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二氧化碳与水反应的化学方程式为：CO₂+H₂O=H₂CO₃。二氧化碳可以溶于水并和水反应生成碳酸，而不稳定的碳酸容易分解成水和二氧化碳，二氧化碳是一种碳氧化合物，常温常压下是一种无色无味或无色无嗅(嗅不出味道)而略有酸味的气体，也是一种常见的温室气体，还是空气的组分之一。
二氧化碳是是一种无机物，不可燃，通常也不支持燃烧，低浓度时无毒性。它也是碳酸的酸酐，属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，其中碳元素的化合价为+4价，处于碳元素的最高价态，故二氧化碳具有氧化性而无还原性，但氧化性不强。在物理性质方面，二氧化碳的熔点为-78.5℃，沸点为-56.6℃，密度比空气密度大（标准条件下），溶于水。
二氧化碳确实溶于水。二氧化碳溶于水时会发生化学反应，生成碳酸（H2CO3），碳酸不稳定，会分解成水和二氧化碳。
在标准条件下，二氧化碳在水中的溶解体积比例大约是1:1。需要注意的是，二氧化碳溶于水形成的溶液并不是碳酸，而是一种由二氧化碳和水组成的混合物。此外，二氧化碳的溶解度会随着温度的升高而降低，温度越高，溶解度越小；压强越大，溶解度越大。
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