1、薄壁细胞对制浆造纸的影响？
制浆：蒸煮时吸水量大，液比高。
造纸：长度很短，以碎片的形式存在于浆中，使浆料的滤水性变差，抄纸时容易粘辊，使纸页断头，使纸页物理强度下降。
2、针叶木、阔叶木、禾本科原料的细胞类型?
针叶木细胞类型：管胞、木薄壁组织木射线管胞和木射线薄壁细胞、树脂道。
阔叶木细胞类型：木纤维、管胞、导管、木射线、薄壁细胞。
禾本科细胞类型：纤维细胞、薄壁细胞、表皮细胞、导管、筛管、伴胞、石细胞。
3、针叶木与阔叶木组织结构特征?
4、针叶木、阔叶木和禾本科中杂细胞？
针叶木：木射线细胞
阔叶木：导管、薄壁细胞、木射线薄壁细胞
禾本科：导管、薄壁细胞、表皮细胞、石细胞、筛管和伴胞
5、杂细胞对制浆造纸的影响?
1、杂细胞含量高，纤维细胞含量则少
2、制浆时吸收大量药液
3、使纸浆滤水性差，影响纸浆洗涤
4、缺乏纤维交织能力，纸张湿强度低、易断头、影响车速
5、影响黑液蒸发和碱回收（结垢）
6、形成纸病
6、选择造纸原料的标准?
1、形态学上：细长，壁薄，腔大。
2、化学成分：含较多的纤维素，较少的木素。
3、原料结构：单纯，非纤维细胞含量少的原料较好。
7、化学组成对制浆造纸的影响？
主要组分对制浆造纸的影响
纤维素:尽量保留
木素：制化学浆时，尽量脱除；制高得率浆时，尽量保留。
半纤维素：化学浆应尽量多保留半纤维素，可提高制浆得率，节省打浆动力，提高纸页，合强度。生产精制浆、纤维素衍生物用化学浆时，半纤维素应尽量除去。
少量组分对制浆造纸的影响
有机溶剂抽出物：
阻碍药液渗透；碱法制浆-树脂酸、脂肪酸与碱反应生成皂化物塔尔油；酸法制浆-抽出物被加热、软化成油状物，形成树脂障碍；双氢栎精被氧化成黄色的栎精，使纸浆发黄，分解蒸煮液，使浆难于漂白、白度低、易返黄。
灰分：
原料（特别是草类）碱法制浆过程中灰分中SiO2形成NaSiO3，使废液粘度升高，洗浆时黑液提取率低，对黑液的碱回收造成硅干扰。Cu、Fe、Mn等过渡金属离子对纸浆颜色造成不利影响；影响H2O2、O2、O3等的漂白效果；Ca、Mg等碱土金属离子可稳定漂剂，但是过多也可稳定木素，降低漂白白度。
果胶质：
尽量脱除,是灰分的载体。
8、禾本科原料细胞类型及其对制浆造纸影响？
有纤维细胞、薄壁细胞、表皮细胞、导管、筛管、伴胞、石细胞等六种。
①纤维细胞：属韧皮纤维类，腔小壁厚，外形纤细，比较短小，细胞壁上有横节纹或单纹孔，也有无纹孔的。②薄壁细胞：形态各异，有球形、枕头形、圆柱形等等。容易破碎。③表皮细胞：有长短两种，长的是锯齿细胞；短的是硅细胞和栓质细胞，比重较大，在制浆时容易流失。④导管：存在于维管组织中，导管有环状、螺旋状、梯形和网纹等形式。⑤筛管、伴胞：直径小、壁上多孔，在植物干燥过程中就被破坏。⑥其它细胞：石细胞非常小的厚壁细胞，竹类植物含量较大，在洗涤和净化段容易除掉。
9、可以根据那些组织结构特点鉴别材种？
1、细胞大小、尺寸
2、纹孔构造，特别是交叉场纹孔
3、细胞类型，特别是杂细胞种类
4、对浆料的鉴定
10、纤维形态学因素有哪些？如何评价原料优劣？
1.长度、宽度、壁厚、腔径和非纤维细胞含量等
2.评价指标包括：
纤维长度、宽度、长宽比、壁厚、腔径、壁腔比、非纤维细胞含量
纤维长度：短0.5-0.7mm、中等0.9-1.6mm、长2.2-3.0mm
长宽比>45
壁腔比:R值＜1好原料;＝1中等原料;＞1劣等原料
非纤维细胞含量
11、如何用冯格尔理论解释纤维素是骨架物质、木素和半纤维素是填充物和粘结物？Fengel理论
1.40条纤维素大分子组成一条原细纤维（elementary fibril、直径3nm）；由16根（4×4）原细纤维构成一条微细纤维（Microfibril、直径12nm）；再由4根（2×2）微细纤维构成一条细小纤维（Fibril、直径25nm）。
2.大分子链的作用力：氢键、范德华力
原细纤维之间作用力：单分子木聚糖
微细纤维之间作用力：几分子厚木聚糖
细小纤维之间作用力：木素、半纤维素
3.纤维素是骨架物质，木素和半纤维素是填充物和粘结物
12、细胞壁中各主要成分的分布规律？试谈木素分布对制浆造纸的影响？
1纤维素浓度分布：胞间层中不含微细纤维，即不含纤维素，从CML层开始向腔内方向有逐渐增高的趋势，至S2层的后半部达到最高值（S2、S3）。
2半纤维素浓度分布：ML层最高，细胞外层较高，次生壁特别是S2层浓度最低。
3木素的分布：复合胞间层(CML)木素的浓度最高，向胞间层的方向浓度逐渐降低，S3层木素浓度稍有升高。木素浓度分布规律：CC＞CML＞S3＞S1＞S2，木素主要存在于次生壁中，木素含量的大部分存在于S2层中。
13、论述木材提取物的种类及对化学加工的作用和影响？
萜类化合物-单萜、倍半萜、双萜、四萜、多萜等
芳香族化合物-单宁、黄酮类、芪、木质酚、醌类、
脂肪族化合物-碳水化合物、含氮化合物、多元醇等，无机物-灰分
1、可作原料：植物单宁作栲胶，树脂加工(松香、松节油,冷杉油、冷杉脂,桃胶,大漆)、色素、芳香油、油脂、蜡、樟脑、香料
2、具有天然抗腐性、抗菌性成分如木质酚、芪、卓酚酮、单宁类、萜类、黄酮类、生物碱类等
3、防腐处理时，滲透性下降
4、造纸工业：使纸浆带色着色仿碍漂白。酸性制浆时一些萜烯类、黄酮类、单宁化合物脱氢，发生聚合或与木素聚合，妨碍脱木素引起树脂障碍，增加化学药品消耗。碱回收时硅酸盐结垢堵塞管路。
14、木素的生物合成途径?
第一步：酶作用下的脱氢聚合反应通过电子转移产生共振稳定的酚氧游离基。
第二步：游离基结合产生各种二聚体和低聚体。
第三步：二聚体和低聚体脱氢成为自由基；与其它自由基结合；反复进行水和木素单元之间加成反应；。木素高分子化。
15、木素结构与反应的关系？木质素的利用？
存在羰基（氧化反应）、乙烯基（加成、取代反应）、羟基（氧化，酯化反应缩聚）羰基及其共轭体系(易发生显色反应)，大分子降解反应。
1、在苯环上有羟基和甲氧基使苯环活化电子云密度增加易发生亲电反应
2、木素结构单元之间有C-C键和醚键其反应不同,C-C键和芳基-芳基醚稳定不易开裂，反应性小，而β-O-4、α-O-4及苯基-甲基醚活泼、反应性大。
3、木素存在酚型结构和非酚型结构介质不同反应不同：在碱性介质中，酚型结构先形成负氧离子，通过电子云转移到Cα上，发生醚键断开，形成正碳离子发生亲核反应；在酸性介质中，无论酚型非酚型结构，在Cα醚键上形成翁离子，不稳定断开，形成正碳离子发生亲核反应。
1.改性反应
（1）木素与甲醛树脂化反应，用作胶粘剂。
（2）与酚类反应：在酸催化下，木粉在与酚、对-甲氧甲酚等酚类物质反应时，木素-碳水化合物的联接被打断，木素生成酚衍生物而溶出。
（3）与氨基磺酸盐反应。
（4）接枝共聚反应：反应H2O2+Fe2+→·OH+-OH+Fe3+引发共聚反应，主要芳核上。
2.生产低分子物质：
（1）香草醛、苯酚、香草素制取。
（2）木素高分子利用作土壤稳定剂、减水剂、贴剂、增强剂，热固性树脂、工业塑料。（3）生成二甲硫醚再氧化成二甲亚砜，木素500∽℃热解为儿茶酚、甲基儿茶酚、丙基儿茶酚。
16、论述木素的亲电取代反应及在漂白中的反应？
木素的苯环上含有羟基和甲氧基等供电子基团，苯环上电子云密度增加，可发生亲电反应。
1.硝代反应（硝酸纤维素中的反应）硝酸在硫酸作用下能形成NO2+离子
反应位置在酚羟基和甲氧基的对位和邻位上，即C6、C5、C1，而C2位阻大不易反应。硝代反应对酚型结构主要发生在C5、C1上，可使C-C键断开小分子化，而溶于试剂中。非酚型结构发生在C6上。
在硝化时伴随着缩合反应，形成二苯甲基醚，并脱出甲基使苯环导出新羟基。
2.氯的亲电反应
氯化反应是在酸性介质中进行的，所以氯存在于氯正离子（Cl+）形式。
氯与木素间的反应主要有以下4种：
亲电取代在苯环的C6或C5上,生成氯化木素。
侧链置換在C1处，导致苯环与侧链断开，使木素大分子降解成易溶的碎片。
芳烷醚键的氧化断裂及被置换的侧链氧化反应，使β-醚键氧化断开并使脂肪族侧链氧化成相应的羧酸。
芳环的氧化分解经醌生成二元羧酸的衍生物。
17、在碱性硫酸盐制浆中发生那些反应？硫化钠起什么作用？碱溶木素的特点及用途？
1、木素酚型结构的α-芳基醚键、α-烷基醚键断裂，形成亚甲基醌中间物；
2、非酚型结构如在α-碳原子上连有-OH基的β-芳基醚键也可以断裂；
3、酚型结构的β-芳基醚键仅有极少部断裂；
4、苯环上甲基芳基醚键断裂;
5、木素碎片的缩合反应，形成碳碳键连接。
α-芳基醚和α-烷基醚结构基团的反应
酚型β-芳基醚结构基团的反应
非酚型β-芳基醚结构基团的反应
甲基芳基醚键结构的反应
木素碎片的缩合反应
硫化钠作用：起防缩合促进β-醚键断开；代替部分氢氧化钠作用。
碱溶木素的特点及用途：特点：分子量都较低的木素,热稳定性高、具多种功能基、反应性好。用途：制造二甲亚砜；热解为儿茶酚、甲基儿茶酚、丙基儿茶酚；增强剂，热固性树脂、工业塑料。
18、在酸性亚硫酸盐制浆中发生那些反应？介质不同，反应有哪些不同？酸溶木素特点及用途？
1..酚型或非酚型结构单元α-醚键的反应；
2.蒸煮中的缩合反应；
3.β-醚键和芳基甲基醚键结构在酸性亚硫酸盐蒸煮条件下是稳定的。
酚型或非酚型结构单元α-醚键的反应
蒸煮中的缩合反应
介质不同，反应有哪些不同：当该木素结构单元是游离酚羟基时，在所有的pH范围内磺化都快速进行。即在酸性条件下，木素中最重要的结构单元，不管是游离的还是醚化的都被磺化；然而在中性条件下，导致木素碎片化的磺化和醚键裂开基本上只限于酚型单元。
酸溶木素特点及用途：特点：分散性、络合性、乳化性、粘结性。用途：基于木素产品的粘合性质，用于热固性树脂与塑料；代替苯酚用在酚--甲醛粘合剂中；香草醛（俗名香兰素）的生产。
19、木素-碳水化合物之间的化学键联接有哪些类型？
20、纤维素大分子化学结构特点及化学反应关系？
物理结构——两相结构（结晶区难反应，无定形区易反应）
(a)由D-吡喃型葡萄糖基相互以1,4-?苷键连接成的多糖,基环之间相互旋转180o。可发生降解、水解、热解、微生物分解等
(b)每个基环均有三个醇羟基,其C2、C3上为仲醇羟基，而C6上为伯醇羟基，位置不同,反应能力不同，仲醇羟基大于伯醇。醚化、酯化、氧化、接枝共聚、氢键等反应。
(c)两个末端基不同,反应能力不同，C4上是仲醇羟基，而C1上是苷羟基，具有潜在的还原性，又有隐性醛基之称。
(d)为线型大分子,分子表面没有与大分子垂直的基团，表面平滑,可以弯曲。
(e)纤维素构象为六个直立键(三上三下),六平伏键。
(f)?-1-4苷键连接在酸作用下降解,但比a-1-4苷键稳定,故木材比淀粉稳定。
21、纤维素双电层及其应用？
纤维素本身含有极性羟基、糖醛酸基等基团，使纤维素纤维在水中表面带负电，吸附正电荷的能力，形成吸附层和扩散层。
应用：施胶（染色等）：由于纤维素纤维表面带负电，而与加入的胶料负离子（松香的皂化物）相排斥，达不到施胶的效果，因此在施胶时加入电解质—矾土Al2(SO4)3，其水解出来的Al3+会降低松香粒子的ζ-电位直至为零，这样松香就会沉积在纤维上了。
22、纤维素的剥皮反应及剥皮反应的抑制方法？
在碱性条件下，纤维素具有还原性末端基的葡萄糖基会逐个掉下来，直至产生纤维素末端基转化为偏变糖酸的稳定反应为止，这一反应称为剥皮反应。掉下来的葡萄糖基在溶液中转化为异变糖酸，并以钠盐形式存在于碱液中。
抑制方法：1、还原性末端基变为对碱比较稳定的基团2、制浆蒸煮条件，使之有利于终止反应。
23、纤维素的氧化反应及其应用？
氧化反应：发生在纤维素葡萄糖基环的苷-OH(C1)，伯-OH(C6)，仲-OH(C2C3)→-CHO或-C=O→-COOH。
应用：结构变化了：-OH变成了-CHO、-C=O、-COOH
聚合度不一定变：可能C6、C2、C3上-OH氧化，也可能苷键氧化断裂。
碱溶性增强，对碱稳定性下降。
24、纤维素的酯化及其利用？
硝酸酯：纤维素与浓硝酸、浓硫酸在20-30℃下进行硝化生成的酯。
硫酸的作用:
(1)能帮助纤维素润胀,加快反应进行.
(2)吸收反应产生的水,使反应向右进行.
(3)浓硫酸与水放热,促进酯化反应.
应用：炸药、胶片、胶黏剂、清漆、塑料
醋酸酯：用浓硫酸作催化剂，使醋酸酐变成乙酰硫酸。
硫酸的作用：催化剂
应用：热塑性塑料、香烟滤嘴、眼镜架、醋酸人造丝、生物降解薄膜、半透膜材料（海水淡化、水处理等）
25、纤维素的酶及其降解？
26、纤维素的接枝共聚及其应用？
接枝共聚：在纤维素功能化的分子设计中,通过接枝共聚改性赋予纤维素功能性。
纤维素的接枝共聚三个基本类型：游离基聚合、离子型聚合、缩合或加成聚合。
射辐接枝的应用：1）用辐射引发将8％的丙烯腈接枝到棉纤维上，使纤维的抗霉菌腐烂性大为提高。2）将乙烯基类单体注入木材中，经辐射接枝后制成木塑复合材料WPC。
含氮接枝的应用：对Cu2＋、Ni2＋、Co2＋、Cr3＋等金属离子具有较好的吸附效果，并可重复使用。将石蜡、脂肪酸酯、异氰酸酯等接枝到纤维素分子上，可提高纤维素与油的亲和性，用作吸油材料。用作高吸水性树脂。
27、比较纤维素和半纤维素的化学结构及对酸性水解和碱性降解的影响？
纤维素：（1）纤维素大分子的基本结构单元是D-吡喃式葡糖糖基（即失水葡糖糖）（2）纤维大分子的葡糖糖基间的联接都是β-苷键联接（3）纤维素大分子每个基环均具有3个醇羟基；（4）纤维素大分子的两个末端基，性质是不同的。
半纤维素：（1）两种或两种以上的单糖组成的不均一聚糖。（2）大多带有支链。（3）构成半纤维素线型聚糖主链的单糖主要是木糖、甘露糖和葡萄糖。（4）构成半纤维素短的侧链糖基有：木、葡、阿、半、岩藻、鼠李、葡萄醛酸、半乳糖醛酸等。
影响：在酸性环境下半纤维素远较纤维素易于水解。碱性环境中剥皮反应：1-4连接同纤维素1-2连接不反应1-3连接不需烯醇化，直接反应。碱性水解一般是：呋喃式多糖〉吡喃式多糖各成对的配糖化合物中，配糖物C1上的甲氧基与2位碳原子上的羟基反位者〉顺位者。甲基α-与β-吡喃式葡萄糖尾酸〉呋喃式糖化合物。
28、论述半纤维素在化学纸浆中的行为？
（1）两类制浆法蒸煮过程中碳水化合物溶出顺序
酸性亚硫酸盐法：Ara阿、Gal、Xyl木、Man甘、Glu葡
硫酸盐法（碱法）：Man甘、Xyl木、Glu葡、Gal半
（2）聚戊糖变化
制浆法针叶材与禾本科植物阔叶材
聚阿拉伯糖-4-O-甲基-聚4-O-甲基-葡萄
葡萄糖醛酸木糖糖醛酸木糖
亚硫酸盐阿拉伯糖基脱掉损失大，聚合度
硫酸盐法4-O-Me-GlcA脱掉枝链脱去剩聚木糖
（3）聚己糖变化
制浆法聚半乳糖葡萄糖甘露糖聚葡萄糖甘露糖
亚硫酸盐半乳糖出，分离出部分针:稳定>聚Xyl
聚Glc-Man阔:稳定
硫酸盐法α苷键稳定针:稳定<聚Xyl
聚糖稳定阔:相对稳定
（4）PH值的影响：用不同PH值范围的各种制浆方法，所得纸浆的化学、物理性质也不同，非常明显的反映在半纤维素上。
制浆中半纤维素在纤维素纤维上的吸附？
（1）吸附:
硫酸盐法：纤维素纤维吸附溶解的聚木糖
亚硫酸盐法：(针)纤维素纤维吸附溶解的
聚葡萄糖甘露糖
(阔)纤维素纤维吸附溶解的聚木糖
（2）吸附的解释:聚糖强烈的被纤维素吸附
聚木糖和纤维素之间形成化学连接
29、半纤维素对纸浆及纸张性质的影响？
（1）打浆：半纤维素多，纸浆易水化、润胀、帚化易于打浆。
（2）对纸张性质：适量，纸张性质高。太多，不透明度，吸光性，纸质发硬发脆。太少，纸浆润胀性，松厚度、撕裂度，可回收性能下降。
（3）对溶解浆不利：溶解浆系作人造丝、玻璃纸或纤维素衍生物之用，半纤维素存在对质量不利。
30、论述半纤维素的化学结构与提取分离的关系及半纤维素的工业利用？
半纤维素不是均一聚糖，而是一群复合聚糖的总称，原料不同，复合聚糖的组分也不同。它不象纤维素由单一糖基组成的主链，只有β1-4连接，呈线形。半纤维素是由多种糖基组成，带有多种短枝链，但主链还是线状的，不仅有β1-4连接、还有β1-3，β1-6，α1-2，α1-3，α1-6连接，所以半纤维素是一种混合聚糖。
抽提方法：（1）浓碱溶解硼酸络合分级抽提法—针叶木综纤维素的半纤维素分离（2）逐步增加碱液浓度分级抽提法--针叶木综纤维素的半纤维素分离（3）单纯碱抽提法--主要用于阔叶材和草类原料的提取（4）二甲亚砜抽提法—保护乙酰基。
工业利用：（1）己糖：发酵生产酒精，还原成山梨糖醇。
（2）戊糖利用：制饲料酵母、制糠醛、木糖与木糖醇。
半纤维素和木素连接的主要键型：苯甲基醚键苯甲基脂键苯甲基苷键
叙述针叶材、阔叶材的生物结构、并指出其含有哪几种细胞及含量百分比？
针叶材：的细胞最主要是管胞，并有少量的木射线，一般不含导管
（1）管胞：针叶木的最主要细胞，形似纺锤状；占针叶木细胞总数的90%-95%，具有输导水分和支撑树木的双重作用。（2）木薄壁组织：针叶材中的射线细胞，含量少，壁薄腔大，长度小，胞腔内含树脂；在木质部称为木射线，在韧皮部称为韧皮射线；一般为单列，且无异型射线，通过纹孔与其他细胞相通，是细胞间横向流通的通道，具有储存营养的作用（3）树脂道：是部分针叶木独有的特征，是由若干个分泌细胞所围成形的一种胞间道。它不是一个细胞也不是组织而是细胞间隙，中间充满树脂，故称为树脂道。分为轴向树脂道和径向树脂道，两者互相沟通，形成树脂道网。
阔叶材：(1)木纤维：阔叶木的纤维细胞，是阔叶木的主要细胞和支持组织。大部分阔叶材的纤维细胞含量为60～80%。纤维细胞含量明显低于针叶木纤维细胞含量，造纸价值不如针叶木。（2）管胞：阔叶材中的管胞短而少，形态与针叶木中的管胞相似。（3）导管：由一串具穿孔的管状细胞所构成，是阔叶木中的水分输导组织。约占阔叶材总体积的20%；可分为五种类型：环纹导管、螺旋状导管、梯形导管、网纹导管、纹孔导管；导管的大小和分布影响制浆过程中药液的浸透。（4）薄壁细胞：轴向薄壁组织：纺锤状薄壁组织细胞、木薄壁组织束；含量分布变化较大：从小于1％至24％不等
植物纤维化学答案
第一章 1.如何将造纸植物纤维原料进行分类？ 答：①木材纤维原料：针叶材、阔叶材; ②非木材纤维原料: 禾本科纤维原料、韧皮纤维原料、籽毛纤维原料、叶部纤维原料；③半木材纤维原料：这类原料主要指棉秆；④合成纤维、合成浆：人造丝、聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚氯乙烯等；⑤二次纤维：旧报纸、旧杂志纸、旧瓦楞箱纸板。 2.造纸植物纤维原料中，主要化学组成是什么？写出定义或概念。 答：主要化学成分：纤维素、半纤维素和木素。纤维素和半纤维素皆由碳水化合物组成， -碳键联结构成具有三度空间结构的芳香族高分子 3.比较纤维素与半纤维素的异同。 答：纤维素和纤维素都是碳水化合物，均存在与绿色植物中，都不溶于水。但纤维素是均一聚糖，只由D-葡萄糖基组成，且有支链，而半纤维素由10种糖组成，且有枝链，纤维素聚合度比半纤维素高，且具有X—射线图。 4.写出综纤维素的定义及四种制备方法，并指出哪种方法比较好？ 答：综纤维素是指植物纤维原料在除去抽出物和木素后保留的全部碳水化合物。既植物纤维原料中纤维素和半纤维素的总和。制备方法：氯化法(Cl2)、亚氯酸钠法(NaClO2→ClO2)、二氧化氯法(ClO2)、过醋酸法(CH3COOOH)。其中亚氯酸钠法比较好。 5.如何自综纤维素制备α－纤维素？并指出其化学组成。 答：用17.5%NaOH溶液在20℃下处理综纤维素，将其中的非纤维素的碳水化合物大部分溶出，留下的纤维素及抗碱的非纤维素碳水化合物，称为综纤维素的α－纤维素。化学组成：综纤维素中的纤维素及抗碱的非纤维素碳水化合物。 6.如何自漂白化学浆制备α－纤维素、β－纤维素、γ－纤维素？并指出各自的化学组成。答：用1 7.5%NaOH溶液在20℃下处理漂白化学浆，将其中的非纤维素的碳水化合物大部分溶出，留下的纤维素及抗碱的非纤维素碳水化合物，称为化学浆的α－纤维素。将溶解部分用醋酸中和，沉淀出来的部分称为β-纤维素，不沉淀部分称γ-纤维素。化学组成：α-纤维素包括漂白化学浆中的纤维素与抗碱性的半纤维素；β-纤维素含高度降解的纤维素与半纤维素；γ-纤维素全部为半纤维素。 7.如何制备Cross and Bevan纤维素？ 答：采用氯气处理湿润的无抽提物试料，使木素转化为氯化木素，然后用亚硫酸及约含2%亚硫酸钠溶液洗涤、以溶出木素。重复以上处理、直至加入亚硫酸钠后仅显淡红色为止。 8.如何制备硝酸乙醇纤维素？ 答：用20%的硝酸和80%乙醇的混合液，在加热至沸腾的条件下处理无抽提的试样，使其中的木素变为硝化木素溶于乙醇中而被除去，所得残渣既为硝酸乙醇法纤维素。 9.写出有机溶剂抽出物的定义，并指出常用的有机溶剂有哪些？ 答：有机溶剂抽出物是指植物纤维原料中可溶于中性有机溶剂的那些化合物。常用的有机溶剂：乙醚、苯、丙酮、乙醇、苯-乙醇混合液、石油醚等。 10.写出针叶材、阔叶材和草类原料各自的有机溶剂抽出物的化学组成及存在的位置？
北京林业大学-考研-植物纤维化学复习题
1、薄壁细胞对制浆造纸的影响？ 制浆：蒸煮时吸水量大，液比高。 造纸：长度很短，以碎片的形式存在于浆中，使浆料的滤水性变差，抄纸时容易粘辊，使纸页断头，使纸页物理强度下降。 2、针叶木、阔叶木、禾本科原料的细胞类型? 针叶木细胞类型：管胞、木薄壁组织木射线管胞和木射线薄壁细胞、树脂道。阔叶木细胞类型：木纤维、管胞、导管、木射线、薄壁细胞。 禾本科细胞类型：纤维细胞、薄壁细胞、表皮细胞、导管、筛管、伴胞、石细胞。 3、针叶木与阔叶木组织结构特征?
4、针叶木、阔叶木和禾本科中杂细胞？ 针叶木：木射线细胞 阔叶木：导管、薄壁细胞、木射线薄壁细胞 禾本科：导管、薄壁细胞、表皮细胞、石细胞、筛管和伴胞5、杂细胞对制浆造纸的影响? 1、杂细胞含量高，纤维细胞含量则少 2、制浆时吸收大量药液 3、使纸浆滤水性差，影响纸浆洗涤 4、缺乏纤维交织能力，纸张湿强度低、易断头、影响车速 5、影响黑液蒸发和碱回收（结垢） 6、形成纸病 6、选择造纸原料的标准? 1、形态学上：细长，壁薄，腔大。 2、化学成分：含较多的纤维素，较少的木素。
3、原料结构：单纯，非纤维细胞含量少的原料较好。 7、化学组成对制浆造纸的影响？ 主要组分对制浆造纸的影响 纤维素:尽量保留 木素：制化学浆时，尽量脱除；制高得率浆时，尽量保留。 半纤维素：化学浆应尽量多保留半纤维素，可提高制浆得率，节省打浆动力，提高纸页，合强度。生产精制浆、纤维素衍生物用化学浆时，半纤维素应尽量除去。 少量组分对制浆造纸的影响 有机溶剂抽出物： 阻碍药液渗透；碱法制浆-树脂酸、脂肪酸与碱反应生成皂化物塔尔油；酸法制浆-抽出物被加热、软化成油状物，形成树脂障碍；双氢栎精被氧化成黄色的栎精，使纸浆发黄，分解蒸煮液，使浆难于漂白、白度低、易返黄。 灰分： 原料（特别是草类）碱法制浆过程中灰分中SiO2形成NaSiO3，使废液粘度升高，洗浆时黑液提取率低，对黑液的碱回收造成硅干扰。Cu、Fe、Mn等过渡金属离子对纸浆颜色造成不利影响；影响H2O2、O2、O3等的漂白效果；Ca、Mg等碱土金属离子可稳定漂剂，但是过多也可稳定木素，降低漂白白度。 果胶质： 尽量脱除,是灰分的载体。 8、禾本科原料细胞类型及其对制浆造纸影响？ 有纤维细胞、薄壁细胞、表皮细胞、导管、筛管、伴胞、石细胞等六种。
郑重声明：老师课堂上讲题型可能有选择、填空、简答（具体题型还没确定），发下去的试卷是来自材料专业的老师给的，所以试卷仅供参考哈~~ ——09轻化工程 第一章思考题 1．如何将造纸植物纤维原料进行分类？ 一、木材纤维原料(wood fiber) 1 针叶材(Needle leaved wood or Softwood or Coniferous) 叶子多呈针状，材质比较松软，如马尾松、落叶松、云杉、冷杉、火炬松等。 2 阔叶材(Leaf wood or Hardwood or Dicotyledon) 叶子多呈宽阔状，材质较坚硬，如杨木、桉木、桦木、相思木等。 二、非木材纤维原料(non-wood fiber) 1 禾本科纤维原料 稻草、麦草、芦苇、荻、甘蔗渣、高梁杆、玉米秆、麻杆、竹子等。 2 韧皮纤维原料 树皮类：棉秆皮、桑皮、构皮、檀皮、雁皮 麻类：红麻、亚麻、黄麻、青麻、大麻 3 籽毛纤维原料 棉花、棉短绒、棉质破布 4 叶部纤维原料 香蕉叶、龙舌兰麻、龙须草等 三、半木材纤维原料 棉秆,其化学成分、形态结构及物理性质与软阔叶材相近。 2．造纸植物纤维原料中、主要化学组成是什么？写出定义或概念。 主要化学组成是木素和碳水化合物（carbohydrates):纤维素和半纤维素 纤维素是由D－吡喃式葡萄糖基通过1，4-β苷键联结而成的均一的线状高分子化合物。 半纤维素是由两种或两种以上单糖基（葡萄糖基、木糖基、甘露糖基、半乳糖基、阿拉伯糖基等）组成的非均一聚糖，并且分子中往往带有数量不等的支链。 木素是由苯基丙烷结构单元(即C6-C3单元)通过醚键、碳-碳键连接而成的具有三维空间结构的芳香族高分子化合物 3．比较纤维素与半纤维素的异同。 ①纤维素与半纤维素共同存在于大多数植物细胞壁中。 ②纤维素全部由葡萄糖单位聚合而成，而半纤维素是一种杂聚多糖，常含有木糖，甘露糖，半乳糖，鼠李糖，阿拉伯糖等单糖单位。 ③在酸性环境下半纤维素远较纤维素易于水解。 ④半纤维素比纤维素的分子要小，大约含有500到3000个单糖单位，后者大约含有7000到15000个。 ⑤半纤维素是分支的聚糖，而纤维素是不分支的。半纤维素具有亲水性能，可以造成细胞壁的润胀，赋予纤维弹性。 ⑥一般木材中，纤维素占40～50%，还有10～30%的半纤维素和20～30%的木质素。
1、薄壁细胞对制浆造纸的影响？ 制浆：蒸煮时吸水量大，液比高。 造纸：长度很短，以碎片的形式存在于浆中，使浆料的滤水性变差，抄纸时容易粘辊，使纸页断头，使纸页物理强度下降。 2、针叶木、阔叶木、禾本科原料的细胞类型? 针叶木细胞类型：管胞、木薄壁组织木射线管胞和木射线薄壁细胞、树脂道。 阔叶木细胞类型：木纤维、管胞、导管、木射线、薄壁细胞。 禾本科细胞类型：纤维细胞、薄壁细胞、表皮细胞、导管、筛管、伴胞、石细胞。 3、针叶木与阔叶木组织结构特征? 4、针叶木、阔叶木和禾本科中杂细胞？ 针叶木：木射线细胞 阔叶木：导管、薄壁细胞、木射线薄壁细胞 禾本科：导管、薄壁细胞、表皮细胞、石细胞、筛管和伴胞
5、杂细胞对制浆造纸的影响? 1、杂细胞含量高，纤维细胞含量则少 2、制浆时吸收大量药液 3、使纸浆滤水性差，影响纸浆洗涤 4、缺乏纤维交织能力，纸张湿强度低、易断头、影响车速 5、影响黑液蒸发和碱回收（结垢） 6、形成纸病 6、选择造纸原料的标准? 1、形态学上：细长，壁薄，腔大。 2、化学成分：含较多的纤维素，较少的木素。 3、原料结构：单纯，非纤维细胞含量少的原料较好。 7、化学组成对制浆造纸的影响？ 主要组分对制浆造纸的影响 纤维素:尽量保留 木素：制化学浆时，尽量脱除；制高得率浆时，尽量保留。 半纤维素：化学浆应尽量多保留半纤维素，可提高制浆得率，节省打浆动力，提高纸页，合强度。生产精制浆、纤维素衍生物用化学浆时，半纤维素应尽量除去。 少量组分对制浆造纸的影响 有机溶剂抽出物： 阻碍药液渗透；碱法制浆-树脂酸、脂肪酸与碱反应生成皂化物塔尔油；酸法制浆-抽出物被加热、软化成油状物，形成树脂障碍；双氢栎精被氧化成黄色的栎精，使纸浆发黄，分解蒸煮液，使浆难于漂白、白度低、易返黄。 灰分： 原料（特别是草类）碱法制浆过程中灰分中SiO2形成NaSiO3，使废液粘度升高，洗浆时黑液提取率低，对黑液的碱回收造成硅干扰。Cu、Fe、Mn等过渡金属离子对纸浆颜色造成不利影响；影响H2O2、O2、O3等的漂白效果；Ca、Mg等碱土金属离子可稳定漂剂，但是过多也可稳定木素，降低漂白白度。 果胶质： 尽量脱除,是灰分的载体。 8、禾本科原料细胞类型及其对制浆造纸影响？ 有纤维细胞、薄壁细胞、表皮细胞、导管、筛管、伴胞、石细胞等六种。 ①纤维细胞：属韧皮纤维类，腔小壁厚，外形纤细，比较短小，细胞壁上有横节纹或单纹孔，也有无纹孔的。②薄壁细胞：形态各异，有球形、枕头形、圆柱形等等。容易破碎。③表皮细胞：有长短两种，长的是锯齿细胞；短的是硅细胞和栓质细胞，比重较大，在制浆时容易流失。④导管：存在于维管组织中，导管有环状、螺旋状、梯形和网纹等形式。⑤筛管、伴胞：直径小、壁上多孔，在植物干燥过程中就被破坏。⑥其它细胞：石细胞非常小的厚壁细胞，竹类植物含量较大，在洗涤和净化段容易除掉。 9、可以根据那些组织结构特点鉴别材种？ 1、细胞大小、尺寸 2、纹孔构造，特别是交叉场纹孔 3、细胞类型，特别是杂细胞种类 4、对浆料的鉴定 10、纤维形态学因素有哪些？如何评价原料优劣？ 1.长度、宽度、壁厚、腔径和非纤维细胞含量等
2009年云南昆明理工大学植物纤维化学考研真题A卷 考生答题须知 1．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。请考生务必在答题纸上写清题号。 2．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。 3．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。 4．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。 一、名词解释（共30分，每词6分） 1、纤维素的结晶度； 2、综纤维素； 3、春材和秋材； 4、木质部； 5、复合胞间层； 二、填空题（共40分，每个空格2分） 1、针叶材最主要的细胞是（1），阔叶材最主要的细胞是（2），禾本科植物纤维原料的主要细胞有：（3）；（4）。 2、植物细胞壁各层中，木素的大部分存在于（5）中，而木素浓度最高的为（6）。
3、植物纤维原料的主要化学成分包括：（7）；（8）；（9）。 4、针叶材木素的基本结构单元主要由 (10) 单元构成。 5、阔叶材中的半纤维素主要是（11）。 6、在碱性介质中，纤维素的末端基会发生（12）反应，脱掉的末端基最终成为（13）。 7、木材细胞壁的次生壁可分为（14）；（15）；（16），其中以（17）最厚。 8、纤维素本身含有（18）和（19）等基团，使纤维素纤维在水中表面带（20）电荷。 三、判断题判断下列各题正误，错误的加以改正（正确的打“√”，错误的打“×”，共20分，每题4分） 1、针叶木半纤维素以聚O-乙酰基（4-O-甲基葡萄糖醛酸）木糖为主。 2、α-纤维素包括纤维素及抗酸的半纤维素；β-纤维素为高度降解的纤维素及半纤维素；γ-纤维素全为半纤维素。 3、甲氧基是木素最有特征的功能基，针叶木甲氧基的含量比阔叶木的高。 4、木素是填充在纤维之间和微细纤维之间的“粘合剂”和“填充剂”。 5、胞间层中不含纤维素而充满木素、半纤维素及少量果胶质等。 四、问答题（共60分，每题15分）
名词解释 1.纤维素：纤维素是由β,D-葡萄糖基通过1,4-苷键连接而成的线状高分子化合物。 2水解纤维素：纤维素部分水解所生成的不溶于水的产物称为水解纤维素。 3纤维素1:天然纤维素的结晶格子称为纤维素I. 4纤维素2：经过Na-纤维素I的形式在NaOH的作用下得到的纤维素。 5纤维素3：经过NH3-纤维素I的形式，在蒸发所得到的纤维素。 6木素：是由苯基丙烷结构单元（及C6-C3单元）通过醚键，碳-碳键链接而成的芳香族高分子化合物。 7原本木素：以天然状态存在于植物体中的木素，未经过任何加工。 8磨木木素：磨木木素又称贝克曼木素，它是在室温下用不引起润胀作用的中性溶剂做介质，仔细的研磨木粉，通过溶剂抽提而获得的高得率的分离木素。 9半纤维素：半纤维素是由多种糖基，糖醛酸基所组成的，并且分子中往往带有支链的复合聚糖的总称。 10综纤维素：又称总纤维素，指造纸植物纤维原料除去抽出物和木素后所留下的部分（即纤维素和半纤维素的总称） 11克-贝纤维素：由英国人克罗斯和贝文提出的分离纤维素的方法所得到的纤维素称为克-贝纤维素。 12工业半纤维素：习惯上将β-纤维素和γ-纤维素之和称为工业半纤维素。 13硝酸乙醇纤维素：用20%的硝酸和80%乙醇的混合液，在加热至沸腾的条件下处理无抽提物的试样，使其中的木素变为硝化木素、溶于乙醇中而被除去，所得残渣既为硝酸乙醇法纤维素。 14润胀：固体吸收润胀剂后，其体积变大但不失其表观均匀性，分子间的内聚力减小，固体变软的现象。纤维素纤维的润胀分为：有限润胀和无限润胀。 15润胀度：纤维素纤维润胀时的直径增大的百分率称为润胀度。 16纹孔：植物细胞在增厚过程中，并不是整个细胞都产生均匀增厚的，其未增厚的部分细胞壁较薄，在显微镜下观察成一个孔，称为纹孔。 17衍生物：木素大分子中原子或者原子团被其他原子或原子团取代而得到的物质 18果胶物料：果胶质与其他物料半生在一起的复合体。果胶：果胶酸盐以及酯化了的的果胶酸 19超结构：超过一般光子显微镜的分辨能力的细节热塑性：在某一温度下，木素由玻璃态向橡胶态变化的性质 20α-纤维素：包括纤维素和抗碱性纤维素 21β-纤维素：为高度降解的纤维素和半纤维素 22γ-纤维素：全为半纤维素 23硅干扰：在碱法制浆中，原料中的硅形成硅酸钠，溶于碱法废液中，大量的硅酸钠使废液的粘度增加，洗桨时黑夜提取率降低，对黑液的蒸发、燃烧、苛化、白泥的回收等过程都带来麻烦。 24树枝障碍：在酸法制浆中，树木的有机抽出物被加热，软化成油状物漂浮在
大连工业大学2016年硕士研究生入学考试自命试题 科目代码：810 科目名称：植物纤维化学共1 页第1 页（所有答案请写在答题纸上，答在试卷上的一律无效） 一、简答题（8个题，共计70分） 1、区分并比较两个概念：纤维素，纤维素纤维。（8 分） 2、何为木素碳水化合物复合体？它的存在对制浆造纸有何不利影响？（10 分） 3、纸张中存在的氢键有哪些种类？氢键对制浆造纸有什么意义？（9分） 4、漂白化学浆的α-纤维素，β-纤维素，γ-纤维素三者在化学成分上有什么区别？什么是工业半纤维素？（8 分） 5、简述Klason木素制备过程，并说明为何其往往用于定量而非定性研究？（9分） 6、何为纤维粗度？说明其与纸张柔软性、表观密度、撕裂指数和抗张指数之间的关系。（8分） 7、制得纸浆纤维表面为何带负电？这种电化学性质对造纸湿部化学有何指导意义？（10分） 8、针叶材和阔叶材主要的聚木糖类半纤维素是什么？经过酸性亚硫酸盐或常规硫酸盐蒸煮以后，这两类半纤维素将发生什么样的变化？（8 分） 二、论述题（5个题，共计80分） 1、以针叶材为例，分别说明细胞壁中的木素浓度（各部分木素占总物量的质量百分比）和质 量分数（各部分木素占木素总量的质量百分比）的分布规律，并通过对比针叶材和阔叶材纤 维细胞形态上的主要差异及木素分布规律论述“为何针叶材中木素含量高于阔叶材，但针叶 材反而被称为软木，而阔叶材被称为硬木呢？（14分） 2、什么是纹孔对？论述其在制浆造纸过程中的作用。（15分） 3、木素结构单元连接键主要分哪两种键型？最重要的连接键是哪两种？论述碱性蒸煮时加入 何种类型助剂能够加速木素的碎解？碎解木素的亲液性是如何获得的？（16分） 4、依次写出烧碱法、硫酸盐法、碱性亚硫酸盐法蒸煮液中主要亲核试剂的种类，比较这些亲核性试剂的亲核性大小，并说明为何硫酸盐法制浆方法多用于针叶材制浆？（18分） 5、写出纤维素大分子的化学结构式，以化学反应式来解释为什么在碱法蒸煮时要避免过分延 长蒸煮时间？（17分）
Word文档格式下载 一、填空 1、木材纤维原料可分为（）（商业上称为_______）和（）（商业上称为_______）。 2、植物纤维细胞壁可分为（）和（）两层，其中（）是细胞壁的主体。 3、在酸性亚硫酸盐法蒸煮中，木素结构单元间的（）键容易断裂，并在此引入（）基，而木素结构中占比例很大的（）键是稳定的。在此法蒸煮中，要特别注意防止木素的（）反应。 4、植物纤维原料的少量成分主要有（），（）和（）。 5、半纤维素的溶解度与枝链有关，枝链多（）溶，枝链少（）溶。 6、木素的生物合成中形成二聚体的反应都是通过（），然后经（）或（）的加成而稳定。 7、工业半纤维素包括（）和（）。 8、针叶木滴定有机溶剂抽出物主要成分是（），阔叶木的有机溶剂抽出物主要成分是（），而草类的有机溶剂抽出物主要成分是（）。 9、复合胞间层指（）与（）。 10、纹孔分为（）和（）两类，而纹孔对却分为（）、（）、和（）三种。 11、植物界种类繁多，而能用于制浆造纸的植物种类却只有（）和（）。 12、造纸工业将植物纤维原料分为（）、（）和（）。 13、禾本科植物纤维细胞主要生长在（）和（）中。 14、在制浆过程中，木素发生（）反应，而在漂白过程中木素发生（）反应。 15、针叶材的纤维细胞为（），含量约为（）；阔叶材的纤维细胞为（）；草类原料的纤维细胞含量较低，但含有较多的（）。 16、化学制浆过程是合理处理植物纤维原料三大成份的过程，其结果是应当尽量保留（），适当保留（）和尽可能多地除去（）。 17、纤维素降解反应包括（）、（）、（）、（）、（）和（）。 18、木素大分子结构中，主要的三种苯基丙烷结构单元有（）、（）、和（）。 19、禾本科植物茎干的细胞类型与木材相比，多了（），（）和（）。 20、在细胞壁中作为骨架物质的是（），填充物质的是（），结壳物质的是（）。 21、一般说来，木材原料灰分低于（），禾本科原料灰分含量为（）。 22、木素结构单元是（），合成木素大分子的途径是（）。 23、木素在细胞壁的（）层浓度最大。 24、分离木素的方法有两类，其中木素作为残渣得到的方法木素往往（），其中（）方法普遍用于木素定量分析。 25、纤维素大分子的两个末端基其一具有（还原性），又称为（隐性醛基）。
第一章 1.如何将造纸植物纤维原料进行分类 答：①木材纤维原料：针叶材、阔叶材; ②非木材纤维原料: 禾本科纤维原料、韧皮纤维原料、籽毛纤维原料、叶部纤维原料；③半木材纤维原料：这类原料主要指棉秆；④合成纤维、合成浆：人造丝、聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚氯乙烯等；⑤二次纤维：旧报纸、旧杂志纸、旧瓦楞箱纸板。 2.造纸植物纤维原料中，主要化学组成是什么写出定义或概念。 答：主要化学成分：纤维素、半纤维素和木素。纤维素和半纤维素皆由碳水化合物组成，木素则为芳香族 -碳键联结构成具有三度空间结构的芳香族高分子化合物。 答：纤维素和纤维素都是碳水化合物，均存在与绿色植物中，都不溶于水。但纤维素是均一聚糖，只由D-葡萄糖基组成，且有支链，而半纤维素由10种糖组成，且有枝链，纤维素聚合度比半纤维素高，且具有X—射线图。 4.写出综纤维素的定义及四种制备方法，并指出哪种方法比较好 答：综纤维素是指植物纤维原料在除去抽出物和木素后保留的全部碳水化合物。既植物纤维原料中纤维素和半纤维素的总和。制备方法：氯化法(Cl2)、亚氯酸钠法(NaClO2→ClO2)、二氧化氯法(ClO2)、过醋酸法(CH3COOOH)。其中亚氯酸钠法比较好。 5.如何自综纤维素制备α－纤维素并指出其化学组成。 答：用%NaOH溶液在20℃下处理综纤维素，将其中的非纤维素的碳水化合物大部分溶出，留下的纤维素及抗碱的非纤维素碳水化合物，称为综纤维素的α－纤维素。化学组成：综纤维素中的纤维素及抗碱的非纤维素碳水化合物。 6.如何自漂白化学浆制备α－纤维素、β－纤维素、γ－纤维素并指出各自的化学组成。 答：用%NaOH溶液在20℃下处理漂白化学浆，将其中的非纤维素的碳水化合物大部分溶出，留下的纤维素及抗碱的非纤维素碳水化合物，称为化学浆的α－纤维素。将溶解部分用醋酸中和，沉淀出来的部分称为β-纤维素，不沉淀部分称γ-纤维素。化学组成：α-纤维素包括漂白化学浆中的纤维素与抗碱性的半纤维素；β-纤维素含高度降解的纤维素与半纤维素；γ-纤维素全部为半纤维素。 7.如何制备Cross and Bevan纤维素 答：采用氯气处理湿润的无抽提物试料，使木素转化为氯化木素，然后用亚硫酸及约含2%亚硫酸钠溶液洗涤、以溶出木素。重复以上处理、直至加入亚硫酸钠后仅显淡红色为止。 8.如何制备硝酸乙醇纤维素 答：用20%的硝酸和80%乙醇的混合液，在加热至沸腾的条件下处理无抽提的试样，使其中的木素变为硝化木素溶于乙醇中而被除去，所得残渣既为硝酸乙醇法纤维素。 9.写出有机溶剂抽出物的定义，并指出常用的有机溶剂有哪些 答：有机溶剂抽出物是指植物纤维原料中可溶于中性有机溶剂的那些化合物。常用的有机溶剂：乙醚、苯、丙酮、乙醇、苯-乙醇混合液、石油醚等。 10.写出针叶材、阔叶材和草类原料各自的有机溶剂抽出物的化学组成及存在的位置 答：①针叶材抽出物主要成分是松香酸、萜烯类化合物、脂肪酸及不皂化物等。存在位置：树脂道和射线薄壁细胞中。②阔叶材的抽出物主要含游离的已酯化的脂肪酸，中性物；不含或只含少量松香酸(一般为1%以下)，主要存在于木射线细胞及木薄壁细胞中。③禾本科原料抽出物主要成分：蜡质，伴以少量的高级脂肪酸、高级醇等，蜡质存在于禾本科原料的外表面。 11. (如麻、棉杆皮、桑皮、檀皮等)含果胶质较多(故灰分含量也高)；针叶木及草类原料的果胶质含量较少，通常单子叶植物的果胶质含量仅是双子叶植物的果胶质含量的10%。 12. 13. 答：初生壁P、次生壁外层S1、中层S2、内层S3，瘤层，还有两细胞共有的胞间层ML，三个或四个细胞共有的细胞角隅CC,细胞壁上还有纹孔，胞间联丝等结构。 14.叙述木材的粗视结构。 答：木材由内到外：树心(髓心)、木质部、形成层、树皮(外皮、内皮)；其中木质部上具有许多同心圆环，即年轮。
复习题 —. 填空 1.制浆造纸工业用植物纤维原料大体可分为_______ 和________ 两种。 2.纤维素和半纤维素属于碳水化合物，而木素属于_____ 化合物。 3.草类原料的有机溶剂抽出物主要为：______ 和_____ o 4.针叶材有机溶剂抽岀物主要存在于______ 和________ 中。 5. ___________________________________________________________ 阔叶材有机溶剂抽出物含量一般比针叶材低其主要组成为：__________________ o 6.木材原料的灰分含量一般不超过______ ,草类原料的灰分含量一般多在 ______ 以上。 7.草类纤维原料灰分含量一般比木材高，而且________ 以上是Si02o &木素结构单元间的联结键有_________ 和_________ o 9.植物细胞壁上的纹孔分为：______ 和_________ o 10.针叶材的纤维细胞为：管胞,阔叶材的纤维细胞为：___________ o 11?在细胞壁各层屮，木素浓度最大的在________ ,但木素的大部分存在 于_____ O 12. _________________________________ 针叶材的木素结构单元主要为： _________________________________________ 和少量的________ o 13?阔叶材的木素结构单元主要为：__________ 和_________ o 14.木素的结构单元为：________ ,纤维素的结构单元为：_________ o 15.木素-碳水化合物联接点上的糖基有：_______ 和__________ o 16.木素与碳水化合物之间可能有的联接键为：________ 和___________ 等形式。 17.在酸性亚硫酸盐法制浆屮、应特别注意防止木素的__________ 反应，因为这种反应形成的化学键为不易断开的_________ o 18.半纤维素是曲两种或两种以上的糖基构成的________ 聚糖，它与_____ 有化学键联接。 二.单项选择 1?聚半乳糖醛酸中的竣基80%以上被甲基化、一部分被中和成盐，所形成的物质称为: ________ 。 ①果胶物质②果胶酸③果胶质④半纤维素 2.阔叶材屮比针叶材含有更多的_________ o ①聚葡萄糖甘露糖②聚木糖③木素④灰分 3.草类原料的________ 含量人多比较低、接近阔叶材的低值。 ①纤维索②灰分③半纤维索④木索 4.针叶材的管胞含屋约占木质部总容积的________ o ① 50% ②60 — 70% ③ 80% ④90-95% 5. ___________________________ 针叶材的管胞长度一般为：mmo ①3 — 5 ②1-1. 5 ③1 ④20 6. ___________________________________________________ 在木材的横切面上、可见到许多颜色较浅的经向条纹称为：___________________ o ①树脂道②木射线③年轮④髓心
北京林业大学2020 学年第一学期考试试卷 课程名称：植物纤维化学A课程所在学院：材料科学与技术学院 考试班级学号姓名成绩 试卷说明： 1.本次考试为闭卷考试。本试卷共计 1 页，共 4 大部分，请勿漏答； 2.考试时间为 120 分钟，请掌握好答题时间； 3.答题之前，请将试卷和答题纸上的考试班级、学号、姓名填写清楚； 4.本试卷第二部分答案写在试卷上，第一、三、四部分答案写在答题纸上； 5.答题完毕，请将试卷和答题纸正面向外对叠交回，不得带出考场； 6.考试中心提示：请你遵守考场纪律，诚信考试、公平竞争！ 一、基本概念解释：每题4分，共计16分 1早材 2 纤维素酶木素 3 α-纤维素4分枝度 二、填空：每空1分，共计16分 1、木材含水率分为和,测定含水率的方法有、 和。 2、交叉场是和交叉的部位，交叉场的纹孔形式有___________、 ___________、_________、___________、___________。 3、木素在紫外光谱下有280nm和nm两个吸收峰，分别是和基 团吸收峰，前者用于微量木素测定，后者用于木素测定。 三、判断题：对打“√”，错打“?”，均要说明原因，每题4分，共计20分 1、树脂道是一种狭长细胞，松科六属都有纵向树脂道............................ ( ) 2、木素的先体是由苯环转化得到的........ ................................... ................( ) 3、纤维素在稀碱溶液中会发生剥皮反应和终止反应.................................( ) 4、木材提取物是脂溶性物质，只用有机溶剂抽提即可除去......................( ) 5、木材细胞壁次生壁S2微纤丝的方向影响木材的力学性质........... ........( ) 四、论述题：每题12分，共计48分 1、比较木材与禾本科植物的化学成分的不同，并说明影响化学成分的因素。 2、在中性亚硫酸盐制浆中木素发生哪些反应？写出反应式？ 3、纤维素的双电层，举例说明其应用？ 4、试述植物纤维中聚戊糖含量测定的标准方法及测定原理和注意事项。
一、填空题（20分,每空格1分）： 1．造纸工业将植物原料分为：木材纤维、非木材纤维、半木材纤维。 2. 植物纤维原料的主要化学成分包括：纤维素、半纤维素、木素。 3．阔叶材木素的基本结构单元是主要由愈疮木基丙烷和紫丁香基丙烷单元所构成。 4．针叶材、阔叶材和禾草类木素的木素含量的变化规律是： 针叶材 > 阔叶材 > 禾草类。 5．针叶材最主要的细胞是管胞 ,阔叶材最主要的细胞是木纤维 ,禾本科植物纤维原料的主要细胞有：纤维细胞、薄壁细胞。 6. 纤维素是由β-D-葡萄糖结构单元通过 1,4-苷键连接而成的高分子化合物。 7．木素大分子结构中最主要的连接形式为β-芳基醚键。 8．木素总量的大部分存在于细胞壁的 S2 层,而木素含量最高的是复合胞间层。 二、名词解释（15分）： 1.(3分)早材（春材）： 树木的每一个年轮是由两部分组成的,靠树心部分的颜色浅,是每年生长季节的前期生长出来的,故称为春材,也称早材。 2．(3分)木素： 木素是由苯丙烷结构单元（即C6-C3单元）通过醚键、碳-碳键联接而成的芳香族高分子化合物。 3. (3分)剥皮反应： 在碱的影响下,纤维素具有还原性末端基的葡萄糖基会逐个掉下来,一直到产生纤维素末端基转化为偏变糖酸基的稳定反应发生为止。由于消除下来的烷氧基—OR具有新的还原性末端基（也即是纤维素长链分子具有新的还原性末端基）,可以继续进行上述反应,逐个不断地脱掉末端基,所以称为剥皮反应。 4. (3分) 半纤维素 半纤维素是除纤维素和果胶以外的植物细胞壁聚糖。也可称为非纤维素的碳水化合物。由两种或两种以上单糖基组成的不均一聚糖,大多带有短的侧链,聚合度较低。\ 5. (3分)纤维素的结晶度： 纤维素结晶区占纤维素整体的百分率。 三、简答题（60分）： 1．硫酸盐法蒸煮过程中臭气的主要成分是什么？并说明其形成机理？（10分） 硫酸盐法蒸煮过程中放出的臭气的主要成分为甲硫醇和二甲硫醚。在硫酸盐法蒸煮时,木素结构单元上甲基芳基醚结构和硫化钠发生反应,首先,亲核试剂HS-离子进攻木素芳香环上的甲氧基的碳原子,生成甲硫醇,并在苯环上导出酚羟基；然后,甲硫醇的阴离子（CH3S-）与第二个甲氧基反应,生成二甲硫醚。 2. 对同一种木材,晚材率的大小对制浆造纸有何影响（10分） 晚材率是指树木年轮中晚材的宽度与年轮总宽度之比的百分率。晚材率的大小对制浆造纸有相当大的影响。因为早材是由细胞壁比较薄的细胞组成,所以早材纤维具有弹性和柔韧性,容易打浆,能够制造出抗张强度和耐破强度高的纸张；而晚材纤维壁厚,形成管状,纤维又挺又硬,不容易打浆,抄成的纸除了撕裂度比较高以外,其他指标都不如早材纤维。因此,就同一种木材而言,晚材率低的要优于晚材率高的。 3. 区分两个概念：纤维素,纤维素纤维（10分） -1,4-苷键联接起来的链状高分子化合物。纤维素纤维指植物原料经过特定的纤维化学工程所得到的残余物——纸浆,主成分为纤维素,其中还含有一些半纤维素和木素。β纤维素指在常温下不溶于水、稀酸、稀碱的D-葡萄糖基以 4、蒽醌在碱法蒸煮中的作用是什么？（10分）。 -芳醚键的断裂,从而加速木素的脱除,蒽氢醌和木素反应又生成蒽氢醌,继续发生氧化-还原反应。β在碱法蒸煮中,蒽醌氧化碳水化合物,生成糖醛酸末端基,防止剥皮反应的发生,使纸浆得率增加,蒽醌本身被还原蒽氢醌,它与木素的亚甲基醌发生还原作用,促进了木素 5. 为什么纤维素的吸水量随无定形区百分率的增加而增加？（10分） 水有一定的极性,所以能进到无定形区,发生结晶区之间的润胀。纤维素的吸着水只能进入无定形区而不能进入结晶区,并且与无定形区中的羟基形成氢键结合。吸着水量随无定形区百分率的增加而增加。 6. 针叶木和阔叶材主要的聚木糖类半纤维素是什么？（10分） 针叶材的聚木糖半纤维素是：聚阿拉伯糖基-4-O-甲基葡萄糖醛酸基木糖, 阔叶材的聚木糖半纤维素是：聚4-O-甲基葡萄糖醛酸基木糖。 四、问答题（55分）： 1、纸浆中半纤维素的存在对纸浆的打浆和成纸性能有哪些影响？（15分） （1）由于半纤维素亲水性好,能在打浆过程中促使制浆的润胀,因此能提高打浆的效率。 （2）由于半纤维素形成氢键的能力比较强,但是聚合度较低(DP＜200),纸浆中含一定量 的半纤维素有利于提高纸张的物理强度,但半纤维素含量太高会显著影响纸张的强度。。 （3）半纤维素的存在能提高纸张的紧度。但同时降低纸张的不透明度。 （4）半纤维素吸水性好,易受环境中水分的影响,影响纸页的尺寸稳定性。在纸张印刷过程中影响套色。 2. 对于木材纤维,如何用壁腔比大小来判断原料的优劣？（15分） 答：壁腔比就是细胞壁厚度的二倍与细胞腔直径的比值。纤维细胞壁的绝对厚度与纸张性能无关。影响纸张性能的是纤维细胞壁厚度与细胞腔直径的比值（壁腔比）。一般认为细胞壁薄而细胞腔大的纤维抄成的纸张强度比较大。这是由于壁薄腔大的纤维有柔软性,彼此容易结合得好。而壁厚腔小的纤维比较僵硬,彼此结合差,制成的纸张强度比较低,纸页比较疏松,而吸水性好。对木材纤维原料,壁腔比小于1是好原料；等于1是中等原料；大于1是劣等原料。
2011年云南昆明理工大学植物纤维化学考研真题A卷 一、名词解释（共25分，每词5分） 1、形成层； 2、细胞角隅； 3、木素； 4、纤维粗度； 5、纤维素的结晶度 二、填空题（共40分，每个空格2分） 1、木材细胞壁可以分为（1）；次生壁；（2）三个层次。其中，木材细胞壁的次生壁可分为（3）层；（4）层；（5）层。 2、植物纤维原料的化学成分包括：（6）；（7）；（8）和一些少量成分。其中，（9）是指植物纤维原料中可溶于中性有机溶剂的憎水性原料。 3、在酸性介质中无论是酚型结构还是非酚型结构均可形成（10）结构，木素发生的（11）反应，同时还特别注意防止木素发生缩合反应，这两种反应都发生在同一木素结构单元的（12）原子上。 4、阔叶材最主要的细胞是（13），而（14）是阔叶材中的水分输送组织，是由直径很大的管状细胞纵向连接而成的。 5、针叶材木素的基本结构单元主要由（15）单元构成，阔叶木木素的基本结构单元中除此结构单元外，还有较多的（16），因此，而阔叶木木素甲氧基含量比针叶木（17）。 6、针叶材中的半纤维素主要是（18），阔叶材中的半纤维素主要是（19）。 7、在室温下，用不引起润胀作用的中性溶剂作介质仔细的研磨木粉，通过溶剂抽提而获得高得率的分离木素称为（20）。
三、选择题（共10分，每题2分） 1、纤维素分子链组成（）。 （A）原细纤维（B）微细纤维（C）细纤维（D）纤维 2、以下对木素结构单元中，甲氧基含量比较正确的是（）。 （A）愈创木基型>紫丁香基型>对羟苯基型（B）紫丁香基型>愈创木基型>对羟苯基型（C）紫丁香基型>对羟苯基型>愈创木基型（D）对羟苯基型>愈创木基型>紫丁香基型 3、以下结构中，木素含量最高的区域为（）。 （A）胞间层（B）细胞角隅（C）S1层（D）S2层 4、以下对春材和秋材叙述正确的是（）。 （A）春材较秋材树脂含量高（B）春材较秋材结构紧密 （C）秋材颜色较春材深（D）秋材纤维较春材纤维柔软 5、以下对草类原料叙述正确的是（）。 （A）草类原料结构较木材原料疏松（B）草类原料较木材原料易成浆 （C）草浆黑液含硅量高，处理困难（D）以上说法都正确 四、判断题判断下列各题正误，错误的加以改正（正确的打“√”，错误的打“×”，共15分，每题3分） 1、γ-纤维素全为半纤维素。 2、纤维素本身含有极性羟基、糖醛酸基等基团，使纤维素纤维在水中表面带正电。 3、纤维素和半纤维素都是碳水化合物，都有支链。
植物纤维化学复习题（1） 一．填空（12X3=36） 1. 制浆造纸工业用植物纤维原料大体可分为木材纤维原料和非木材纤维原料两种。 2. 纤维素和半纤维素属于碳水化合物，而木素属于芳香族化合物。 3. 草类原料的有机溶剂抽出物主要为：脂肪和蜡。 4. 针叶材有机溶剂抽出物主要存在于树脂道和木射线薄壁细胞中。 5. 阔叶材有机溶剂抽出物含量一般比针叶材低，其主要组成为：游离及酯化的脂肪酸。 6. 木材原料的灰分含量一般不超过1%，草类原料的灰分含量一般多在2%以上。 7. 草类纤维原料灰分含量一般比木材高，而且60%以上是SiO2。 8. 木素结构单元间的联结键有醚键和碳-碳键。 9. 植物细胞壁上的纹孔分为：单纹孔和具缘纹孔。 10. 针叶材的纤维细胞为：管胞，阔叶材的纤维细胞为：木纤维。 11. 在细胞壁各层中，木素浓度最大的在胞间层，但木素的大部分存在于次生壁。 12. 针叶材的木素结构单元主要为：愈疮木基丙烷和少量的对-羟苯基丙烷。 13. 阔叶材的木素结构单元主要为：愈疮木基丙烷和紫丁香基丙烷。 14. 木素的结构单元为：苯基丙烷，纤维素的结构单元为：D-葡萄糖基。 15. 木素-碳水化合物联接点上的糖基有：D-木糖和D-半乳糖、L-阿拉伯糖。 16. 木素与碳水化合物之间可能有的联接键为：α-醚键和酯键等形式。 17. 在酸性亚硫酸盐法制浆中、应特别注意防止木素的缩合反应，因为这种反应形成的化学键为不易 断开的碳-碳键。 18. 半纤维素是由两种或两种以上的糖基构成的不均一聚糖，它与木素有化学键联接。 二．单项选择（14X3=42） 1.聚半乳糖醛酸中的羧基80%以上被甲基化、一部分被中和成盐，所形成的物质称为：。 ①果胶物质②果胶酸※③果胶质④半纤维素 2.阔叶材中比针叶材含有更多的。 ①聚葡萄糖甘露糖※②聚木糖③木素④灰分 3.草类原料的含量大多比较低、接近阔叶材的低值。 ①纤维素②灰分③半纤维素※④木素 4.针叶材的管胞含量约占木质部总容积的。 ①50％②60－70％③80％※④90－95％ 5.针叶材的管胞长度一般为：mm。 ※①3－5②1－③1④20 6.在木材的横切面上、可见到许多颜色较浅的经向条纹称为：。 ①树脂道※②木射线③年轮④髓心 7.在显微镜下观察阔叶木横切面上有许多孔，这些孔是横切面。
植物纤维化学答案 问：《我记得，当年事》中邮轮和大饭店隐喻（） 答：对外面世界的渴望 问：《天堂电影院》是一部（） 答：意大利电影 问：抗日战争时期毛泽东最重要的军事著作是（）。 答： 《论持久战》 问：
答：1.6×1013 问：假设你是班上的心理委员，有一天你发现班上的小A同学突然在班级QQ群里发了一个500元的红包，同时附言“感谢大家的帮助和关照，希望有机会还和大家做同学”。你会如何处理？请对小A的情况进行分析和判断，并提出你的处理办法。 答：小A同学的行为比较奇怪，让人感觉很怪异，同时表达了告别的意思，由此推辞小A同学有可能存在自杀的想法。因此，需要尽快找到小A同学进行面谈，了解小A同学是否存在心理异常，是否具有自杀的想法。通过询问技巧可以收集到这方面的信息。如果存在自杀的想法或精神异常则需要做好陪伴工作，确保小A的安全，同时及时报告学校老师。 问：古典主义画家达利的代表画作是《内战的预兆》（） 答：× 问：问卷调查中多用开放性问题比较好 答：× 问：小A同学的行为比较奇怪，让人感觉很怪异，同时表达了告别的意思，由此推辞小A同学有可能存在自杀的想法。因此，需要尽快找到小A同学进行面谈，了解小A同学是否存在心理异常，是否具有自杀的想法。通过询问技巧可以收集到这方面的信息。如果存在自杀的想法或精神异常则需要做好陪伴工作，确保小A的安全，同时及时报告学校老师。 答：小B近期遭遇了生活中的重大生活事件——失恋。从描述来看失恋这件事情对他的打击和影响很大，这些影响包括学业（不去上课）、人际交往（很少出门，走在路上对别人也是爱搭不理）、情绪（整天愁眉苦脸），持续的时间长达一个月。此外小B在朋友圈发表的动态，一方面透露出他内心的痛苦感，另一方面也表达出一些自杀的念头。因此，需要尽快找到小B，详细了解小B的情况，开展帮扶工作，帮助其更好地度过这段煎熬的时光。如果小B的自杀意念较强，则需要尽快转介给心理中心的老师，同时做好转介前的陪伴工作。 问：1982 年，在杭州成立了第一个以弘扬茶文化为宗旨的社会团体——（）。 答：茶人之家 问：（）本是上巳节习俗，后来随着上巳节的衰落，融入到了清明节中。 答：踏青插柳、戴柳圈
试题一 一．填空（12X3=36） 1. 制浆造纸工业用植物纤维原料大体可分为木材纤维原料和非木材纤维原料两种。 2. 纤维素和半纤维素属于碳水化合物，而木素属于芳香族化合物。 3. 草类原料的有机溶剂抽出物主要为：脂肪和蜡。 4. 针叶材有机溶剂抽出物主要存在于树脂道和木射线薄壁细胞中。 5. 阔叶材有机溶剂抽出物含量一般比针叶材低，其主要组成为：游离及酯化的脂肪酸。 6. 木材原料的灰分含量一般不超过1%，草类原料的灰分含量一般多在2%以上。 7. 草类纤维原料灰分含量一般比木材高，而且60%以上是SiO2。 8. 木素结构单元间的联结键有醚键和碳-碳键。 9. 植物细胞壁上的纹孔分为：单纹孔和具缘纹孔。 10. 针叶材的纤维细胞为：管胞，阔叶材的纤维细胞为：木纤维。 11. 在细胞壁各层中，木素浓度最大的在胞间层，但木素的大部分存在于次生壁。 12. 针叶材的木素结构单元主要为：愈疮木基丙烷和少量的对-羟苯基丙烷。 13.阔叶材的木素结构单元主要为：愈疮木基丙烷和紫丁香基丙烷。 14. 木素的结构单元为：苯基丙烷，纤维素的结构单元为：D-葡萄糖基。 15. 木素-碳水化合物联接点上的糖基有：D-木糖和D-半乳糖、L-阿拉伯糖。 16. 木素与碳水化合物之间可能有的联接键为：α-醚键和酯键等形式。 17. 在酸性亚硫酸盐法制浆中、应特别注意防止木素的缩合反应，因为这种反应形成的化学键为不易断开的碳-碳键。 18. 半纤维素是由两种或两种以上的糖基构成的不均一聚糖，它与木素有化学键联接。 二．单项选择（14X3=42） 1.聚半乳糖醛酸中的羧基80%以上被甲基化、一部分被中和成盐，所形成的物质称为：。 ①果胶物质②果胶酸※③果胶质④半纤维素 2.阔叶材中比针叶材含有更多的。