二氧化碳和纯净石灰水反应会生成碳酸钙和水。这是一种酸碱反应，二氧化碳是酸性物质，而石灰水是碱性物质。当它们混合在一起时，二氧化碳会和石灰水中的氢氧根离子反应，生成碳酸根离子和水。碳酸根离子会与石灰水中的钙离子结合形成固体的碳酸钙，同时释放出水。这个反应也是生产石灰石的过程中使用的一种方法。