【澄清石灰水变浑浊的化学方程式是什么】在日常生活中,我们经常观察到一种现象:当二氧化碳气体通入澄清的石灰水中时,溶液会逐渐变得浑浊。这种现象是化学反应的一种直观表现,常用于检测二氧化碳的存在。下面将通过总结和表格的形式,详细说明这一现象背后的化学原理和相关反应方程式。
一、现象说明
澄清石灰水是一种氢氧化钙(Ca(OH)₂)的水溶液,呈弱碱性。当二氧化碳(CO₂)气体通入其中时,会发生化学反应,生成不溶于水的碳酸钙(CaCO₃),从而导致溶液变浑浊。
二、化学反应原理
1. 第一阶段反应:
二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水。
$$
\text{Ca(OH)}_2 + \text{CO}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3\downarrow + \text{H}_2\text{O}
$$
2. 第二阶段反应(过量CO₂时):
若继续通入过量的二氧化碳,碳酸钙会与二氧化碳和水反应,生成可溶性的碳酸氢钙(Ca(HCO₃)₂),溶液重新变清。
$$
\text{CaCO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(HCO}_3)_2
$$
三、总结对比表
| 现象 | 化学反应式 | 反应条件 | 结果 |
| 澄清石灰水变浑浊 | Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O | 通入少量CO₂ | 生成白色沉淀,溶液变浑浊 |
| 继续通入CO₂后变清 | CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca(HCO₃)₂ | 通入过量CO₂ | 沉淀溶解,溶液变清 |
四、应用与意义
该反应在实验中被广泛用于验证二氧化碳的存在,例如通过呼气或燃烧产生的气体进行测试。同时,它也解释了自然现象,如石灰岩遇酸性雨水发生溶解的过程。
五、注意事项
- 实验过程中应注意控制CO₂的通入量,以观察不同阶段的反应现象。
- 碳酸钙沉淀的形成是判断CO₂存在的关键依据之一。
通过以上分析可以看出,澄清石灰水变浑浊的化学反应本质上是二氧化碳与氢氧化钙之间的酸碱中和反应,其过程具有明显的可逆性,体现了化学反应的动态特性。


