木材化学试题库
一、填空题
1. 植物纤维原料的主要成分纤维素、( )和( )。 2. 半纤维素在100℃易发生碱性降解,包括( )和( )。 3. 木素功能基包括( )、( )和( )及醚状氧原子。 5. 结晶度即纤维素结晶程度,指纤维素( )所占纤维整体的百分率。 6. 纤维素可及度是指( )与( )占纤维素整体的百分率。 7. 纤维素化反应活性因反应机理不同存在差异。 酯化反应中( )起决定因素,
伯醇羟基的反应活性大于仲醇羟基。醚化反应中主要是离子化作用起决定因素,羟基的反应活性则是C6和C3( )C2的反应活性。 8. 纤维素的葡萄糖基具有椅式构象,C2、C3羟基处于( )键位置,C6羟基处
于( )键位置。 9. 纹孔可分为( )、具缘纹孔和半具缘纹孔。
10. 纤维素是由( )基构成的均一聚糖,直链状高分子,具有特征x射线图。
( )是由两种或两种以上单糖组成的不均一聚糖,分子量较低,聚合度小,大多带有支链。木质素是( )单元通过醚键和碳-碳键联接而成、具有三维结构的芳香族高分子化合物。 11. 木材的化学成分中,根据它在木材中的含量和作用,分为主要成分和次要成分,木材
的主要成分组成了木材纤维细胞的 和 ,次要成分一部分沉积在细胞壁中,此外大部分是细胞的 。 12. 纤维素大分子的甙键对 的稳定性很低,在碱性条件下(如碱法制浆时)可
以发生 、 和 反应,纤维素分子中每个基环的 、 和C6上存在醇羟基,可以发生 、 和
反应。
13. 纤维素大分子的甙键对 (填酸或碱)的稳定性很低。在碱性条件下(如碱法制浆时),可以发生 、 和 反应。 14. 木材的主要由 、 和 组成,称为木材的主要化学
组分,其中的全部碳水化合物之和,称为 。用17.5%NaOH(或24%KOH)溶液在20℃下处理该物质或漂白化学浆,非纤维素的碳水化合物大部分被溶出,留下的纤维素与抗碱的非纤维素碳水化合物称为 ,用漂白化学木浆时,在上述处理中所得溶解部分,用醋酸中和,沉淀出来的那部分,称为 ,不沉淀部分称为 ,两者之和又常称为 。
15. 半纤维素由多种糖基构成,其中有戊糖基(如 基 ),己糖基(如
基),还有糖醛酸基(如 基 )。 16. 木材细胞壁的层状结构由外到内依次为 、 、 (又分
为 、 和 ),有些还具有 。前两者又称为 。木质素浓度最大的区域是 。 17. 构成木质素的单元主要有 基丙烷和 基丙烷, (填
针叶木或阔叶木)木质素主要是 型的,而 (填针叶木或阔叶木)木质素中这两种单元都较多。木质素结构单元间最主要的链接方式是 ,在亚硫酸盐法、碱法及硫酸盐法制浆工艺中,仅有 法能够破坏该链接方式使木质素大分子碎片化脱除,而其中起主要作用的是 。 18. 下列物质中,属于(或主要成分属于)酚类物质的有 ,属于萜烯类物质的
有 :松节油、松香、单宁、木酚素、多戊糖、果胶 19. 聚O-乙酰基半乳糖葡萄糖甘露糖主要存在于 (填针叶材、阔叶材或禾本科)
植物纤维原料中,需要采用 法提取, 法沉淀提纯,如果要保留乙酰基,则需采用 提取。 20. 在对阔叶材进行Klason木质素定量分析时,由于阔叶材木质素中一部分分子量较小,
容易随水流失,造成结果偏低,因此需要采用 进行补充测定。 21. 纤维素的重复单元是 基,长度为 ;除两端的葡萄糖基外,每个葡
萄糖基具有三个游离的羟基,分别位于 位置上,它们的反应活性不同,一般情况下反应活性是 ,对于醚化反应来说,取决于羟基的离子化程度,因此反应活性为 。 22. 纤维素大分子的甙键对 (填酸或碱)的稳定性很低。在碱性条件下(如碱法
制浆时),可以发生 、 和 反应。 23. 木材的主要由 、 和 组成,称为木材的主要化学
组分,其中的全部碳水化合物之和,称为 。用17.5%NaOH(或24%KOH)溶液在20℃下处理该物质或漂白化学浆,非纤维素的碳水化合物大部分被溶出,留下的纤维素与抗碱的非纤维素碳水化合物称为 ,用漂白化学木浆时,在上述处理中所得溶解部分,用 中和,沉淀出来的那部分,称为 ,不沉淀部分称为 。 24. 半纤维素由多种糖基构成,其中有戊糖基(如 基 ),己糖基(如
基),还有糖醛酸基(如 基 )。 25. 构成木素的单元主要有 基丙烷和 基丙烷, (填针
叶木或阔叶木)木素主要是 型的,而 (填针叶木或阔叶木)木素中这两种单元都较多。
26. 纤维素大分子的甙键对 (填酸或碱)的稳定性很低。在碱性条件下(如碱
法制浆时),可以发生 、 和 反应。 27. 木材的主要由 、 和 组成,称为木材的主要化学
组分,其中的全部碳水化合物之和,称为 。用17.5%NaOH(或24%KOH)溶液在20℃下处理该物质或漂白化学浆,非纤维素的碳水化合物大部分被溶出,留下的纤维素与抗碱的非纤维素碳水化合物称为 ,用漂白化学木浆时,在上述处理中所得溶解部分,用醋酸中和,沉淀出来的那部分,称为 ,不沉淀部分称为 ,两者之和又常称为 。 28. 半纤维素由多种糖基构成,其中有戊糖基(如 基 ),己糖基
(如 基),还有糖醛酸基(如 基 )。 29. 木材细胞壁的层状结构由外到内依次为 、 、 (又分
为 、 和 ),有些还具有 。前两者又称为 。木质素浓度最大的区域是 。 30. 构成木质素的单元主要有 基丙烷和 基丙烷, (填
针叶木或阔叶木)木质素主要是 型的,而 (填针叶木或阔叶木)木质素中这两种单元都较多。 31. 32. 聚O-乙酰基半乳糖葡萄糖甘露糖主要存在于 (填针叶材、阔叶材或
禾本科)植物纤维原料中,需要采用 法提取, 法沉淀提纯,如果要保留乙酰基,则需采用 提取。
二、选择题
1. 纤维素结晶体聚集态结构包括纤维素Ⅰ、纤维素Ⅱ、纤维素Ⅲ、纤维素Ⅳ和纤维素
Ⅴ。天然纤维素结晶是( )。
A.纤维素Ⅰ、单斜晶系; B.纤维素Ⅱ、三斜晶系;
C.纤维素Ⅰ、六方晶系; D.纤维素Ⅲ、斜方晶系。 答案( ) 2. 纤维素结晶相和无定形相共存,结晶区与无定形区之间无严格的界面逐渐过渡。关于纤维素结晶度测定常用的研究手段描述正确的是( )。 A.纤维素无定形区不显示ⅹ- 射线衍射图;
B. 红外光谱法、密度法都是常用的化学法测定结晶度的方法; C. 结晶度高的材料,其发生化学反应的可及度也高;
D.差式扫描量热分析法不能用于植物原料结晶度的测定。 答案( )
3. 下图是木材细胞壁的层状结构图,图中(1)、(2)、(3)、(4)分别代表( )。
A.P、S3、S2、S1 B.S3、S2、S1、P C.S1、S2、S3、P D.P、S1、S2、S3
答案( )
答案( )
5. 下列那种方法分离得到的木质素与原本木质素(天然木质素)的结构最接近( )。
A. 二氧六环木素;B.磨木木质素(MWL);
C.过碘酸盐木素;D.Klason木素。 答案( ) 8. 木质素的紫外光谱有3个特征谱带分别是()。
A.210nm,250nm,280nm左右; B.210nm,280nm,320nm左右;
C.250nm;280nm;380nm左右; D.210nm,260nm;330nm左右。 答案( ) 9. 根据下图中的分子结构式写出其相应的木质素的简略式。(以G、S、H分别代表愈
疮木基、紫丁香基和对羟基苯基)简略式:( )-(1-O-4)-( )-CH=CHCOOH。
A.G,H; B.S,H;
C.G,S; D.S ,G; 答案( )
10. 下列关于半纤维素的描述错误的是( )。 A. 半纤维素是一群复合聚糖的总称; B. 一种半纤维素由两种或两种以上糖基组成;
C. 半纤维素命名时,首先列出支链的糖基,当含有多个支链时,将含量少的支链排在前面,将含量多的支链排在后面,而将主链的糖基列于最后;
D.半纤维素聚合度高于纤维素。 答案( )
三、判断题
1、木材纤维细胞由初生壁P层和次生壁S层等构成。S层又可分为S1层、S2层和S3层,其中以S3层最厚,约为3~10μm。 ( ) 2、春末夏初形成的木材,细胞腔大、色浅、壁薄;称为早材。夏末秋初形成的木材,细胞腔小、色深、壁厚称为晚材。 ( ) 3、胞间层与相邻两个细胞的初生壁称为复合胞间层。 ( ) 4、纤维素分子的两个末端基,一个具有还原性,另一个不具有还原性。 ( )
四、名词解释
综纤维素、α-纤维素、β-纤维素、γ-纤维素、半纤维素、工业半纤维素、Smith降解、早材、晚材、纹孔、年轮、复合胞间层、树脂道、导管、管胞、木射线、L.C.C复合体;Klason木质素;MWL;G型木质素和S型木质素;结晶度; 五、回答题
11. 植物纤维原料主要成分是什么?
12. 植物纤维原料少量成分可分为几类?每类主要包括哪些物质? 13. 何为综纤维素、α-纤维素、β-纤维素和γ-纤维素?
16. 试述植物原料聚戊糖(多戊糖)的测定原理?
17. Klason木质素的测定原理是什么? (简要说明处理条件及其作用) 18. 写出制备纤维素酯和醚各一例?
19. 为什么说纤维素是构成植物纤维细胞壁的骨架物质?简述由纤维素大分子到纤维细
胞壁的精细构造过程?(画构造示意) 20. 何为纤维素的扩散双电层理论(以图表示)?有何实际意义?
21. 在硫酸盐法(Na2S + NaOH)制浆过程中木质素的化学反应与苛性钠法(NaOH)主要
的区别是什么?(写出方程式) 22. 以聚-4-O-甲基葡萄糖醛酸木糖为例说明smith降解反应。 23. 酸性亚硫酸盐法制浆(脱木质素)的基本原理 24. 简述实验室制备综纤维素的步骤: 25. 纤维素的游离羟基