Beim Herstellen und Arbeiten mit Kalkwasser oder von anderen Mischungen mit Calciumhydroxid müssen Schutzbrille und Schutzhandschuhe getragen werden. Es wird empfohlen, das Ausatmen von Atemluft in Kalkwasser nicht als Schülerversuch durchführen zu lassen. Kalkwasser ist als Gefahrstoff wie der Sumpfkalk und das Calciumhydroxid eingestuft, auch wenn das Gefahrenpotenzial etwas geringer sein dürfte. Kalkwasser kann ebenfalls zu schweren Augenschädigungen führen. Deshalb müssen die gleichen Sicherheitsvorschriften beachtet werden.

Als „Kalkwasser“ wird eine gesättigte, klare Calciumhydroxid-Lösung bezeichnet, die alkalisch reagiert. In einem Liter gesättigte Lösung sind etwa 1,7 Gramm Calciumhydroxid gelöst. „Sumpfkalk“ ist dagegen eine übersättigte Aufschlämmung von Calciumhydroxid in Wasser. Die frisch zubereitete Lösung dient als Nachweismittel für Kohlenstoffdioxid. Das Gas erzeugt bei der Einleitung in Kalkwasser eine weiße Trübung, dabei fällt wasserunlösliches Calciumcarbonat CaCO₃  aus:   


Beim längeren Durchleiten von Kohlenstoffdioxid durch Kalkwasser verschwindet die Trübung wieder. Dies hängt damit zusammen, dass das Kohlenstoffdioxid mit dem Calciumcarbonat zu löslichem Calciumhydrogencarbonat reagiert:  


Dieses Produkt ist nur im Wasser gelöst beständig, man kann es nicht einzeln isolieren. Alternativ kann der Kohlenstoffdioxidnachweis auch mit einer wässrigen Bariumhydroxid-Lösung erfolgen.

Zwei Gramm Calciumhydroxid werden in einem Liter Wasser gelöst und danach filtriert. Bei der Verwendung von Nutsche und Wasserstrahlpumpe kann der Filtrationsprozess wesentlich beschleunigt werden. Das Erwärmen der Lösung führt ebenfalls zu einem schnelleren Ergebnis. Um das nach dem Abkühlen sich absetzende Calciumhydroxid zu entfernen, kann man nochmals filtrieren oder das klare Kalkwasser abdekantieren. Wenn Kalkwasser längere Zeit offen stehen bleibt, nimmt die Lösung Kohlenstoffdioxid aus der Luft auf. Der weiße Niederschlag aus Calciumcarbonat fällt aus, so dass das Reagenz unbrauchbar wird. Daher müssen die Flaschen immer gut verschlossen werden, oder man setzt das Kalkwasser vor jedem Nachweis frisch an.

Kalkwasser dient im Labor und in der Schule zum Nachweis von Kohlenstoffdioxid. Man kann es auch einsetzen, wenn man eine Probe mit hartem Wasser benötigt. Sumpfkalk ist ein Bindemittel für Kalkmörtel. Er wird auch in reiner Form als Kalkfarbe verwendet.