植物纖維化學(xué)期末考試試題

A一、名詞解釋〔3分〕1、綜纖維素纖維原料中的全部碳水化合物，即纖維素與半纖維素之總和，故又稱全纖維素。2、復(fù)合胞間層位于細胞壁的最外層，由兩個相鄰細胞所共有的一層，胞間層物質(zhì)的大多數(shù)是木素，少量的果膠質(zhì)。胞間層與相鄰兩個細胞的初生壁一起稱為復(fù)合胞間層。3、半纖維素成的不均一聚糖，大多帶有短的側(cè)鏈。4、剝皮反響變糖酸基的穩(wěn)定反響發(fā)生為止。由于消退下來的烷氧基—具有的復(fù)原性末端基〔也即是纖維素長鏈分子具有的復(fù)原性末端基〕，可以連續(xù)進展上述反響，逐個不斷地脫掉末端基，所以稱為剝皮反響。5、纖維素結(jié)晶度結(jié)晶區(qū)占纖維素整體的百分率。6、微分吸著熱產(chǎn)生的熱效應(yīng)稱為微分吸著熱。二、多項選擇題〔每題2分〕1、果膠酸是C 。ABCD、松香酸2、組成針葉木的主要植物細胞是D 。ABCD、管胞3、現(xiàn)在木素在D納米對紫外光的特性吸取值已經(jīng)被應(yīng)用到木素的定量測定方法中。A、220 B、240 C、260 D、2804、制備磨木木素所用的抽提劑是 A ?！狟、二甲硫醚—C、二甲亞砜—D、二氧化氯—水、纖維素的多分散性U等于B、C 。A、——-1B、 ——-1C、——-1D、——-16、聚木糖多是木糖基以 C 甙鍵聯(lián)接起來的。A、1→2 B、1→3 C、1→4 1→6三、填空題〔2分〕1、草類原料的苯醇抽出物含量一般為〔 3～6 〕%。2、依據(jù)紋孔對的構(gòu)造，可以分為單紋孔對、〔具緣紋孔對〕和〔半具緣紋孔對〕三類。3、木素中存在的根本構(gòu)造基團類型是愈瘡木基、〔紫丁香基〕和〔對羥苯基〕。4、木素大分子中，大約有〔2/3—3/4〕的苯丙烷單元是以醚健形式聯(lián)接到相鄰的單元上的。5、梅厄—米斯奇晶胞模型的缺乏之處是〔沒有考慮到以后才確立的基的椅式構(gòu)型〕以及〔 分子內(nèi)的氫鍵 〕。6、半纖維素的物理構(gòu)造中少局部是〔〕構(gòu)造，大局部是〔無定形〕構(gòu)造。7、纖維素的酸水解可以有〔〕和〔多項酸水解〕兩種過程?！睠2、C3C6上存在醇羥基〕。9、纖維素在結(jié)晶體內(nèi)的排列是平行的，依據(jù)目前的觀點，自然纖維素呈現(xiàn)出伸展鏈的結(jié)晶，而再生纖維素呈現(xiàn)出〔折疊鏈〕的片晶。10、在纖維細胞壁中木素濃度最高的部位是〔復(fù)合胞間層〕；木素含量最高的是〔次生壁 〕?！矊φ叽颉啊獭保e者打“×”12分?！?、作為造紙原料，同種木材，晚材率低的優(yōu)于晚材率高的?！病獭沉怂毫讯缺容^高以外，其他指標(biāo)都不如早材纖維。2、水分子可以進入纖維素的無定型區(qū)而不能進入結(jié)晶區(qū)。〔√〕而是游離的羥基。所以水分子可以進入無定形區(qū)而不能進入結(jié)晶區(qū)。3、碘價、銅價越大，則纖維素的復(fù)原性越強。〔√〕復(fù)原性末端基個數(shù)越多，復(fù)原性越強。4、由于剝皮反響，纖維素具有復(fù)原性末端基的葡萄糖基會逐個掉下來，始終到產(chǎn)生纖維素末端基轉(zhuǎn)化為異變糖酸基的穩(wěn)定反響發(fā)生為止?！病痢痴f明：始終到產(chǎn)生纖維素末端基轉(zhuǎn)化為偏變糖酸基的穩(wěn)定反響發(fā)生為止。5、結(jié)合水能使纖維素發(fā)生潤脹，但無熱效應(yīng)?！病痢痴f明：水有確定的極性，所以能進到無定形區(qū)，發(fā)生結(jié)晶區(qū)之間的潤脹。纖維素的吸著水只能進入無定形濕熱，以絕干時為最大，隨著吸附水量的增加而削減，直到纖維飽和點變?yōu)榱?。五、問答題〔5分〕1、如何用數(shù)量平均分子量和重量平均分子量來表示纖維素的多分散性？2、對木材纖維，如何用壁腔比的大小來推斷原料的優(yōu)劣？壁腔比就是細胞壁厚度的二倍與細胞腔直徑的比值。纖維細胞壁確實定厚度與紙張性能無關(guān)。影響紙張性能的是纖維細胞壁厚度與細胞腔直徑的比值〔壁腔比〕。一般認為細胞壁薄而細胞腔大的纖維抄成的紙張強度比較大。這是由于壁薄腔大的纖維有松軟性，彼此簡潔結(jié)合得好。而壁厚腔小的纖維比較僵硬，彼此1是好原料；11是劣等原料。1來推斷優(yōu)劣的結(jié)論，并不適用于非木材纖維原料。草類原料構(gòu)造比較簡潔，纖維長度差異比較大，非纖維細胞含量相差較大，單純由壁腔比不行能得出原料優(yōu)劣的結(jié)論。3、在堿法紙漿中，哪種聚糖含量比較多？為什么？在堿性條件下，—3〔甲氧基〕很快脫除，生成3〔甲醇〕；乙?；芸焱耆撊?，生成醋酸；而聚木糖損〔這一點相當(dāng)突出〕。緣由：聚木糖主鏈的C24—O——枝鏈，它的存在可以堿比較穩(wěn)定。所以堿法漿中保存比較多的聚木糖。聚葡萄糖—甘露糖和聚半乳糖—葡萄糖—甘露糖比聚木糖簡潔被堿降解。如：在蒸煮液中檢測到，當(dāng)甘露。但聚葡萄糖—甘露糖對堿照舊有確定的穩(wěn)定性。所以在堿法紙漿中保存確定量，雖然比較少，但并不完全除去?？傊瑝A法紙漿中含有較多的聚木糖；而酸法紙漿中含有較多的聚葡萄糖—甘露糖。酸法草漿得率低。4、為什么大多數(shù)樹木的樹皮不適宜作為制漿造紙的原料？樹皮的化學(xué)組成與樹木的材部的化學(xué)組成大不一樣。在樹皮中，灰分多，熱水抽出物含量高，而纖維素與半纖維素的含量較少。在很多樹種的樹皮內(nèi)含有大量的鞣質(zhì)〔單寧〕和脂肪性物質(zhì)；而在材部中，除了因此，依據(jù)樹皮的組成來看，明顯不適宜作為制漿造紙的原料。它的主要用途是提煉制造鞣質(zhì)、制造絕緣材料，以及用作燃料等。但是有幾種樹皮例外，它們是優(yōu)質(zhì)的造紙原料。5、為什么從纖維形態(tài)的角度看，針葉木要優(yōu)于闊葉木？針葉木的生物構(gòu)造比較簡潔，主要由管胞組成。管胞占木質(zhì)部細胞總?cè)莘e的90～95%。而管胞屬于優(yōu)良的造紙纖維。而闊葉木是由導(dǎo)管、木纖維、木射線薄壁細胞與木薄壁細胞等組成的。主要是木纖維與導(dǎo)〔木纖維〕的數(shù)量〔占木材體積的50%以上〕明顯比針葉木中的管胞少得多，而非纖維狀細胞卻比針葉木多。所以從纖維形態(tài)的角度看，針葉木優(yōu)于闊葉木。B信息來源：湖北工業(yè)大學(xué)植物纖維化學(xué)B答案一、名詞解釋〔3分〕1、α—纖維素24〕2045分鐘，非纖維素的碳水化合物大局部α—α—纖維素。2、木素由苯基丙烷構(gòu)造單元通過碳—碳鍵和醚鍵連接而成的具有三度空間構(gòu)造的高分子聚合物。3、水化纖維素以濃堿液〔11—15〕作用于纖維素而生成堿纖維素，再用水將其分解為纖維素。這樣生成的纖3〕將纖維素酯化后，再皂化者為高，所以稱為水化纖維素?？菰锏乃w維素與自然纖維素，結(jié)晶構(gòu)造雖然不同，但卻有同樣的化學(xué)組成，并不含水。4、氫鍵與另一個負電性很強的原子相聯(lián)接所形成的鍵。其鍵能隨著形成氫鍵的原子之間的距離而異。并且距離越3?2—3倍。5、潤脹度纖維在潤脹時，直徑增大的百分率。6、積分吸著熱一克干纖維完全潤濕時所放出的熱量。二、選擇題〔2分〕1、造紙植物原料中的木素含量，在大多數(shù)狀況下是 B 。葉木C、禾本科植物＞針葉木D、三者相當(dāng)2、草類原料中灰分的主要成分是 C 。A、B、K2O C、2 D、2O3、磨木木素制備所承受的磨料介質(zhì)是B 。CD、苯甲醚4、在酸性亞硫酸鹽制漿條件下，主要的單糖在廢液中一般首先消滅的是 A 。ABCD、甘露糖5、 D 是木素大分子構(gòu)造中的主要醚鍵形式。基醚鍵B、α—芳基醚鍵C、二烷基醚鍵D、β—芳基醚鍵6、用堿處理而得到的再生纖維素的結(jié)晶形態(tài)為 B 構(gòu)造。A、纖維素ⅠB、纖維素ⅡC、纖維素ⅢD、纖維素Ⅳ三、填空題〔2分〕1、纖維素的堿性降解是指〔 堿性水解〕和〔 剝皮反響 〕。2、水分子可以進入到纖維素的〔 無定形區(qū)〕。3、酸法草漿得率〔〕，而堿法草漿得率〔高〕。4、纖維素在水溶液中外表帶負電的緣由是〔纖維素本身含糖醛酸基、極性羥基等基團〕。5、爭論半纖維素構(gòu)造的高碘酸鹽氧化法的特性反響是可以裂開〔α、β〕。6、作為特征性的構(gòu)造區(qū)分，針葉木有〔樹脂道〕，而闊葉木有〔導(dǎo)管〕?！?.5%〕，闊葉木次之，竹子類接近〔20～30%〕，其他草類原料一般在〔 40～60%之間 〕。8、紙張是由植物纖維交織而成的，因此紙張的強度打算于〔〕和〔〕。9、當(dāng)聚合物的分子分散性大時，其聚合度分布曲線的波峰〔〕。10、木素愈瘡木基的化學(xué)構(gòu)造是式〔 〕；對羥苯基的化學(xué)構(gòu)造式是〔 〕?！矊φ叽颉啊獭?，錯者打“×”12分?！?、半纖維素的溶解度比纖維素低?！病痢痴f明：半纖維素是由多種復(fù)合聚糖構(gòu)成，大多數(shù)具有枝鏈，這就打算了：相當(dāng)一局部半纖維素是水溶性的；大〔難溶于水〕；只有少局部半纖維素既難溶于水也難溶于堿。而纖維素分子具有的良好溶劑。所以，纖維素在一般溶劑中并不溶解。2、纖維素的吸著水量隨無定形區(qū)百分率的增加而削減。〔×〕說明：不能進入結(jié)晶區(qū)，并且與無定形區(qū)中的羥基形成氫鍵結(jié)合。吸著水量隨無定形區(qū)百分率的增加而增加。X—X—射線圖?！病獭痴f明：X—射線圖漸漸X—射線圖。4、在同一相對濕度下，纖維素吸附時的吸著水量低于解吸時的吸著水量?！病獭痴f明：氫鍵，但是也照舊保持了一局部氫鍵，因而游離出來的羥基〔也就是吸著中心〕相對較少。而解吸是已經(jīng)潤濕了的纖維素脫水發(fā)生收縮。在解吸脫水過程中，無定形區(qū)的羥基局部地重形成氫鍵，但遭到纖維素凝膠構(gòu)造的內(nèi)部阻力的抵抗，被吸著的水不簡潔揮發(fā)。所以氫鍵不是可逆地關(guān)閉到原來的狀5、終止反響不能完全抑制剝皮反響?！病獭痴f明：V剝>>V穩(wěn)。五、問答題〔7分〕1、纖維素、半纖維素和木素在細胞壁中的物理形態(tài)是怎樣的？半纖維素是無定形物質(zhì)，分布在微細纖維之間或者結(jié)晶不完善的微細纖維之中，稱為填充物質(zhì)；木素一般認為是無定形物質(zhì)，包圍在微細纖維、毫微細纖維等之間，是在纖維與纖維之間形成胞間層的主要物質(zhì)，稱為結(jié)殼物質(zhì)。2、無論是針葉木還是闊葉木，對制漿造紙而言，為什么樹枝不如樹干好？3、假設(shè)承受棉稈皮做造紙原料，為什么要先經(jīng)過脫膠？不僅要消耗大量化學(xué)藥品，增加本錢，而且由于果膠質(zhì)多而產(chǎn)生大量泡沫，會使?jié){料的洗滌困難。4、對同一種木材，晚材率的大小對制漿造紙有何影響？響。由于早材是由細胞壁比較薄的細胞組成，所以早材纖維具有彈性和柔韌性，簡潔打漿，能夠制造出抗張強度和耐破強度高