碳酸钙
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 化学式 | CaCO₃ |
| 摩尔质量 | 100.09 g/mol |
| 外观 | 白色固体 |
| 溶解性 | 难溶（但溶于稀盐酸、稀硝酸） |
| 俗名 | 石灰石、大理石、方解石、白垩 |
| 类别 | 盐 → 碳酸盐 |
CaCO₃ 是地壳中分布最广的化合物之一，多种天然矿物本质都是它：
| 名称 | 形态 | 用途 |
|---|---|---|
| 石灰石 | 块状 | 烧制生石灰、炼铁造渣 |
| 大理石 | 致密可抛光 | 建筑装饰 |
| 方解石 | 透明晶体 | 光学材料（冰洲石的双折射） |
| 白垩 | 松散粉末 | 粉笔、涂料 |
| 珍珠、贝壳、蛋壳 | 生物成因 | —— |
1. 与酸反应（石灰石与稀盐酸）
Section titled “1. 与酸反应（石灰石与稀盐酸）”CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑离子方程式：CaCO₃ + 2H⁺ → Ca²⁺ + H₂O + CO₂↑
这是实验室制取 CO₂ 的标准方法（不用稀硫酸，因为生成的 CaSO₄ 微溶，会覆盖在石灰石表面阻止反应继续）。
2. 高温分解
Section titled “2. 高温分解”CaCO₃ —高温→ CaO + CO₂↑这是工业制生石灰的反应，也是石灰石在石灰窑中煅烧的原理。
3. 与 CO₂ 和水的反应（溶洞形成）
Section titled “3. 与 CO₂ 和水的反应（溶洞形成）”CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca(HCO₃)₂（可溶）溶洞与钟乳石的化学原理：
- 石灰岩地区，含 CO₂ 的雨水把 CaCO₃ 溶解成可溶的 Ca(HCO₃)₂，长年溶蚀形成溶洞
- 地下水渗出时压强降低，Ca(HCO₃)₂ 分解，重新析出 CaCO₃，自上而下生长成钟乳石，自下而上生长成石笋，二者相连成石柱
Ca(HCO₃)₂ —Δ→ CaCO₃↓ + H₂O + CO₂↑4. 与氢氧化钙反应（检验 CO₂）
Section titled “4. 与氢氧化钙反应（检验 CO₂）”Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O石灰水变浑浊，是检验二氧化碳的经典方法。
与硫酸钙的对比
Section titled “与硫酸钙的对比”在水中加入稀盐酸可以区分 CaCO₃ 和 CaSO₄：前者溶解并冒气泡，后者不冒气泡。这也是检验 SO₄²⁻ 时先用盐酸酸化的原因之一。