Giải bài tập SGK: Bài 5: Vật liệu phi kim loại – Công Nghệ 11

Câu hỏi mở đầu trang 25

Đề bài: Quan sát Hình 5.1 và cho biết các sản phẩm trên sử dụng vật liệu nào. Các vật liệu này có tên gọi chung là gì?

Lời giải:

a) Vật liệu của các sản phẩm:

  • Hình bên trái: các bánh răng, chi tiết máy màu trắng → làm bằng nhựa (chất dẻo).
  • Hình bên phải: các ống, phụ kiện màu đen → làm bằng cao su.

b) Tên gọi chung: Các vật liệu trên được gọi chung là vật liệu phi kim loại.

I. Phân loại vật liệu phi kim loại

Câu hỏi Khám phá trang 25

Đề bài: Quan sát Hình 5.2 em hãy cho biết vật liệu phi kim loại được chia làm mấy loại. Đó là những loại nào?

Lời giải:

Dựa vào Hình 5.2, vật liệu phi kim loại được chia làm 3 loại:

  • Nhựa nhiệt dẻo
  • Nhựa nhiệt rắn
  • Cao su

II. Tính chất cơ bản của vật liệu phi kim loại

Câu hỏi Khám phá trang 26

Đề bài: Em hãy trình bày các tính chất của vật liệu phi kim loại.

Lời giải:

Vật liệu phi kim loại có 4 nhóm tính chất cơ bản:

1. Tính chất cơ học:tính đàn hồi; mềm hơn so với kim loại và hợp kim (trừ kim cương).

2. Tính chất vật lí:

  • Khối lượng riêng nhỏ hơn kim loại.
  • Cách điện, cách nhiệt tốt (không dẫn nhiệt và điện).
  • Ở nhiệt độ phòng, phần lớn ở thể rắn (trừ brom ở thể lỏng).
  • Nóng chảy và đun sôi ở nhiệt độ tương đối thấp.

3. Tính chất hoá học:

  • Không bị oxi hoá, không bị ăn mòn trong môi trường acid, muối,…
  • Tuy nhiên chất lượng bị giảm dần theo thời gian do nhiệt độ, độ ẩm, tia cực tím, vi sinh vật,…

4. Tính công nghệ: được gia công bằng nhiều phương pháp như đùn, đúc phun, thổi, ép,… tuỳ theo từng loại vật liệu.

Câu hỏi Kết nối năng lực trang 26

Đề bài: Đọc sách báo hoặc truy cập internet,… để tìm hiểu sâu thêm những tính chất của các loại vật liệu phi kim loại.

Lời giải:

Gợi ý một số tính chất nâng cao của 3 loại vật liệu phi kim loại:

a) Nhựa nhiệt dẻo:

  • Nhiệt độ nóng chảy thấp, khi đun nóng thì mềm ra, để nguội thì đóng rắn lại.
  • Có khả năng tái chế nhiều lần.
  • Ví dụ: PE, PP, PVC, PS,…

b) Nhựa nhiệt rắn:

  • Chỉ nóng chảy 1 lần khi gia công, sau đó không thể nóng chảy lại.
  • Không có khả năng tái chế.
  • Chịu được nhiệt độ cao, độ bền cao, cách điện tốt.
  • Ví dụ: bakelite, epoxy,…

c) Cao su:

  • Gồm cao su thiên nhiên (từ mủ cây cao su) và cao su nhân tạo (từ than đá, dầu mỏ).
  • Đàn hồi rất tốt, độ giãn dài khi kéo đạt 700% – 800%.
  • Cách điện, cách nhiệt, giảm chấn động tốt.

III. Một số vật liệu phi kim loại thông dụng

Câu hỏi Khám phá trang 27

Đề bài: Em hãy nêu các công dụng của vật liệu phi kim loại trong ngành cơ khí.

Lời giải:

Dựa vào bài học, công dụng của 3 loại vật liệu phi kim loại trong ngành cơ khí như sau:

Vật liệu Công dụng trong ngành cơ khí
Nhựa nhiệt dẻo Chế tạo bánh răng, ổ trượt, bu lông, ốc vít nhựa trong một số máy móc như thiết bị kéo sợi,…
Nhựa nhiệt rắn Chế tạo bánh răng, ổ trượt, thanh nẹp chịu nhiệt của các loại bếp, lò điện; vỏ tàu thuyền, ô tô; ống dẫn hoá chất, bể chứa hoá chất; các chi tiết trong và trên máy bay (cửa, cánh quạt, khoang hàng, cánh đuôi).
Cao su Làm săm lốp, ống dẫn, các phần tử đàn hồi của khớp, trục, đai truyền, vòng đệm, sản phẩm cách điện,…

Câu hỏi Kết nối năng lực trang 27

Đề bài: Đọc sách báo hoặc truy cập internet,… để tìm hiểu thêm các công dụng khác của vật liệu phi kim loại trong sản xuất và trong đời sống.

Lời giải:

Gợi ý các công dụng khác của vật liệu phi kim loại:

a) Trong sản xuất:

  • Nhựa nhiệt dẻo: làm ống dẫn nước, vỏ dây điện, chai lọ, bao bì đóng gói, thùng chứa hàng.
  • Nhựa nhiệt rắn: làm vỏ công tắc điện, ổ cắm, cầu dao, tay cầm nồi, chảo,…
  • Cao su: làm dây curoa, gioăng cao su, con lăn máy in, đế giày.

b) Trong đời sống:

  • Nhựa nhiệt dẻo: làm chai nước, cốc nhựa, hộp đựng thực phẩm, ghế nhựa, đồ chơi trẻ em.
  • Nhựa nhiệt rắn: làm tay nắm cửa, mặt bàn ghế formica, bảng mạch điện tử.
  • Cao su: làm săm lốp xe, dép, găng tay, nệm cao su, bóng thể thao.

IV. Một số phương pháp đơn giản nhận biết tính chất cơ bản của vật liệu phi kim loại

Thực hành trang 28

Đề bài: Em hãy cho biết: Những sản phẩm như can đựng rượu, cốc nhựa uống nước, vỏ công tắc điện, săm xe đạp làm bằng vật liệu phi kim loại gì?

Lời giải:

Sản phẩm Vật liệu phi kim loại Lí do
Can đựng rượu Nhựa nhiệt dẻo Nhẹ, không bị oxi hoá, dễ tạo hình, không phản ứng với rượu.
Cốc nhựa uống nước Nhựa nhiệt dẻo Nhẹ, không dẫn nhiệt, dễ tạo hình, giá rẻ.
Vỏ công tắc điện Nhựa nhiệt rắn Cách điện tốt, chịu được nhiệt độ cao khi có tia lửa điện.
Săm xe đạp Cao su Có tính đàn hồi cao, kín khí, chịu được áp suất bên trong.

Vận dụng trang 28

Đề bài: Em hãy liệt kê các chi tiết máy được làm bằng vật liệu phi kim loại như nhựa nhiệt dẻo, nhựa nhiệt rắn, cao su.

Lời giải:

a) Chi tiết máy làm bằng nhựa nhiệt dẻo:

  • Bánh răng nhựa, ổ trượt nhựa.
  • Bu lông, ốc vít nhựa.
  • Vỏ máy, tay cầm dụng cụ.
  • Ống dẫn nước, vỏ dây điện.

b) Chi tiết máy làm bằng nhựa nhiệt rắn:

  • Bánh răng, ổ trượt chịu nhiệt.
  • Thanh nẹp chịu nhiệt của bếp, lò điện.
  • Vỏ tàu thuyền, vỏ ô tô.
  • Ống dẫn hoá chất, bể chứa hoá chất.
  • Cửa, cánh quạt, khoang hàng, cánh đuôi máy bay.
  • Vỏ công tắc điện, ổ cắm điện.

c) Chi tiết máy làm bằng cao su:

  • Săm, lốp xe (ô tô, xe máy, xe đạp).
  • Ống dẫn (nước, khí, dầu).
  • Đai truyền (dây curoa).
  • Vòng đệm (gioăng), phần tử đàn hồi của khớp và trục.
  • Sản phẩm cách điện (găng tay, thảm cao su).
ThS. Hồ Thị Thư

ThS. Hồ Thị Thư

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Công Nghệ THPT

Trình độ: Cử nhân Sư phạm Công nghệ, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ STEM, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 10+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Hoàng Hoa Thám