硫化钙与硫化钠等碱金属硫化物一样，都可以被视为强碱弱酸盐，只有S2-在水溶液中发生水解。在饱和溶液中，Na2S的水解很少，而CaS的水解度很大，大部分CaS都会发生水解。溶质浓度越大，水解程度越小。因此，我们可以认为CaS遇水会分解，化学反应方程式为：2CaS + 2H2O = Ca(OH)2 + Ca(HS)2。
综上所述，CaS遇水分解的原因是S2-的水解能力强，同时CaS的溶解度较小，导致饱和溶液中的水解度很大。
CaS的晶体结构与NaCl的晶体结构相同，属于面心立方结构，空间群为Fm-3m，国际群号为225。通过材料模拟计算软件MS5.0中的量子力学计算软件包CASTEP模块，在零压强下对硫化钙晶体结构进行几何优化，得到原胞的晶格常数a = 4.029 ?，α = β = γ = 60°，与实验值4.022 ?非常接近，误差仅为0.17%。晶体结构如图1所示。这表明选用的参数适合该晶体的计算，后续的计算结果是可信的。在优化结构的基础上，我们还计算了零压下CaS晶体的能带结构，结果显示带隙为2.390 eV，价带的最高点在G点，导带的最低点在X点，说明CaS是间接半导体，因此在光功能材料方面具有重要应用。
在不同压强下，首先对硫化钙晶体的结构进行几何优化，然后计算CaS的能带结构。结果如图2所示。从图2可以看出，硫化钙的能带主要有4条价带和一条导带，价带较窄，导带较宽，起伏较大。随着压强的增加，波函数重叠增多，相互作用增强，能带逐渐展宽。当压强增加到150 GPa时，最高价带与导带在费米面上发生重叠。带隙随着压强的增加逐渐减小，具体变化关系如图3所示。在低压区域，带隙随压强的变化非常明显。零压时带隙为2.390 eV，压强为50 GPa时带隙减小为0.936 eV。当压强为150 GPa时，带隙减小到零，晶体变为导体。计算结果表明，在0～150 GPa范围内，CaS晶体是半导体，随着压强的增加，带隙逐渐减小。当压强大于150 GPa时，带隙减小为零，CaS晶体变为导体。这说明150 GPa是CaS晶体从半导体转化为导体的临界压强。
[1]徐冬梅主编,化学世界之谜,北方妇女儿童出版社,2013.07,第122页
[2]张淑华,柳福提,程晓洪.高压下硫化钙的电子结构与光学性质[J].宜宾学院学报,2012,12(12):50-52.
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