问题标题:
【(11分)离于液体是常温下呈液态的离子化合物,已知品种几十种,是一类“绿色溶剂”。据2002年4月的一篇报道,最近有人进行了用离子液体溶解木浆纤维素的实验,结果】
问题描述:

(11分)离于液体是常温下呈液态的离子化合物,已知品种几十种,是一类“绿色溶剂”。据2002年4月的一篇报道,最近有人进行了用离子液体溶解木浆纤维素的实验,结果如下表所示:向溶解了纤维素的离子液体添加约1.0%(质量)的水,纤维素会从离子液体中析出而再生;再生纤维素跟原料纤维素的聚合度相近;纤维素分子是葡萄糖(C6H12O6)的缩合高分子,可粗略地表示如下图,它们以平行成束的高级结构形成纤维;葡萄糖缩合不改变葡萄糖环的结构;纤维素溶于离子溶液又从离子液体中析出,基本结构不变。

n=400~1000

表中[C4min]Cl是1-(正)丁基-3-甲基咪唑正一价离子的代号,“咪唑”的结构如右上图所示。

回答如下问题:

1.在下面的方框中画出以[C4min]+为代号的离子的结构式。

表木浆纤维在离子液体中的溶解性

离子液体

溶解条件

溶解度(质量%)

[C4min]Cl

加热到100℃

10%

[C4min]Cl

微波加热

25%,清澈透明

[C4min]Br

微波加热

5~7%

[C4min]SCN

微波加热

5~7%

[C4min][BF4]

微波加热

不溶解

[C4min][PF4]

微波加热

不溶解

[C6min]Cl

微波加热

5%

[C8min]Cl

微波加热

微溶

2.符号[C6min]+和[C8min]+里的C6和C8代表什么?答: 和 。

3.根据上表所示在相同条件下纤维素溶于离子液体的差异可见,纤维素溶于离子液体的主要原因是纤维素分子与离子液体中的 之间形成了 键;纤维素在[C4min]Cl、[C4min]Br、[C4min][BF4]中的溶解性下降可用 来解释,而纤维素在[C4min]Cl、[C6min]Cl和[C8min]Cl中溶解度下降是由于 的摩尔分数 。

4.在离子液体中加入水会使纤维素在离子液体里的溶解度下降,可解释为: 。

5.假设在[C4min]Cl里溶解了25%的聚合度n=500的纤维素,试估算,向该体系添加1.0%(质量)的水,占整个体系的摩尔分数多少?假设添水后纤维素全部析出,析出的纤维素的摩尔分数多大?

樊贵盛回答:
  1.(2分)注:不加括号而将“+”加在甲基氮上也正确。丁基用锯齿状无氢简式表示得分相同。2.己基 辛基(1分)3.阴离子(或负离子) 氢 Cl-、Br-、B...
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