树叶啦

三氧化硫的物理化学性质、工业制备及典型例题解析

  一、三氧化硫的性质及用途

  1、物理性质

  标准状况下为无色固体,熔点为16.8℃,沸点为44.8℃,易升华,升华后形成无色气体,能溶于浓硫酸形成发烟硫酸。

  2、化学性质

  SO₃是酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,化学性质活泼,能与多种物质发生反应。

  (1)与水反应

  SO₃与水反应剧烈,生成硫酸,反应方程式为:SO₃ + H₂O = H₂SO₄,该反应为放热反应。

  (2)与碱反应

  与氢氧化钙反应生成硫酸钙和水,反应方程式为:SO₃ + Ca(OH)₂ = CaSO₄ + H₂O,可用于中和含SO₃的尾气。

  (3)与碱性氧化物反应

  与氧化钙在加热条件下反应生成硫酸钙:CaO + SO₃ △ CaSO₄;与氧化钠常温下即可反应生成硫酸钠:SO₃ + Na₂O = Na₂SO₄。

  3、工业制法

  工业上主要通过二氧化硫催化氧化制备,反应方程式为:2SO₂ + O₂ <=>[催化剂][△] 2SO₃,常用五氧化二钒(V₂O₅)作为催化剂,该反应为可逆反应。

  4、主要用途

  主要用于生产硫酸,也可用于制造发烟硫酸、硫酸盐类产品,还可作为有机合成的磺化剂。

  二、三氧化硫的相关例题

  下列关于三氧化硫的说法错误的是___

  A.SO₃属于酸性氧化物,能与碱液反应生成盐和水

  B.工业制备SO₃时,需要控制温度和压强以提高转化率

  C.SO₃与浓硫酸混合可得到发烟硫酸,该过程无化学变化

  D.标准状况下,SO₃为固体,不能用排水法收集

  答案:C

  解析:SO₃与浓硫酸混合形成发烟硫酸,本质是SO₃溶解于浓硫酸中,无新物质生成,属于物理变化,C错误;A项,酸性氧化物可与碱反应生成盐和水,SO₃符合该性质,正确;B项,工业制备SO₃的反应为可逆反应,控制温度(400-500℃)和常压可提高反应速率与转化率,正确;D项,标准状况下SO₃为固体,无法用排水法收集,正确。

  相关信息仅供参考。