【氢氧化钙和二氧化碳反应方程式】氢氧化钙(Ca(OH)₂)与二氧化碳(CO₂)之间的反应是化学中一个常见的现象,尤其在实验室或工业生产中常被用来检测二氧化碳的存在。该反应属于酸碱中和反应的一种,同时也是一种典型的生成沉淀的反应。
反应原理总结
当氢氧化钙溶液(俗称石灰水)与二氧化碳气体接触时,会发生如下化学反应:
Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O
这个反应的结果是生成了不溶于水的碳酸钙(CaCO₃)沉淀,同时生成水。因此,在实验中,若将二氧化碳通入澄清的石灰水中,会观察到溶液变浑浊,这是由于碳酸钙沉淀的形成。
如果继续通入过量的二氧化碳,碳酸钙会进一步与水和二氧化碳反应,生成可溶性的碳酸氢钙(Ca(HCO₃)₂),此时溶液会再次变澄清:
CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca²⁺ + 2HCO₃⁻
这一过程在自然环境中也常见,例如在石灰岩地区,雨水与二氧化碳结合形成碳酸,从而对岩石进行溶解,形成溶洞等地貌。
反应方程式汇总表
| 反应阶段 | 反应式 | 说明 |
| 初期反应 | Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O | 生成碳酸钙沉淀,溶液变浑浊 |
| 过量CO₂后 | CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca²⁺ + 2HCO₃⁻ | 碳酸钙溶解,溶液变澄清 |
实际应用
1. 检测CO₂:通过石灰水变浑浊判断是否存在二氧化碳。
2. 建筑材料:碳酸钙是水泥、石灰等建筑材料的重要成分。
3. 环境保护:在烟气脱硫过程中,利用氢氧化钙吸收废气中的二氧化硫,生成硫酸钙沉淀。
此反应不仅在教学中具有重要意义,也在实际生活中广泛应用,体现了化学反应与自然现象之间的紧密联系。


