三氧化硫氧化性.doc

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1、三氧化硫无色易挥发的固体，有三种物相。高中化学一般认为其在常温下是液体，标况下是固体，加热后是气体。-SO3丝质纤维状与针状，密度3，熔点62.3；-SO3石棉纤维状，熔点62.4，在50可升华； -SO3玻璃状，熔点16.8，沸点44.8。溶于水，并跟水反响生成硫酸与放出大量的热。因此又称硫酸酐。溶于浓硫酸而成发烟硫酸，它是酸性氧化物，可与碱性氧化物反响生成盐。三氧化硫是很强的氧化剂，特别是在高温时能氧化硫、磷、铁、锌以及溴化物、碘化物等。三氧化硫是一种硫的氧化物，分子式为SO3，是非极性分子。它的气体形式是一种严重的污染物，是形成酸雨的主要来源之一。常温下为无色透明油状液体或固体取决于具体

2、晶型，标况为固体，具有强刺激性臭味。相对密度1.97(20。熔点。沸点101.3kPa、317.8K)。强氧化剂，能被硫、磷、碳复原。较硫酸、发烟硫酸的脱水作用更强。对金属的腐蚀性比硫酸、发烟硫酸弱。4成键方式SO3中，S元素采取sp2杂化，在竖直方向就是没形成杂化轨道剩下的p轨道上的p轨道中有一对电子，在形成的杂化轨道中有一对成对电子与2个成单电子，有2个氧原子分别与其形成键，2个氧原子竖直方向上p轨道各有1个电子，一个氧原子与杂化轨道的孤对电子形成配位键，其竖直方向上有2个电子，这样，在4个原子的竖直方向的电子共同形成一套四中心六电子大键，这套大键是离域的键。5分子构型气态的SO3是一种具

3、有D3h对称的平面正三角形分子，这与价层电子对互斥理论VSEPR所预测的结论是一致的。三氧化硫中，硫元素的化合价为+6，分子为非极性分子。SO3分子中的S已经到达+6价，所有的电子都参与成键，没有孤对电子，不需要给孤对电子留出空间了，所以它是很对称的平面正三角形。与二氧化硫一样都是硫的氧化物。6化学反响SO3是硫酸H2SO4的酸酐。因此，可以发生以下反响：与水化合成硫酸：SO3(l) + H2O(l) = H2SO4(aq) (=-88 kJ/mol)这个反响进展得非常迅速，而且是放热反响。在大约340 C以上时，硫酸、三氧化硫与水才可以在平衡浓度下共存。三氧化硫也与二氯化硫发生反响来生产很有

4、用的试剂亚硫酰氯：SO3 + SCl2 SOCl2 + SO2三氧化硫还可以与碱类发生反响，生成硫酸盐及其它物质，如：SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O三氧化硫不可用浓硫酸枯燥，因为SO3与浓硫酸会生成焦硫酸：H2SO4+SO3=H2S2O7二氧化硫可转为三氧化硫：7固态构造天然的SO3固体有一种令人惊讶的、因痕量水导致构造改变的复杂构造。由于气体的液化，极纯的SO3冷凝形成一种通常称作-SO3的三聚体。这种分子形式是一种熔点在16.8 C的无色固体。它形成的环状构造被称为S(=O)2-O)3。-SO3分子的构造模型如果SO3在27 C以上冷凝，可形成熔点为16.83C的-SO3 . -

5、SO3 外观为类似石棉的纤维状虽然两者相差甚远。在构造上来说，它是形如S(=O)2-O)n的聚合物。聚合物分子的每个末端都以-OH完毕。-SO3是与构型相类似、但相对分子质量不同的纤维状聚合物，其分子末端亦皆为羟基，熔点为62.4 C。构型与构型都是介稳的，在长时间放置后最终会转化为稳定的构型。这种转化是由痕量水导致的。在同一温度下固体SO3的相对蒸气压大小为，亦指明它们相对分子质量的大小。液态三氧化硫的蒸气压说明它是构型。因此加热-SO3的晶体至其熔点时会导致蒸气压的突然升高，巨大的压力甚至可以冲破加热它的玻璃管。这个结果被称为 爆炸。SO3 极易水解。事实上，该水化热足以使混合了SO3的木头或者棉花点燃。在这种情况下，SO3使那些碳水化合物脱水。SO3中氧硫键的键长并不一样，固态SO3主要以两种形式存在：一种是三聚体的环状形式，另外一种是石棉链状的纤维构造两种构造中，共享的SO键长与非共享的SO键长是不同的。8制备实验室制法在实验室中常用浓硫酸与五氧化二磷共热制取三氧化硫，其中会产生磷酸。在反响中生成的三氧化硫需要用冰水混合物冷却，尾气用浓硫酸85%吸收。SO3+NO=SO2+NO2SO3+2KI=K2SO3+I2第 4 页