【二氧化碳通入澄清石灰水首先的反应式是】当二氧化碳（CO₂）通入澄清石灰水时，会发生一系列化学反应。其中，首先发生的反应是二氧化碳与氢氧化钙（Ca(OH)₂）生成碳酸钙（CaCO₃）沉淀和水（H₂O）。这是检验二氧化碳存在的重要实验现象之一。
一、反应原理总结
在常温下，二氧化碳气体通入澄清石灰水中，会与其中的氢氧化钙发生中和反应，生成不溶于水的碳酸钙白色沉淀，使溶液变浑浊。这一反应是判断二氧化碳存在的经典实验方法。
反应式如下：
$$
\text{CO}_2 + \text{Ca(OH)}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3↓ + \text{H}_2\text{O}
$$
该反应属于复分解反应，也称为酸碱中和反应，产物为难溶的碳酸钙沉淀。
二、反应过程简述
1. 初始阶段：二氧化碳气体进入澄清石灰水中。
2. 反应开始：二氧化碳与氢氧化钙发生反应，生成碳酸钙沉淀。
3. 现象出现：溶液逐渐变浑浊，表明有碳酸钙生成。
4. 持续通入：若继续通入过量二氧化碳，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），溶液又会变回澄清。
三、反应式对比表格
| 反应阶段 | 反应物 | 生成物 | 反应式 | 现象 |
| 初步反应 | CO₂、Ca(OH)₂ | CaCO₃、H₂O | CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O | 溶液变浑浊 |
| 过量CO₂ | CO₂、CaCO₃、H₂O | Ca(HCO₃)₂ | CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca(HCO₃)₂ | 溶液变澄清 |
四、实验应用与意义
此反应在化学实验中被广泛用于：
- 检测二氧化碳的存在：通过观察溶液是否变浑浊来判断是否有CO₂。
- 制备碳酸钙：在工业或实验室中，可用于生产碳酸钙等材料。
- 环境监测：在大气中检测CO₂浓度的一种简易方法。
五、注意事项
- 实验中应控制CO₂的通入量，避免因过量导致沉淀溶解。
- 澄清石灰水需新鲜配制，否则可能因久置而失效。
- 实验后应妥善处理废液，防止对环境造成影响。
通过以上内容可以看出，二氧化碳与澄清石灰水的反应是一个典型的化学实验，其反应式清晰明了，现象直观，具有重要的教学和实用价值。
