木炭和石墨是一种物质吗

木炭和石墨确实属于同一种物质，都是由纯碳元素构成。木炭是木材在缺氧环境下加热形成的多孔碳材料，常见于烧烤燃料和净水过滤。石墨则是碳原子以六边形层状结构排列形成的矿物，铅笔芯和电池电极都含有石墨。两者在微观结构上差异明显，木炭无规则排列，石墨呈层状有序排列，导致物理性质不同。

木炭和石墨的化学性质完全相同，燃烧后都只产生二氧化碳。木炭质地疏松，表面积大，吸附能力强；石墨则质地坚硬，导电性能优异。自然界中存在多种碳单质，如金刚石、富勒烯等，木炭和石墨只是碳元素的不同存在形式。科学家通过控制加热条件，可以将木炭转化为石墨，证明它们本质上是同种物质的不同形态。