东北林业大学木材化学试题库.doc

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、纤维素、纤维素、纤维素和纤维素。天然纤维素结晶是（ ）。 A纤维素、单斜晶系； B纤维素、三斜晶系；C纤维素、六方晶系； D纤维素、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- 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（ ）。AP、S3、S2、S1BS3、S2、S1、PCS1、S2、S3、PDP、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；DKlason木素。 答案（ ）8. 木质素的紫外光谱有3个特征谱带分别是（）。A210nm，250nm，280nm左右； B210nm，280nm，320nm左右；C250nm；280nm；380nm左右； D210nm，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。AG，H； B，；CG，S； DS ，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310m。 （ ）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、-纤维素、-纤维素、-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、-纤维素、-纤维素和-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26. 植物纤维原料中多戊糖含量测定的原理及步骤27. 纤维素的剥皮反应：28. 硫酸盐法制浆中芳基醚的反应29. 依据植物原料的生物构造，造纸原料的选择指标是什么？30. 针叶材的生物构造与组成细胞种类与作用？31. 阔叶材的生物构造与组成细胞种类与作用？32. 造纸用植物纤维原料的分类？ 33. 试述木材细胞壁的层状结构。34. 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。 35. 常选择何种方法分离的木质素用于木质素的结构研究？为什么？这种方法分离的木质素是否与天然状态存在的木质素结构相同？ 36. 常用于木质素结构研究的方法有哪些（列举3种）？对于一种阔叶木材怎样测定木质素含量？37. Klason木质素的测定原理是什么？要分哪两步进行？ （简要说明两步的处理条件及其作用）如果省略其中一步行不行？为什么？38. 任举两例说明LCC的存在，并写出LCC主要连接键型（简式）39. 为什么Klason木质素只能用作植物原料中的木质素定量，而不能用于木质素化学结构和反应性能的研究？40. 在定量时所测出的Klason木质素的含量往往比植物原料中木质素的实际含量偏低，是什么原因？如何解决？41. 何为工业木质素（主要造纸工业），主要包括哪些木质素？42. 工业碱木质素、硫酸盐木质素和木质素磺酸盐在化学组成和结构与原本木质素的主要区别是什么？43. 主要采用何种方法分离工业碱木质素和硫酸盐木质素？44. 木素的基本定义及其在细胞壁中分布45. 组成木素的基本结构单元间的联接方式46. 分离木素的方法有几种?何种分离木素接近于原木素？47. 在酸法制浆中木素的溶解分离的基本原理是什么?有何特点?48. 在碱法蒸煮中,木素的溶解分离的机理是什么?其反应特点是什么?49. 如何用简便的方法辩别针叶木与阔叶木?50. 常用于木质素结构研究的方法有哪些（列举3种）？对于阔叶木材怎样测定木质素含量？51. 在酸性和碱性介质中木质素形成亲核反应中心的过程有何不同？52. 木质素主要有哪些官能团？53. 在硫酸盐法（Na2S + NaOH）制浆过程中木质素的化学反应。54. 碱法与硫酸盐法（Na2S + NaOH）制浆过程中木质素的化学反应主要的区别是什么？55. 简述木质素在酸性氯水溶液中的降解反应（漂白反应）56. 纤维素的基本定义57. 阐明纤维素大分子的化学结构特性？58. 纤维素吸湿的基本规律及其原因？59. 纤维素的润胀类型及其影响因素？60. 氢键对纤维素性质的影响？61. 纤维素多相水解的规律是什么?62. 发生酯化,醚化反应时,纤维素本身结构的因素有何影响?63. 纤维素的多分散性对纤维素利用有何影响?64. 如何控制纤维素的剥皮反应? 65. 何为纤维素的扩散双电层理论（以图表示）？有何实际意义？66. 在造纸的浆料中加入松香胶乳液（表面带负电）进行施胶，但为什么还需要加入Al2(SO4)3？67. 什么是纤维素？其与纤维素、纤维素的区别？68. 何为纤维素的吸湿滞后现象（以图表示）？69. 何为纤维素的两相结构（超分子结构）理论？结晶区与无定形区的主要区别是什么？常用的研究方法是什么？70. 简述测定纤维素分子量两种方法的基本原理（凝胶渗透色谱法和黏度法）。71. 纤维素结晶体聚集态结构包括几种结晶结构？天然纤维素是何种结晶？72. 纤维素的酸性降解化学反应73. 在碱性介质中提高反应温度纤维素将发生哪些化学反应，如何抑制纤维素的碱性降解？74. 纤维素经部分氧化后化学结构有哪些变化？纤维素的氧化降解主要是由什么因素引起的？75. 写出制备纤维素酯和醚各一例？ 76. 依据纤维素与半纤维素在化学结构和超分子结构的区别，比较二者在化学反应能力上的不同？77. 在针叶木、阔叶木和禾本科三类植物原料的半纤维素分离时，哪类原料不可以直接用碱提取？哪类原料可以直接用碱提取？为什么？78. 简写针、阔叶材木材主要半纤维素的化学结构简式（各两种简式）79. 半纤维素高聚糖在100NaOH溶液中发生哪些化学反应？写出一例反应式。80. 论述木材聚戊糖测定原理和方法，有何注意事项。 81. 半纤维素的含义？82. 半纤维素在植物界的分布？83. 针、阔叶木的半纤维素组成的区别？84. 从植物体中分离半纤维素的基本方法？85. Smith降解的历程是什么？86. 阔叶木主要半纤维素的化学结构与纤维素比较有何区别?87. 半纤维素在酸、碱蒸煮中行为是什么?六、写出下列物质的化学结构式儿茶素、鞣花单宁、左旋海松酸、没食子酸、-蒎烯、-蒎烯、葡萄糖、木糖、4-O-甲基-葡萄糖醛酸、纤维素、木酚素、松柏醛、紫丁香醛、肉桂醛