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金刚石、石墨、C60的教学中，对有些问题的本质原因是什么，有必要进一步弄清。
问1：金刚石非常坚硬是因为它的结构非常稳定吗？
答：这种说法是错误的。它将金刚石的一种物理性质（硬度）与热力学稳定性搞混淆了，实际上金刚石与石墨相比，石墨更为稳定，因为金刚石中含有碳碳单键，键长为154.45pm；石墨中因为存在大π键，碳原子的键长为141.8pm，介于碳碳单键与碳碳双键之间。由于金刚石转化为石墨为放热反应，也证明了石墨更为稳定，可见，稳定性与物质硬度并不是一致的。同时也要注意不要将密度与稳定性混淆，也不意味着固态单质密度越大则愈稳定，事实上金刚石的密度3.51g/cm3远大于石墨的密度2.27 g/cm3。
问2：在石墨物理性质后面标上“质脆”二字，而在金刚石的后面标上“坚硬”二字用来对比分析，这种做法对吗？
答：这种做法也不对。金刚石坚硬，但同时也质脆，用锤子是可以击碎的，网上流传用锤子敲击金刚石而不破碎动画是不真实的。石墨质地柔软，是指刻画时易磨损，不能用质脆两字来形容，坚硬的反义词是质地柔软而不是质脆。矿物晶体在外力作用下严格沿着一定结晶方向破裂，并且能裂出光滑平面性质称为解理，这些在解理中出现平面称为解理面。金刚石也有这种解理面，所以钻石遭受捶击时，是比较容易敲碎的。必须明确，硬度与脆性是不同的概念。硬度指抵抗外来机械作用力（如刻画、压入、研磨等）侵入能力，通常多是指摩氏硬度，是一种用刻画效果来比较相对硬度。脆性则指材料在外力作用下（如拉伸冲击等）仅产生很小的变形即会断裂破坏的性质。
问3：金刚石坚硬而石墨柔软具有润滑性的原因是什么？
答：初中教材解释是碳原子排列方式不同，那么为什么排列方式不同会造成硬度不同呢？大学无机化学给的答案是：金刚石的晶体结构中碳原子形成呈椅式构象的六元环，每个碳碳键的中性点为对称中心，这使得和碳碳键两端相连的六个碳原子形成交错式排列，是一种最稳定构象。在金刚石晶体中碳碳键贯穿整个晶体，各个方向结合很完美，因而金刚石抗压强度高，耐磨性也好，它的晶体不易滑动而进行解理，使金刚石成为天然存在的最硬物质。而对于石墨，在力学性质上和层平行方向有完整的解理性，层间易于滑动，所以质地柔软，是良好的固体润滑剂。也有教材进一步指出：石墨层与层之间是以分子间力结合，层间距离较大，为335pm，因此石墨易沿着与层平行方向滑动裂开，故具有润滑性。
问4：有教师认为“锆石”就是人造的金刚石，对吗？
答：错误。锆石，化学式为ZrSiO4，是天然存在的一种宝石，属硅酸盐矿物。经过切割后宝石级锆石很像是钻石，但本身的稀有性和物理特性还是比不过钻石，故价格便宜得多。天然锆石也算是宝石，只不过不如钻石昂贵。我们在商场里看到的一些钻石替代品——营业员声称锆石，并不是这里所说的天然锆石，而是一种人工合成立方氧化锆，是二氧化锆（ZrO2）晶体一种，简称CZ，价格远低于天然锆石，是锆石一种最常见的替代品，请勿将它与天然锆石混淆，更不要与钻石混淆。
问5：石墨烯可用石墨通过粘胶带法撕裂而制得，那么碳纳米管真的也能用石墨烯单层片弯曲而制得吗？
答：应该说前者确定有这种方法，也就是说石墨烯单片可用石墨通过粘胶带法撕裂而制得，但是石墨烯转成纳米管只能说从机理上可看成是由石墨烯单层片弯曲而制得，但具体制作方法并非是如此简单的物理方法。目前常用碳纳米管制备方法主要有：电弧放电法、激光烧蚀法、化学气相沉积法（碳氢气体热解法）、固相热解法、辉光放电法、气体燃烧法以及聚合反应合成法等。我们研究物质物理性质时一般顺序是先“看”后“测”，也就是说先观察它的色、态、形，再测它的密度、硬度、导电性等等。下面请同学们一起动手实验，这里有个“友情提醒”：我们每组都有一个塑料瓶盖，里面填满了石墨并用胶带封口，课前老师已经在上面扎了两个小眼，这是用来测石墨的导电性的，可以把导线直接插入小眼，再用手压胶带，因为石墨粉为松散结构，压一下使它结构紧密些，现象更明显。另外，实验过程中不要忘了填写学案上探索第二关的相关内容。
问6：教师上课拿出了金刚石的模型，有学生就认为它是金字塔状结构，对不对呢？
答：这种认识不对，教师应给予及时纠正。事实上，金刚石为原子晶体，有无数碳原子无限的延伸，金字塔状的结构是厂家制造模型时为链接棍球方便而制成，它也不是金刚石晶胞图。建议教师此时应对学生的错误想法加以及时纠正，指出金刚石结构为无限延伸的立体空间网状结构。
问7：金刚石含杂质时会显什么颜色？它一定不会导电吗？
答：纯净的金刚石是无色透明的，且为绝缘体，但含有杂质或缺陷的金刚石具有半导体性能且会呈出一定的颜色，已发现含杂质金刚石可呈现粉红色黑色黄色等。
问8：石墨比金刚石更为稳定，那为什么我们未看到金刚石自动变成石墨呢？相反工业上可用石墨大量的生产人造金刚石？
答：从理论上看，金刚石可自发转为石墨，但其转化非常慢，慢到事实上不会发生，石墨是碳的热力学稳定同素异形体，所以在室温和常压下将石墨转化为金刚石比较难，由于金刚石的密度比石墨的大，因此高压条件下有利于使石墨变成金刚石，工业上就是利用静态超高压（5GPa—10GPa）和高温（1000—3000摄氏度）技术大量地生产人造金刚石的。
问9：石墨比金刚石更为稳定，那么化学活动性哪个较强？或者说两者的化学活动性相当？
答：应该说石墨化学活动性比金刚石强。石墨层和层之间为范德华力，结合疏松，易被其他分子或离子渗入层间形成石墨层状间充化合物，如可和金属、卤素、硫酸等发生反应。某些同素异形体可说物理性质不同，化学性质相似，但不代表两者化学性质完全相同。
问1：金刚石非常坚硬是因为它的结构非常稳定吗？
答：这种说法是错误的。它将金刚石的一种物理性质（硬度）与热力学稳定性搞混淆了，实际上金刚石与石墨相比，石墨更为稳定，因为金刚石中含有碳碳单键，键长为154.45pm；石墨中因为存在大π键，碳原子的键长为141.8pm，介于碳碳单键与碳碳双键之间。由于金刚石转化为石墨为放热反应，也证明了石墨更为稳定，可见，稳定性与物质硬度并不是一致的。同时也要注意不要将密度与稳定性混淆，也不意味着固态单质密度越大则愈稳定，事实上金刚石的密度3.51g/cm3远大于石墨的密度2.27 g/cm3。
问2：在石墨物理性质后面标上“质脆”二字，而在金刚石的后面标上“坚硬”二字用来对比分析，这种做法对吗？
答：这种做法也不对。金刚石坚硬，但同时也质脆，用锤子是可以击碎的，网上流传用锤子敲击金刚石而不破碎动画是不真实的。石墨质地柔软，是指刻画时易磨损，不能用质脆两字来形容，坚硬的反义词是质地柔软而不是质脆。矿物晶体在外力作用下严格沿着一定结晶方向破裂，并且能裂出光滑平面性质称为解理，这些在解理中出现平面称为解理面。金刚石也有这种解理面，所以钻石遭受捶击时，是比较容易敲碎的。必须明确，硬度与脆性是不同的概念。硬度指抵抗外来机械作用力（如刻画、压入、研磨等）侵入能力，通常多是指摩氏硬度，是一种用刻画效果来比较相对硬度。脆性则指材料在外力作用下（如拉伸冲击等）仅产生很小的变形即会断裂破坏的性质。
问3：金刚石坚硬而石墨柔软具有润滑性的原因是什么？
答：初中教材解释是碳原子排列方式不同，那么为什么排列方式不同会造成硬度不同呢？大学无机化学给的答案是：金刚石的晶体结构中碳原子形成呈椅式构象的六元环，每个碳碳键的中性点为对称中心，这使得和碳碳键两端相连的六个碳原子形成交错式排列，是一种最稳定构象。在金刚石晶体中碳碳键贯穿整个晶体，各个方向结合很完美，因而金刚石抗压强度高，耐磨性也好，它的晶体不易滑动而进行解理，使金刚石成为天然存在的最硬物质。而对于石墨，在力学性质上和层平行方向有完整的解理性，层间易于滑动，所以质地柔软，是良好的固体润滑剂。也有教材进一步指出：石墨层与层之间是以分子间力结合，层间距离较大，为335pm，因此石墨易沿着与层平行方向滑动裂开，故具有润滑性。
问4：有教师认为“锆石”就是人造的金刚石，对吗？
答：错误。锆石，化学式为ZrSiO4，是天然存在的一种宝石，属硅酸盐矿物。经过切割后宝石级锆石很像是钻石，但本身的稀有性和物理特性还是比不过钻石，故价格便宜得多。天然锆石也算是宝石，只不过不如钻石昂贵。我们在商场里看到的一些钻石替代品——营业员声称锆石，并不是这里所说的天然锆石，而是一种人工合成立方氧化锆，是二氧化锆（ZrO2）晶体一种，简称CZ，价格远低于天然锆石，是锆石一种最常见的替代品，请勿将它与天然锆石混淆，更不要与钻石混淆。
问5：石墨烯可用石墨通过粘胶带法撕裂而制得，那么碳纳米管真的也能用石墨烯单层片弯曲而制得吗？
答：应该说前者确定有这种方法，也就是说石墨烯单片可用石墨通过粘胶带法撕裂而制得，但是石墨烯转成纳米管只能说从机理上可看成是由石墨烯单层片弯曲而制得，但具体制作方法并非是如此简单的物理方法。目前常用碳纳米管制备方法主要有：电弧放电法、激光烧蚀法、化学气相沉积法（碳氢气体热解法）、固相热解法、辉光放电法、气体燃烧法以及聚合反应合成法等。我们研究物质物理性质时一般顺序是先“看”后“测”，也就是说先观察它的色、态、形，再测它的密度、硬度、导电性等等。下面请同学们一起动手实验，这里有个“友情提醒”：我们每组都有一个塑料瓶盖，里面填满了石墨并用胶带封口，课前老师已经在上面扎了两个小眼，这是用来测石墨的导电性的，可以把导线直接插入小眼，再用手压胶带，因为石墨粉为松散结构，压一下使它结构紧密些，现象更明显。另外，实验过程中不要忘了填写学案上探索第二关的相关内容。
问6：教师上课拿出了金刚石的模型，有学生就认为它是金字塔状结构，对不对呢？
答：这种认识不对，教师应给予及时纠正。事实上，金刚石为原子晶体，有无数碳原子无限的延伸，金字塔状的结构是厂家制造模型时为链接棍球方便而制成，它也不是金刚石晶胞图。建议教师此时应对学生的错误想法加以及时纠正，指出金刚石结构为无限延伸的立体空间网状结构。
问7：金刚石含杂质时会显什么颜色？它一定不会导电吗？
答：纯净的金刚石是无色透明的，且为绝缘体，但含有杂质或缺陷的金刚石具有半导体性能且会呈出一定的颜色，已发现含杂质金刚石可呈现粉红色黑色黄色等。
问8：石墨比金刚石更为稳定，那为什么我们未看到金刚石自动变成石墨呢？相反工业上可用石墨大量的生产人造金刚石？
答：从理论上看，金刚石可自发转为石墨，但其转化非常慢，慢到事实上不会发生，石墨是碳的热力学稳定同素异形体，所以在室温和常压下将石墨转化为金刚石比较难，由于金刚石的密度比石墨的大，因此高压条件下有利于使石墨变成金刚石，工业上就是利用静态超高压（5GPa—10GPa）和高温（1000—3000摄氏度）技术大量地生产人造金刚石的。
问9：石墨比金刚石更为稳定，那么化学活动性哪个较强？或者说两者的化学活动性相当？
答：应该说石墨化学活动性比金刚石强。石墨层和层之间为范德华力，结合疏松，易被其他分子或离子渗入层间形成石墨层状间充化合物，如可和金属、卤素、硫酸等发生反应。某些同素异形体可说物理性质不同，化学性质相似，但不代表两者化学性质完全相同。