第2卷 水玻璃与镁质胶凝材料—氯氧镁水泥 浙江省(单独招生考试)《建筑材料》(高教版) 单元过关卷
2026-08-29
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内容正文:
浙江省(单独招生考试)建筑类
《建筑材料》(高教版)
水玻璃与镁质胶凝材料—氯氧镁水泥 单元过关卷
时间:60分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 目前,生产水玻璃的主要方法是以______为原料。( )
A. 纯碱和石英砂
B. 石灰石和石英砂
C. 纯碱和石灰石
D. 氢氧化钠和石英砂
【答案】A
【解析】目前生产水玻璃主要是以纯碱和石英砂为原料,将其磨细拌匀后,在高温熔炉中熔融,经冷却后生成固体水玻璃。石灰石一般不用于生产水玻璃;氢氧化钠可用于生产液体水玻璃,但不是主要方法中的原料组合。
2. 下列关于水玻璃的说法,错误的是( )
A. 模数越大,耐水性越好
B. 可用于配制防水砂浆
C. 能在水中硬化
D. 常用于涂刷混凝土表面
【答案】C
【解析】水玻璃是气硬性胶凝材料,只能在空气中硬化,不能在水中硬化(C错);模数越大,水玻璃性能越优(A对),其可配防水砂浆、刷混凝土表面(B、D对)。
3. 水玻璃的模数越大,下列说法正确的是( )
A. 黏度越小
B. 硬化速度越慢
C. 耐水性越差
D. 黏结强度越高
【答案】D
【解析】水玻璃模数越大,黏度越大,硬化速度越快,黏结强度、抗压强度等越高,耐水性越好。
4. 水玻璃常用的促硬剂是( )
A. 氯化钠
B. 氟硅酸钠
C. 硫酸钠
D. 碳酸钠
【答案】B
【解析】水玻璃常加入氟硅酸钠作为促硬剂,可加速其硬化,其他选项物质一般不用于此目的。
5. 气硬性胶凝材料是指什么 ( )
A. 在空气中硬化并保持或继续提高其强度的材料
B. 在水中硬化并保持或继续提高其强度的材料
C. 在高温下硬化并保持或继续提高其强度的材料
D. 在低温下硬化并保持或继续提高其强度的材料
【答案】A
【解析】气硬性胶凝材料只能在空气中硬化,并能在空气中保持或继续发展强度,如石灰、石膏、水玻璃等;其硬化和强度发展不适宜长期在水中进行。选项A表述符合定义。
6. 水玻璃在硬化过程中,如果加入适量的氟硅酸钠,其主要作用是( )
A. 加速硬化
B. 延缓硬化
C. 提高强度
D. 改善耐水性
【答案】A
【解析】氟硅酸钠常用作水玻璃的硬化剂,能加速水玻璃的硬化过程。
7. 水玻璃是由主要某一种主要原料制成的?( )
A. 硅酸盐矿物
B. 矽灰岩
C. 方解石
D. 石灰
【答案】A
【解析】水玻璃是由硅酸盐矿物制成的。
8. 水玻璃不能用于( )
A. 配制防水剂
B. 涂刷石材表面增强防水
C. 配制混凝土
D. 加固土壤
【答案】C
【解析】水玻璃可用于配制防水剂、涂刷石材、加固土壤(A、B、D正确);混凝土以水泥为胶凝材料,水玻璃不可替代水泥配制混凝土(C错误)。
9. 下列哪种物质可以作为水玻璃的改性剂,以提高其耐水性( )
A. 氯化钠
B. 硫酸钠
C. 硅酸钠
D. 磷酸
【答案】D
【解析】磷酸等酸性物质可以作为水玻璃的改性剂,通过与水玻璃中的硅酸钠反应,生成不溶于水的硅酸凝胶,从而提高其耐水性。
10. 外墙砂浆胶凝材料选用以______为主。( )
A. 石灰
B. 石膏
C. 水泥
D. 水玻璃
【答案】C
【解析】外墙需防水、强度,水泥胶凝性好、耐水,选C。
11. ______在使用时,常加入氟硅酸钠作为促凝剂。( )
A. 高铝水泥
B. 石灰
C. 石膏
D. 水玻璃
【答案】D
【解析】水玻璃在使用时,常加入氟硅酸钠作为促凝剂,以加速水玻璃的硬化速度。
12. 水玻璃模数越高,其性质变化正确的是( )
A. 黏度越小
B. 越易溶于水
C. 黏性越大
D. 硬化越慢
【答案】C
【解析】水玻璃模数越高,胶体组分越多,黏度越大,越难溶于水,且更容易分解硬化。
13. 水玻璃在建筑材料中通常指的是( )
A. 可溶性碱金属硅酸盐
B. 难溶性碱土金属碳酸盐
C. 水硬性铝酸盐熟料
D. 气硬性硫酸盐半水物
【答案】A
【解析】水玻璃是可溶性碱金属硅酸盐的水溶液,工程中常见的有钠水玻璃和钾水玻璃。其余选项分别属于其他无机材料或胶凝材料的组成,不能称为水玻璃。
14. 水玻璃溶液在空气中吸收______,形成无定形硅酸凝胶,并逐渐干燥而硬化。( )
A. 二氧化碳
B. 二氧化氮
C. 一氧化碳
D. 氧气
【答案】A
【解析】水玻璃溶液在空气中吸收二氧化碳,形成无定形硅酸凝胶,并逐渐干燥而硬化。
15. 水玻璃硬化后,以下哪种性能不是其特点( )
A. 黏结力高
B. 耐热性好
C. 耐酸性好
D. 耐碱性好
【答案】D
【解析】水玻璃硬化后黏结力高、耐热性好且耐酸性好,但不耐碱。其化学性质决定它与碱性物质会发生反应,所以耐碱性差。
16. 氯氧镁水泥通常是由( )调制而成的气硬性胶凝材料。
A. 生石灰与石膏浆体
B. 轻烧氧化镁与氯化镁溶液
C. 硅酸盐熟料与石膏
D. 粉煤灰与氢氧化钠溶液
【答案】B
【解析】氯氧镁水泥以轻烧氧化镁为主要粉料,用氯化镁溶液调制后硬化形成胶结体。生石灰、硅酸盐熟料和粉煤灰体系不属于氯氧镁水泥的基本组成。
17. 水玻璃的模数越大,其特性表现为( )
A. 溶解度越大,黏结力越强
B. 溶解度越小,黏结力越强
C. 溶解度越大,黏结力越弱
D. 溶解度越小,黏结力越弱
【答案】B
【解析】水玻璃模数越大,二氧化硅含量越高,溶解度越小,但形成的硅酸凝胶越致密,黏结力越强(B正确,A、C、D错误)。
18. 混凝土中氯氧镁水泥的用量不能过多,否则会?( )
A. 增加强度
B. 降低抗裂性
C. 容易剥落
D. 延缓凝固时间
【答案】D
【解析】氯氧镁水泥的过多用量会延缓混凝土的凝固时间。
19. 以下关于氯氧镁水泥的论述正确的是( )
A. 抗水性差,在潮湿环境下强度降低明显
B. 凝结硬化速度快
C. 吸湿性小,不易变形
D. 加入氯化镁减少凝结时间
【答案】A
【解析】氯氧镁水泥抗水性差,在潮湿环境中,其水化产物会与水发生反应,导致强度降低明显;凝结硬化速度相对较快,但不是其突出特点;吸湿性较大,容易变形;加入氯化镁会加快凝结时间,而不是减少。
20. 氯氧镁水泥中加入的主要填充料是( )
A. 粉煤灰
B. 石英砂
C. 木屑
D. 珍珠岩
【答案】B
【解析】氯氧镁水泥中加入的主要填充料是石英砂。
二、判断题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 水玻璃在建筑中主要用于制作耐火材料。( )
【答案】正确
【解析】水玻璃确实在建筑中常用于制作耐火材料,因为它具有良好的耐酸性和较高的黏结强度。水玻璃可以与耐火骨料(如石英砂、耐火黏土等)混合,经加热处理后可制成各种耐火制品。因此,此题描述正确。
22. 水玻璃在防酸和耐热工程中不能使用。( )
【答案】错误
【解析】水玻璃具有良好的耐酸腐蚀性和耐热性,可在防酸和耐热工程中使用。
23. 水玻璃可用于配制耐酸混凝土,是因为其与酸反应生成的硅酸凝胶耐酸。( )
【答案】正确
【解析】水玻璃与酸反应生成的硅酸凝胶化学稳定性高,能抵抗多数酸的侵蚀,故可配制耐酸混凝土,该说法正确。
24. 水玻璃溶液在空气中能自行快速硬化。( )
【答案】错误
【解析】水玻璃溶液在空气中吸收二氧化碳,形成无定形硅酸凝胶,并逐渐干燥而硬化,但这个过程进行得很慢,在使用过程中,常将水玻璃加热或加入氟硅酸钠(Na2SiF6)作为促硬剂,以加快水玻璃的硬化速度。
25. 无机胶凝材料都属于气硬性胶凝材料。( )
【答案】错误
【解析】无机胶凝材料分为气硬性和水硬性胶凝材料,并非都属于气硬性。
26. 为加速水玻璃的硬化,常加入氟硅酸钠作为促硬剂,加入越多效果越好。( )
【答案】错误
【解析】氟硅酸钠加入量过多,会使水玻璃凝结过快,影响施工,且硬化后强度降低。
27. 气硬性胶凝材料既能在空气中硬化,又能在水中硬化。( )
【答案】错误
【解析】气硬性胶凝材料一般只能在空气中凝结、硬化,产生并保持其强度,如石灰、石膏等。水硬性胶凝材料才能既能在空气中硬化,又能在水中继续硬化,如水泥。
28. 石灰、石膏、水玻璃和氯氧镁水泥都属于气硬性胶凝材料。( )
【答案】正确
【解析】石灰、石膏、水玻璃和氯氧镁水泥都是气硬性胶凝材料。这些材料在空气中可以发生硬化反应,形成具有一定强度的固体。它们通常不适用于水下或高湿度环境,因为在这些环境下它们会失去强度或发生性能下降。因此,此题描述正确。
29. 氯氧镁水泥的耐水性较好。( )
【答案】错误
【解析】氯氧镁水泥的耐水性较差。
30. 氯氧镁水泥是以氧化镁和氯化镁为主要原料制成的。( )
【答案】正确
【解析】氯氧镁水泥的确是以氧化镁和氯化镁为主要原料制成的。这两种物质在混合后发生化学反应,形成具有胶凝性质的材料。因此,此题描述正确。
三、填空题(本大题共5小题,每题2分,共10分)
31. 水玻璃的模数是指二氧化硅()与______的摩尔比。
【答案】氧化钠()
【解析】水玻璃的模数是衡量其组成的重要指标,通常表示为 的物质的量比。钠水玻璃中碱金属氧化物为氧化钠,因此空处应填氧化钠()。
32. 水玻璃是一种无机胶凝材料,其主要成分是______。
【答案】Si和NO
【解析】水玻璃的主要成分是Si和NO。
33. 水玻璃的模数越大,其粘结力越______,硬化速度越______。
【答案】① 强 ② 快
【解析】水玻璃模数越大,表示其中二氧化硅相对含量越高,胶体二氧化硅形成能力增强,因而粘结力较强;同时高模数水玻璃较易析出硅酸凝胶,硬化速度加快。因此应填“强、快”。
34. 常见的气硬性无机胶凝材料有石灰、石膏和______。
【答案】水玻璃
【解析】这三种是土木工程中常用的气硬性材料,它们在建筑工程的不同部位发挥着重要作用。
35. 生产水玻璃的主要方法是以______和______为原料,将其磨细拌匀后,在1300~1400℃的熔炉中熔融,经冷却后生成固体水玻璃。
【答案】① 纯碱 ② 石英砂
【解析】钠水玻璃通常以纯碱()和石英砂(主要成分为 )为主要原料,经磨细混合后在高温熔炉中熔融反应,冷却后得到固体水玻璃。
四、简答题(本大题共3小题,每题4分,共12分)
36. 简述水玻璃的概念。
【答案】水玻璃又称硅酸钠水溶液,是一种无色或淡黄色的黏稠液体。它是由硅酸钠(Na2SiO3)溶于水后形成的,具有良好的黏结性和耐酸性,常用于建筑中的防火、防腐和耐酸工程。
【解析】水玻璃是一种重要的无机胶凝材料,其主要成分是硅酸钠。由于其具有优异的黏结性和耐酸性,水玻璃在建筑领域中被广泛应用于防火、防腐和耐酸工程。例如,水玻璃可以与耐火骨料混合制成耐火材料,也可以作为耐酸砂浆和耐酸混凝土的胶结剂。
37. 在天然石材、混凝土和硅酸盐制品表面涂一层水玻璃,可提高制品表面的密实性和抗风化能力。水玻璃是否亦可涂于石膏制品表面?为什么?
【答案】不可以。因为石膏制品会与水玻璃反应生成体积膨胀的硫酸钠,使制品胀裂。
【解析】水玻璃可用于天然石材、混凝土和硅酸盐制品表面,以提高表面密实性和抗风化能力。但石膏制品主要成分为硫酸钙,能与水玻璃中的硅酸钠反应生成硫酸钠等物质。硫酸钠易结晶并产生体积膨胀,可能使石膏制品表面胀裂、破坏,因此水玻璃不宜涂刷在石膏制品表面。
38. 为什么只能用调和剂而不能用水来调和氯氧镁水泥?
【答案】不能用水直接调和氯氧镁水泥。轻烧氧化镁(MgO)若只用水拌合,主要发生缓慢水化,生成氢氧化镁 ,产物疏松,胶凝性差,强度很低。氯氧镁水泥应以氯化镁()溶液作调和剂,使 MgO、MgCl2 和水反应生成碱式氯化镁水化物,如 等结晶相,这些水化产物能形成相互交织的晶体结构,从而使浆体凝结硬化并获得较高强度。
【解析】氯氧镁水泥的胶凝强度主要来源于轻烧 MgO 与 溶液、水共同反应生成的碱式氯化镁水化物晶体。若仅用水拌合,MgO 只生成 ,反应慢且产物疏松,不能形成有效的胶结结构。因此必须使用氯化镁溶液等调和剂,而不能单独用水调和。
五、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
39. 某施工现场拟用钠水玻璃配制耐酸砂浆。已知该水玻璃中可溶性二氧化硅质量为 30.0 kg,氧化钠质量为 10.0 kg。若水玻璃模数按物质的量比计算,二氧化硅摩尔质量取 60 g/mol,氧化钠摩尔质量取 62 g/mol。求:(1)该水玻璃的模数;(2)若需将水玻璃模数调至 2.50,应增加多少氧化钠折算量?若通过加入氢氧化钠调节,需加入多少氢氧化钠?
【答案】(1)二氧化硅物质的量为 kmol,氧化钠物质的量为 kmol,水玻璃模数为 。
(2)模数调至 2.50 时,所需氧化钠物质的量为 kmol,需增加氧化钠质量为 kg,需加入氢氧化钠质量为 kg。
【解析】(1)水玻璃模数是二氧化硅与碱金属氧化物的物质的量比,计算时应先把质量换算成物质的量。
(2)加入氢氧化钠会增加氧化钠折算量,从而降低水玻璃模数,按目标模数反算所需氧化钠增量即可。
40. 某建筑制品厂采用氯氧镁水泥制作轻质板材,按主要结晶相配比控制为氧化镁、氯化镁、水的物质的量比为 5∶1∶13。现有活性氧化镁 80.0 kg,氯化镁采用质量分数为 30.0% 的氯化镁溶液。氧化镁摩尔质量取 40 g/mol,氯化镁摩尔质量取 95 g/mol,水摩尔质量取 18 g/mol。求所需纯氯化镁质量、30.0% 氯化镁溶液质量及还需补加水量。
【答案】(1)氧化镁物质的量为 kmol,所需氯化镁物质的量为 kmol,纯氯化镁质量为 kg。
(2)所需氯化镁溶液质量为 kg。
(3)配比需水物质的量为 kmol,需水质量为 kg;溶液含水量为 kg,还需补加水约 kg。
【解析】按物质的量比计算:MgO为80.0/40=2.00 kmol,MgCl2需2.00/5=0.400 kmol,质量38.0 kg;30.0%溶液质量为38.0/0.300=126.7 kg。需水2.00×13/5=5.20 kmol,即93.6 kg;溶液已含水88.7 kg,故补水约4.9 kg。
六、综合应用题(本大题共1小题,每题8分,共8分)
41. 简述水玻璃的模数对其性能的影响。
【答案】水玻璃的模数(SiO2与Na2O的摩尔比)直接影响其性能,具体影响如下:1.溶解性:模数越小,水玻璃越易溶于水,溶液粘度小;模数越大,溶解性越差,需加热或加碱助溶,溶液粘度大;2.粘结力:模数越大,粘结力越强,硬化后生成的硅凝胶结构更致密,强度更高;3.硬化速度:模数越大,硬化速度越快,因模数大的水玻璃与空气中CO2反应更迅速;4.耐水性:模数越大,硬化后耐水性越好,硅凝胶更稳定,不易被水侵蚀。
【解析】从“溶解性、粘结力、硬化速度、耐水性”四个核心性能展开,对比模数大小的影响差异,体现模数的关键作用。
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浙江省(单独招生考试)建筑类
《建筑材料》(高教版)
水玻璃与镁质胶凝材料—氯氧镁水泥 单元过关卷
时间:60分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 目前,生产水玻璃的主要方法是以______为原料。( )
A. 纯碱和石英砂
B. 石灰石和石英砂
C. 纯碱和石灰石
D. 氢氧化钠和石英砂
2. 下列关于水玻璃的说法,错误的是( )
A. 模数越大,耐水性越好
B. 可用于配制防水砂浆
C. 能在水中硬化
D. 常用于涂刷混凝土表面
3. 水玻璃的模数越大,下列说法正确的是( )
A. 黏度越小
B. 硬化速度越慢
C. 耐水性越差
D. 黏结强度越高
4. 水玻璃常用的促硬剂是( )
A. 氯化钠
B. 氟硅酸钠
C. 硫酸钠
D. 碳酸钠
5. 气硬性胶凝材料是指什么 ( )
A. 在空气中硬化并保持或继续提高其强度的材料
B. 在水中硬化并保持或继续提高其强度的材料
C. 在高温下硬化并保持或继续提高其强度的材料
D. 在低温下硬化并保持或继续提高其强度的材料
6. 水玻璃在硬化过程中,如果加入适量的氟硅酸钠,其主要作用是( )
A. 加速硬化
B. 延缓硬化
C. 提高强度
D. 改善耐水性
7. 水玻璃是由主要某一种主要原料制成的?( )
A. 硅酸盐矿物
B. 矽灰岩
C. 方解石
D. 石灰
8. 水玻璃不能用于( )
A. 配制防水剂
B. 涂刷石材表面增强防水
C. 配制混凝土
D. 加固土壤
9. 下列哪种物质可以作为水玻璃的改性剂,以提高其耐水性( )
A. 氯化钠
B. 硫酸钠
C. 硅酸钠
D. 磷酸
10. 外墙砂浆胶凝材料选用以______为主。( )
A. 石灰
B. 石膏
C. 水泥
D. 水玻璃
11. ______在使用时,常加入氟硅酸钠作为促凝剂。( )
A. 高铝水泥
B. 石灰
C. 石膏
D. 水玻璃
12. 水玻璃模数越高,其性质变化正确的是( )
A. 黏度越小
B. 越易溶于水
C. 黏性越大
D. 硬化越慢
13. 水玻璃在建筑材料中通常指的是( )
A. 可溶性碱金属硅酸盐
B. 难溶性碱土金属碳酸盐
C. 水硬性铝酸盐熟料
D. 气硬性硫酸盐半水物
14. 水玻璃溶液在空气中吸收______,形成无定形硅酸凝胶,并逐渐干燥而硬化。( )
A. 二氧化碳
B. 二氧化氮
C. 一氧化碳
D. 氧气
15. 水玻璃硬化后,以下哪种性能不是其特点( )
A. 黏结力高
B. 耐热性好
C. 耐酸性好
D. 耐碱性好
16. 氯氧镁水泥通常是由( )调制而成的气硬性胶凝材料。
A. 生石灰与石膏浆体
B. 轻烧氧化镁与氯化镁溶液
C. 硅酸盐熟料与石膏
D. 粉煤灰与氢氧化钠溶液
17. 水玻璃的模数越大,其特性表现为( )
A. 溶解度越大,黏结力越强
B. 溶解度越小,黏结力越强
C. 溶解度越大,黏结力越弱
D. 溶解度越小,黏结力越弱
18. 混凝土中氯氧镁水泥的用量不能过多,否则会?( )
A. 增加强度
B. 降低抗裂性
C. 容易剥落
D. 延缓凝固时间
19. 以下关于氯氧镁水泥的论述正确的是( )
A. 抗水性差,在潮湿环境下强度降低明显
B. 凝结硬化速度快
C. 吸湿性小,不易变形
D. 加入氯化镁减少凝结时间
20. 氯氧镁水泥中加入的主要填充料是( )
A. 粉煤灰
B. 石英砂
C. 木屑
D. 珍珠岩
二、判断题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 水玻璃在建筑中主要用于制作耐火材料。( )
22. 水玻璃在防酸和耐热工程中不能使用。( )
23. 水玻璃可用于配制耐酸混凝土,是因为其与酸反应生成的硅酸凝胶耐酸。( )
24. 水玻璃溶液在空气中能自行快速硬化。( )
25. 无机胶凝材料都属于气硬性胶凝材料。( )
26. 为加速水玻璃的硬化,常加入氟硅酸钠作为促硬剂,加入越多效果越好。( )
27. 气硬性胶凝材料既能在空气中硬化,又能在水中硬化。( )
28. 石灰、石膏、水玻璃和氯氧镁水泥都属于气硬性胶凝材料。( )
29. 氯氧镁水泥的耐水性较好。( )
30. 氯氧镁水泥是以氧化镁和氯化镁为主要原料制成的。( )
三、填空题(本大题共5小题,每题2分,共10分)
31. 水玻璃的模数是指二氧化硅()与______的摩尔比。
32. 水玻璃是一种无机胶凝材料,其主要成分是______。
33. 水玻璃的模数越大,其粘结力越______,硬化速度越______。
34. 常见的气硬性无机胶凝材料有石灰、石膏和______。
35. 生产水玻璃的主要方法是以______和______为原料,将其磨细拌匀后,在1300~1400℃的熔炉中熔融,经冷却后生成固体水玻璃。
四、简答题(本大题共3小题,每题4分,共12分)
36. 简述水玻璃的概念。
37. 在天然石材、混凝土和硅酸盐制品表面涂一层水玻璃,可提高制品表面的密实性和抗风化能力。水玻璃是否亦可涂于石膏制品表面?为什么?
38. 为什么只能用调和剂而不能用水来调和氯氧镁水泥?
五、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
39. 某施工现场拟用钠水玻璃配制耐酸砂浆。已知该水玻璃中可溶性二氧化硅质量为 30.0 kg,氧化钠质量为 10.0 kg。若水玻璃模数按物质的量比计算,二氧化硅摩尔质量取 60 g/mol,氧化钠摩尔质量取 62 g/mol。求:(1)该水玻璃的模数;(2)若需将水玻璃模数调至 2.50,应增加多少氧化钠折算量?若通过加入氢氧化钠调节,需加入多少氢氧化钠?
40. 某建筑制品厂采用氯氧镁水泥制作轻质板材,按主要结晶相配比控制为氧化镁、氯化镁、水的物质的量比为 5∶1∶13。现有活性氧化镁 80.0 kg,氯化镁采用质量分数为 30.0% 的氯化镁溶液。氧化镁摩尔质量取 40 g/mol,氯化镁摩尔质量取 95 g/mol,水摩尔质量取 18 g/mol。求所需纯氯化镁质量、30.0% 氯化镁溶液质量及还需补加水量。
六、综合应用题(本大题共1小题,每题8分,共8分)
41. 简述水玻璃的模数对其性能的影响。
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