东北林业大学木材化学试题库

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（）与醚状氧原子。

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. 纤维素可与度是指（）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方式是，在亚硫酸盐法、碱法与硫酸盐法制浆工艺中，仅有法能够破坏该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与度也高；

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、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？（简要说明处理条件与其作用）

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与步骤

27. 纤维素的剥皮反应：

28. 硫酸盐法制浆中β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与其作用）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. 木素的基本定义与其在细胞壁中分布