二氧化硫的化学性质有哪些

物理性质
密度和状态：2.551g/L，气体（标准状况下）
溶解度：9.4g/mL（25度）
熔点：-72.4度（200.75K）
沸点：-10度（263K）
化学性质
二氧化硫可以在硫磺燃烧的条件下生成
S(s) + O2(g) → SO2(g)
硫化氢可以燃烧生成二氧化硫
2H2S(g) + 3O2(g) → 2H2O(g) + 2SO2(g)
加热硫铁矿，闪锌矿，硫化汞，可以生成二氧化硫
4FeS2(s) + 11O2(g) → 2Fe2O3(s) + 8SO2(g)
2ZnS(s) + 3O2(g) → 2ZnO(s) + 2SO2(g)
HgS(s) + O2(g) → Hg(g) + SO2(g)
一、从物质的类别初识二氧化硫

二氧化硫是一种酸性氧化物，站在这一制高点上，定点环顾，二氧化硫的化学性质似乎可以尽收眼底。

1、二氧化硫与碱反应 SO2 + 2 NaOH == Na2SO3 + H2O ，SO2 + NaOH == NaHSO3； SO2 + Ca(OH)2 == CaSO3↓+ H2O ，SO2 +Ca(OH)2== Ca(HSO3)2 。因为二氧化硫对应的酸H2SO3是二元酸，所以二氧化硫与碱反应生成的盐可以是正盐，也可以是酸式盐，还可能是正盐和酸式盐的混合物。
2、二氧化硫能与水反应 SO2 + H2O H2SO3，该反应是一个可逆反应。

3、二氧化硫可以跟某些含氧酸盐反应 如2 SO2 + Na2CO3+ H2O == 2 NaHSO3+CO2↑。这一反应的原理实质上就是强电解质变弱电解质。

上述反应若在溶液中进行，你能写出相应的离子方程式吗？请聪明的你写完离子方程式后再跟老师一起移步换景吧。

二、从元素化合价的升降再识二氧化硫

作为氧族元素，硫原子的最外电子层上有6个电子。不言而喻，化合态的硫最高价为+6价，最低价为－2价。二氧化硫中硫为+4价，处于化合价可升可降的位置。所以，学习二氧化硫的化学性质，并不是站在酸性氧化物的制高点上就能够真的一目了然的。必须移步换景才能识得庐山真面目。

1、 二氧化硫的还原性

（1）二氧化硫气体通入氯水中，虽然无声却有颜色的变化，氯水会褪色：Cl2 +

SO2+ H2O= 2HCl + H2SO4。请问，将二氧化硫气体通入氯化钡溶液中会产生沉淀吗？若将氯气和二氧化硫气体同时通入氯化钡溶液中呢？

（2）将二氧化硫气体通入漂白粉溶液中 小心，发生的不是复分解反应而是氧化还原

反应：Ca(ClO)2 +2 SO2+2 H2O == CaSO4↓+H2SO4+2HCl。 看来，同是酸性氧化物，二氧化硫和二氧化碳大不相同。也不难理解，尽管次氯酸钙等次氯酸盐具有氧化性，但二氧化碳中的碳是碳元素的最高价态，并不具有还原性，所以二氧化碳气体与漂白粉溶液的反应就是另一个故事了。

（3）二氧化硫气体通过过氧化钠粉末：SO2+Na2O2 == Na2SO4 。教材上没有过氧化钠

单纯作为氧化剂的化学反应方程式，这个反应恰好补充了这个缺憾。

（4）将二氧化硫气体通入硫酸酸化的高锰酸钾溶液中 请同学们先推测一下，硫酸是

否作为反应物参与反应？如果你的答案是否定的，那就对了。二氧化硫被氧化，硫的化合价升高到+6价。+6价硫的化合物常见的有三氧化硫、硫酸和硫酸盐。而三氧化硫是硫酸的酸酐，它和水一见如故，立即反应转化为硫酸。所以，在溶液中二氧化硫被氧化的产物不可能是三氧化硫，只能是硫酸、硫酸盐（硫酸根离子）之类。上述反应的化学方程式为：

5 SO2+2 KMnO4+2 H2O == K2SO4+ 2MnSO4 + 2H2SO4。

2、二氧化硫的氧化性。 这个话题很郁闷。因为二氧化硫的氧化性实在太弱了。很可怜，能够写出的反应式只有孤零零的一个：SO2+ 2 H2S == 3 S↓+ 2 H2O。

为弥补这个缺憾，我们来共同分析一道题目吧。往硫化钠溶液中通入足量的二氧化硫气体，要求推写出反应的化学方程式。

分析：二氧化硫对应的酸是亚硫酸，硫化钠是氢硫酸的盐。亚硫酸的酸性强于氢硫酸，由“强变弱”的反应原理，二氧化硫通入硫化钠溶液中，应该游离出更弱的酸氢硫酸。但是硫化氢具有还原性，二氧化硫的氧化性恰好能够氧化硫化氢（归中反应），故最终得到硫的沉淀。且因为二氧化硫过量，生成的盐为酸式盐亚硫酸氢钠。总的反应方程式为：

5 SO2+2Na2S+ 2 H2O == 3 S↓+ 4 NaHSO3。

定点环顾了，移步换景了，对二氧化硫的归纳总结并没有完，还有：

三、从物质的特殊性认识二氧化硫

众所周知，二氧化硫能够使品红溶液褪色，并且褪色后的溶液加热后又可恢复红色。这一点是二氧化硫的特殊性。氯水、过氧化钠的漂白作用是因其强氧化性所致，其变化是不可逆的。一般的酸性氧化物，如二氧化碳等，并不能使品红溶液褪色。若把二氧化硫气体通入到紫色石蕊试液或者甲基橙中，并不会使溶液褪色，而是出现酸使试液变色的现象。

从物质分类角度看，二氧化硫属于酸性氧化物，所以可以与碱反应得到盐和水，与碱性氧化物反应得到盐，与水反应得到亚硫酸。从硫的化合价角度看，处于中间价，既有氧化性又有还原性，如与硫化氢反应得到硫和水，表现氧化性；与氯气、铁离子、高锰酸钾等强氧化剂反应得到硫酸根离子，表现还原性。另外，二氧化硫还有漂白这一特性。

二氧化硫是我国大气中的主要污染物之一，也是衡量大气是否遭到污染的重要标志。二氧化硫能与多种化学物质混合反应，如二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，与氧化钙反应生成亚硫酸钙等等，甚至因二氧化硫中毒的现象也屡见不鲜，今天我们就来学习二氧化硫的相关知识。以便让同学们更加清楚地了解二氧化硫。

【二氧化硫的分子式】SO2

【二氧化硫的物理性质】

1.无色、有刺激性气味、有毒气体

2.密度比空气大

3.易溶于水

4.易液化,相对密度:1.434(液体,0℃) 熔点:-75.5℃ 沸点:-10℃

【二氧化硫的化学性质】

1. SO2既有氧化性又有还原性(以还原性为主)

(1)较强的还原性：

SO2能使氯水、溴水、KMnO4溶液褪色,体现了SO2强还原性而不是漂白性.

(2)弱氧化性：

(氧化产物与还原产物物质的量之比为2：1)

2. SO2的漂白性

SO2能漂白某些有色物质.

使品红溶液褪色(化合生成不稳定的化合物加热后又恢复为原来的红色)

利用这一现象来检验SO2的存在。

3. SO2的催化氧化

SO3+H2O==H2SO4

(SO3是一种无色固体,熔点(16.8℃)和沸点(44.8℃)都较低.SO3与H2O反应生成H2SO4,同时放出大量的热.)

在工业生产上,常利用上面两个反应制造硫酸。

4. 二氧化硫属于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,如与碱反应生成盐和水、与碱性氧化物反应生成盐、二氧化硫还可以与水反应生成亚硫酸

【二氧化硫的来源(形成)】

大多的二氧化硫都是因为对含硫矿石的冶炼、对化石燃料的燃烧、或含硫酸、磷肥等生产的工业废气和机动车辆的排气.农村的产生是由于农民家的烧煤球或煤饼及蜂窝煤等等燃料是排放的废气.有关研究表明目前90%二氧化硫排放是来自燃煤的废气

【二氧化硫的用途】

漂白剂、防腐剂、制硫酸

【二氧化硫的危害】

1. 二氧化硫排放到大气之后，最终被氧化为三氧化硫，与其它硫化物一起，沉降于土壤和水体，形成酸雨:酸雨能够致使湖泊、河流等地表水体酸化，农作物产量降低，加速建筑物的腐蚀

2. 长期暴露于二氧化硫浓度较高的空气中，可以引起呼吸道疾病，改变肺的防病机制，加重心血管疾病患者或慢性肺部疾病患者的病情

3. 容易造成二氧化硫中毒

一．二氧化硫的物理性质

无色、有刺激性气味的有毒气体．易液化（沸点是-10℃），易溶于水(1∶40)在常温、常压下，1体积水大约能溶解40体积的二氧化硫。它的密度比空气大。

二、二氧化硫的化学性质（亚硫酸的酸酐，既有氧化性又有还原性，漂白性）

1．SO2与水的反应

SO2+H2OH2SO3 (这是一个可逆反应)
H2SO3是不稳定的二元弱酸（具有弱酸性）

2. SO2具有酸性氧化物的通性

与碱性氧化物反应：SO2+Na2O=Na2SO3

与碱反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O SO2+NaOH=NaHSO3 (SO2过量)

3． SO2的催化氧化

SO3＋H2O==H2SO4

（SO3是一种无色固体，熔点（16.8℃）和沸点（44.8℃）都较低。SO3与H2O反应生成H2SO4，同时放出大量的热。）

在工业生产上，常利用上面两个反应制造硫酸。

4．SO2的漂白性

SO2能漂白某些有色物质。

使品红溶液褪色(化合生成不稳定的化合物加热后又恢复为原来的红色）
利用这一现象来检验SO2的存在。

5．SO2既有氧化性又有还原性（以还原性为主）
（1）较强的还原性：

SO2能使氯水、溴水、KMnO4溶液褪色，体现了SO2强还原性而不是漂白性。

（2）弱氧化性：
（氧化产物与还原产物物质的量之比为2：1）

三、SO2用途
漂白剂、防腐剂、制硫酸．

二氧化硫化学性质：
在常温下，潮湿的二氧化硫与硫化氢反应析出硫。在高温及催化剂存在的条件下，可被氢还原成为硫化氢，被一氧化碳还原成硫。强氧化剂可将二氧化硫氧化成三氧化硫，仅在催化剂存在时，氧气才能使二氧化硫氧化为三氧化硫。具有自燃性，无助燃性。液态二氧化硫能溶解如胺、醚、醇、苯酚、有机酸、芳香烃等有机化合物，多数饱和烃不能溶解。有一定的水溶性，与水及水蒸气作用生成有毒及腐蚀性蒸气。
二氧化硫化学性质极其复杂，不同的温度可作为非质子溶剂、路易氏酸、还原剂、氧化剂、氧化还原试剂等各种作用。液态二氧化硫还可作自由基接受体。如在偶氮二异丁腈自由基引发剂存在下与乙烯化合物反应得到聚砜。液态二氧化硫在光照下，可与氯和烷烃进行氯磺化反应，在氧存在下生成磺酸。液态二氧化硫在低温表现出还原作用，但在300℃以上表现出氧化作用。
二氧化硫可以使品红溶液褪色，加热后颜色还原，因为二氧化硫的漂白原理是二氧化硫与被漂白物反应生成无色的不稳定的化合物，破坏了起到品红中起发色作用的对醌式，加热时，该化合物分解，恢复原来颜色，所以二氧化硫的漂白又叫暂时性漂白。