用石墨制作干电池的电极利用的是石墨的导电性，属于物理性质，选项A项错误；用碳素笔书写档案文件，说明单质碳的化学性质不活泼，选项B项正确；用活性炭作饮水机的净水剂利用的是活性炭的吸附性，属于物理性质，选项C项错误；用铅笔芯粉末使生锈的锁芯容易开启，是因为石墨的润滑性能良好，属于物理性质，选项D项错误。

解题思路

选项1-项，金刚石是天然存在的硬度最大的物质，错误；选项2-项，金刚石是由碳原子构成的，正确；选项3-项，金刚石加工后有璀璨夺目的光泽，加工为钻石可作为装饰品，正确；选项4-项，金刚石是天然存在的硬度最大的物质，可用来切割大理石，正确。故选选项1-。

解题思路

石墨可用来作电极、电刷是利用了石墨的导电性，而不是滑腻感，选项1-错误，选项2-正确；活性炭可以用来吸附异味，利用的是活性炭的吸附性，选项3-正确；金刚石可用来切割玻璃，是因为金刚石的硬度大，选项4-正确。

解题思路

金刚石和石墨的物理性质差异很大是因为它们的原子排列方式不同，金刚石中碳原子的排列方式呈八面体结构，而石墨中碳原子的排列方式呈层状结构。故选选项1-。

问题要点

考查碳元素形成的单质及它们的物理性质是否相似等内容。解此类题要明确金刚石、石墨和C₆₀物理性质有很大差异的原因是碳原子的排列方式不同，以及物质的结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途的辩证关系。

答案解析

石墨烯是一种由碳元素组成的单质，①错误；这三种物质都是由碳元素组成的单质，完全燃烧后的产物都是CO₂，②正确；金刚石和石墨烯的组成元素都是碳，即组成相同，但碳原子排列方式不同，即结构不同，③正确；导电性和导热性属于物质的物理性质，石墨烯的物理性质和金属相似，④错误。综上所述，说法正确的是②③。

解题思路

氧化铜具有氧化性，发生了还原反应；碳具有还原性，发生了氧化反应，选项1-、选项2-错误。反应前后氧元素都显﹣2价，选项3-正确。该反应有气体生成，气体逸出导致反应后固体质量小于反应前固体质量，选项4-错误。

解题思路

选项1-项，在木炭还原氧化铜的实验中，装置内的空气受热膨胀，装置Ⅱ中也会出现气泡，不能说明Ⅰ中反应已开始，故选项1-错误；选项2-项，由于在高温条件下，碳与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳，二氧化碳和碳在高温的条件下反应生成一氧化碳，反应中，装置Ⅰ减少的质量不是氧元素的质量，故选项2-错误；选项3-项，冷却后，若装置Ⅰ中有黑色固体，可能是碳有剩余，也有可能是氧化铜有剩余，也有可能是冷却至室温，部分空气会进入试管与热的铜反应生成了氧化铜，故选项3-错误；选项4-项，由题意可知，实验结束时将导管从石灰水中取出后停止加热，冷却至室温，部分空气会进入试管，会与热的铜反应生成了氧化铜，冷却后，装置Ⅰ减少的质量小于生成气体的质量，故选项4-正确。

解题思路

木质烧焦后生成了碳，在常温下碳的化学性质不活泼，不容易与其他物质发生化学反应，可以使用很长时间。故选选项2-。

问题要点

碳具有还原性，能与氧化铜反应生成单质铜和二氧化碳气体。该反应的反应条件为高温，因而热源要用酒精喷灯或加网罩的酒精灯；酒精灯加网罩的作用是使火焰集中并提高温度；观察到的实验现象是黑色粉末变成光亮的红色，澄清的石灰水变浑浊。

通过木炭与氧化铜反应说明碳具有还原性。综合考查木炭还原氧化铜的相关知识。掌握反应的实验现象、实验原理及有关的注意事项是解此类题的关键。

答案解析

实验过程中，可观察到黑色粉末逐渐变红，选项2-错误；木炭能把氧化铜还原为铜，具有还原性，选项3-错误；实验结束后，应先将导气管从澄清的石灰水中撤出，再停止加热，以防止试管中的石灰水倒流，炸裂试管，选项4-错误。

选项A中实验涉及二氧化碳能溶于水、能与石灰水反应的性质；选项B中实验涉及二氧化碳密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧的性质；选项C中实验涉及二氧化碳能与水反应且生成物显酸性的性质，上述实验都涉及化学性质。选项D中实验只涉及二氧化碳密度比空气大的性质，即只涉及物理性质，故选项D项符合题意。