内容正文:
专题二 气硬性凝胶材料(教案)-《建筑材料》高教版-专题复习讲练测
[考纲要求]
1.了解石灰的原料及生产过程。
2.掌握石灰的熟化过程,包括反应式、熟化时的热量变化和体积膨胀。
3.理解石灰陈伏的目的和方法。
4.熟悉石灰浆体的硬化机理。
[课时安排]
2课时
[知识梳理]
一、石灰的生产
正常温度下煅烧所得的生石灰具有多孔结构,内部孔隙率大,晶粒细小,表观密度小,与水作用速度快。实际生产中,若煅烧温度过低,煅烧时间不充足,则碳酸钙(CaC0,)不能完全分解,将生成欠火石灰,使用时产浆量较低,质量较差,降低石灰的利用率;若煅烧温度过高,煅烧时间过长,将生成颜色较深、表观密度较大的过火石灰,使用时会影响工程质量。
工程中使用的生石灰产品按加工情况分为生石灰块和磨细生石灰粉(简称生石灰粉)。生石灰呈白色或灰色,其主要成分是氧化钙(Ca0)。因石灰原料中常含有一些碳酸镁(MgCO,)成分,所以经煅烧生成的生石灰中,也相应含有氧化镁(MgO)成分。当氧化镁(MgO)含量≤5%时,称为钙质石灰;当氧化镁(Mg0)含量>5%时,称为镁质石灰。
二、石灰的技术要求
根据我国建筑材料行业标准《建筑生石灰》(JC/T 479-2013)的规定,钙质石灰和镁质石灰根据化学成分的含量每类分为各个等级(表3-1)。建筑生石灰的化学成分应符合表 3-2的要求,物理性能应符合表3-3的要求。
三、石灰的应用
生石灰块破碎、粉磨后与含硅材料(如天然砂、粉煤灰等)混合,经熟化、成型、养护可制成硅酸盐建筑制品,如蒸压加气混凝土、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖、粉煤灰砌块等。磨细生石灰粉与纤维材料(如玻璃纤维)或轻质骨料加水拌合成型,然后用二氧化碳(CO,)进行人工碳化可制成碳化石灰板,其加工性能好,适合作非承重的内隔墙板、天花板。
消石灰粉(或磨细生石灰粉)与黏土按一定比例拌合,可制成灰土(又称石灰土),消石灰粉(、水泥)与砂(可掺入少量黏土)、碎砖(或矿渣)可拌制成三合土(四合土),主要用在一些建筑物的地基、垫层和公路的路基上。
[真题练讲]
1.(2021年河北省统一考试)石灰在使用前一般要进行陈伏,其目的是( )
A. 消除欠火石灰的危害
B. 消除过火石灰的危害
C. 增加石灰的产量
D. 提高石灰的活性
解析:B。过火石灰熟化慢,陈伏是为了消除过火石灰的危害。
2.(2020年四川省统一考试) 建筑石膏的强度主要取决于( )
A. 石膏的用量
B. 水的用量
C. 孔隙率
D. 养护条件
解析:C。建筑石膏的强度主要取决于孔隙率,孔隙率越大,强度越低。
3.(2022年四川省统一考试)氯氧镁水泥的主要水化产物是( )
A. 氢氧化镁
B. 氧化镁
C. 氯酸镁
D. 氯化镁
解析:A。氯氧镁水泥的主要水化产物是氢氧化镁。
4.(2023年陕西省统一考试)水玻璃常用的促硬剂是( )
A. 氯化钠
B. 碳酸钠
C. 氟硅酸钠
D. 硫酸钠
解析:C。水玻璃常用氟硅酸钠作为促硬剂。
5.(2020年四川省统一考试)下列材料中,耐水性较好的是( )
A. 石灰
B. 石膏
C. 水玻璃
D. 氯氧镁水泥
解析:C。水玻璃的耐水性相对较好,石灰和石膏耐水性较差,氯氧镁水泥耐水性也一般。
[限时练讲]
1.石膏制品不宜用于( )
A. 吊顶材料
B. 非承重隔墙
C. 潮湿环境
D. 室内装饰
解析:C。石膏制品耐水性差,不宜用于潮湿环境。
2.石灰浆体在空气中硬化,是由( )作用共同完成的。
A. 结晶和碳化
B. 干燥和碳化
C. 结晶和干燥
D. 以上都不对
解析:A。石灰浆体在空气中硬化,是由结晶和碳化作用共同完成的。
3.建筑石膏的储存期一般为( )
A. 1 个月
B. 2 个月
C. 3 个月
D. 6 个月
解析:A。建筑石膏的储存期一般为 1 个月。
4.以下材料中,防火性能最好的是( )
A. 石灰
B. 石膏
C. 水玻璃
D. 氯氧镁水泥
解析:B。石膏制品在遇火时,二水石膏脱水,在表面形成水蒸气幕,可阻止火势蔓延,防火性能较好。
5.水玻璃不能用于( )
A. 加固土壤
B. 涂刷木材
C. 涂刷石膏制品
D. 配制防水剂
解析:C。水玻璃不能用于涂刷石膏制品,会与其发生反应。
6.氯氧镁水泥的强度主要来源于( )
A. 氧化镁的水化
B. 氯化镁的结晶
C. 5·1·8 相的形成
D. 水玻璃的作用
解析:C。氯氧镁水泥的强度主要来源于 5·1·8 相的形成。
7.石灰的熟化过程是( )
A. 吸热反应
B. 放热反应
C. 既不吸热也不放热
D. 无法确定
解析:B。石灰的熟化过程是放热反应。
8. 简述石灰的熟化过程及特点。
解析:石灰的熟化是指生石灰(CaO)与水反应生成氢氧化钙(Ca(OH)₂)的过程。特点包括:熟化时放出大量的热,体积膨胀 1 - 2.5 倍。
9.石灰在使用前为什么要进行陈伏?
解析:因为生石灰中常含有过火石灰,过火石灰熟化慢,若在石灰浆体硬化后再发生熟化,会因熟化产生的膨胀而引起隆起和开裂。陈伏能有效消除过火石灰的危害。
10.简述建筑石膏的凝结硬化过程。
解析:建筑石膏与水拌合后,首先溶解于水,随后发生水化反应生成二水石膏,二水石膏的溶解度比半水石膏小,很快从过饱和溶液中结晶析出,晶体长大并相互交错连生,形成结晶结构网,浆体逐渐硬化,最终形成具有一定强度的硬化体。
11.建筑石膏有哪些主要性能特点?
解析:主要性能特点包括:凝结硬化快;硬化时体积微膨胀;孔隙率大,强度较低;保温隔热性和吸声性好;防火性能好;耐水性和抗冻性差。
12.水玻璃的模数是什么?对其性能有何影响?
解析:水玻璃的模数是指二氧化硅(SiO₂)与氧化钠(Na₂O)的摩尔比。模数越大,水玻璃的粘结力越强,耐酸性和耐水性越好,但溶解性越差。
[学法建议]
重点复习知识点:
1.硅酸盐水泥:国家标准《通用硅酸盐水泥》(GB 175-2007)将硅酸盐水泥(波特兰水泥)分为两种类型:不掺混合材料的称为I型硅酸盐水泥,代号P·I;在硅酸盐水泥粉磨时掺加不超过水泥质量 5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称为Ⅱ型硅酸盐水泥,代号P·Ⅱ。
2.普通硅酸盐水泥:国家标准《通用硅酸盐水泥》(GB 175-2007)规定,普通硅酸盐水泥中活性混合材料掺加量应大于5%且不大于20%,其中允许用不超过水泥质量8%的非活性混合材料或不超过水泥质量 5%的窑灰代替,代号P·0。
3.矿渣硅酸盐水泥:国家标准《通用硅酸盐水泥》(GB 175-2007)规定,矿渣硅酸盐水泥中矿渣掺加量应大于 20%且不大于 70%。
请同学们多结合实际操作,加深对理论知识的理解;操作需要反复练习,加深记忆;要注意安全,避免发生意外。
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