，分为脂环烃和芳香烃。
２．环己烷是有汽油味的液体，沸点为８１℃，易挥发，易燃，溶于有机溶剂，主要用于制备环己酮和环己醇。
３．苯及其同系物多为液体，都具有芳香气味，但苯蒸气有毒，长期接触可能损害造血器官，因此很多领域均禁止或限制使用苯。苯是无色、易挥发、易燃液体，有芳香气味，有毒，是染料、塑料合成橡胶、合成树脂、合成纤维及合成农药的重要原材料，也用于制造涂料和胶水等。
４．二甲苯有三种异构体，均有芳香味，是合成纤维、合成树脂的重要材料，也是制造涂料的重要溶剂。
５．苯乙烯是有芳香气味的无色液体，不溶于水，溶于乙醇和乙醚，是制造树脂、塑料的重要材料。
６．环己醇为无色晶体或液体，易吸潮，微溶于水，易溶于有机溶剂。用于制造乙二酸、增塑剂和洗涤剂等。
７．环己酮为无色油状液体，微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。用于制造合成树脂、合成纤维，并用作溶剂和稀释剂等。
四、高分子化合物
１．一般无机物的相对分子质量较小，从几到上百，但有机化合物的相对分子质量的变化范围则为几万、几十万甚至更高，故称为高分子化合物。涂料中树脂就是典型的高分子化合物。
２．高分子化合物虽然相对分子质量很大，但结构比较简单，它是由许多结构简单的单元重复构成的。
３．聚乙烯是由乙烯聚合反应而成的，乙烯是聚乙烯的单体。
４．高分子化合物是由单体聚合而成，最典型的高分子合成反应有加成聚合反应（简称加聚反应）和缩合聚合反应（简称缩聚反应）。
５．加聚反应指一种或几种不饱和单体聚合成高分子而不析出低分子副产品的过程。一般分为均聚反应和共聚反应。由同一种单体加聚成高分子的反应叫均聚反应，生成的高分子叫均聚物；由两种（两种以上）单体同时进行聚合的生成物为共聚物。通过不同单体共聚可以改进高分子化合物的性能，扩大单体的使用范围及增加共聚物的品种。
６．高分子化合物最简单的结构是长链结构，而一条高分子的长链往往是卷曲状的，使得分子的接触点非常多，加强了分子间的相互作用。
７．高分子化合物有以下特点：
（１）高分子材料在溶剂中的溶解。对于线型高分子来说，溶解的第一步是溶剂分子渗入并缠住高分子，使高分子材料胀大；第二步是溶剂分子将高分子包围起来，使高分子一个个分离出来，可以移动，成为溶胶。
（２）高分子材料在不同温度下的性能。线型高分子受热到一定的温度范围内开始软化，直到变成可流动的液体；冷却后液体又变成固体，这就是常说的热塑性高分子，具有热塑性的树脂可以加工成各种形状的物品。体型高分子受热不会熔化，因为高分子化学键之间已变成网状，限制了分子的自由移动。当温度进一步上升，化学键受到破坏，分子的性能则随之改变，这就是常说的热固性。具有热固性的材料一经加工成型后就不会再受热熔化。
（３）高分子材料的强度、弹性及电绝缘性。高分子材料的强度、弹性和电绝缘性均和高分子材料的结构有关。高分子链常常交缠在一起，分子间的作用力很大，因此高分子材料的强度较大；若高分子长链呈卷曲状，则具有弹性，如橡胶；高分子结构中的化学键均为共价键，没有自由电子，因此一般具有很好的绝缘性，可以用于制造电缆、电线的绝缘层和电器零件等。
（４）高分子材料的老化。高分子材料一般易燃，在高温、光照或氧化作用下，会逐渐失去原
有的优良性能并最后导致不能使用，这就是常说的老化现象。此为高分子材料的缺点。
模拟试题
一、判断题
１．有机化合物，简称有机物，是指含有碳元素的化合物。（）
２．有机化学是涂料工业的基础。（）
３．涂料中的树脂、固化剂、溶剂等各种添加剂，均与有机物有关。（）
４．绝大多数有机化合物中都含有氧。（）
５．涂料成膜的过程都是有机化学反应。（）
６．大多数有机物易溶于水。（）
７．有机化合物存在分子式相同而结构不同的现象叫做同分异构现象。（）
８．同分异构是指物质分子组成相同，但性质有差异的现象。（）
９．一般条件下，有机物发生化学反应的速度比较缓慢。（）
１０．有机化合物的同分异构现象是指相对分子质量相同而结构不同。（）
１１．有机化合物的同分异构现象是指分子结构不同但分子式相同。（）
１２．一般情况下，有机物发生化学反应的速度比较快。（）
１３．官能团是指在有机物中决定其某些特殊性能的原子或原子团。（）
１４．碳链呈线型的化合物，又称为无环化合物或脂肪族化合物。（）
１５．烃类按照分子结构和性质，可以分成链烃和环烃两大类。（）
