当二氧化碳通入澄清石灰水时，会发生一系列化学反应，导致溶液的透明度发生变化。首先，二氧化碳与氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：
\[ CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O \]
这一反应导致澄清的石灰水变浑浊，因为碳酸钙是不溶于水的白色固体，使得溶液出现可见的沉淀。然而，如果继续通入二氧化碳，浑浊的石灰水会重新变得澄清，这是因为过量的二氧化碳与碳酸钙和水进一步反应，生成可溶于水的碳酸氢钙，化学方程式为：
\[ CaCO_3 + CO_2 + H_2O \rightarrow Ca(HCO_3)_2 \]
碳酸氢钙的生成导致碳酸钙沉淀的溶解，从而使溶液恢复透明。这种反应现象可以用来检验空气中是否含有二氧化碳，以及在特定条件下制备硬水或模拟海洋酸化过程。
此外，石灰水在食品加工中也有应用，例如在米凉虾中作为食品添加剂，帮助米浆凝结并增加食品的清香和甜味，同时具有消毒杀菌的作用。石灰水的这些应用和其与二氧化碳的反应特性，共同展示了石灰水在不同领域的多样用途和重要性。