二氧化硫与氨水反应的化学方程式是什么
二氧化硫与氨水反应的化学方程式是什么
二氧化硫与氨水的反应是化学学习中的一个重要知识点。本文详细介绍了该反应的化学方程式、反应条件和机理，并对二氧化硫和氨水的性质进行了系统阐述，适合中学生及化学爱好者学习参考。
二氧化硫与氨水反应的化学方程式
二氧化硫与氨水的反应方程式如下：
- 二氧化硫过量：SO2 + NH3·H2O = NH4HSO3
- 少量二氧化硫：2NH3·H2O + SO2 = (NH4)2SO3 + H2O
- 总的反应方程式：SO2 + 2NH3 + H2O = (NH4)2SO3
反应条件
二氧化硫和氨水的反应需要在一定的条件下才能发生。一般来说，反应的温度范围为0-50℃，压力为常压。当温度升高时，反应速率加快，但同时也会生成更多的副产物，如硫酸铵、硫代硫酸铵等。当压力升高时，反应速率也会加快，但对生成产物的种类影响不大。
反应机理
二氧化硫和氨水的反应是一个两步反应。第一步是二氧化硫和氨水生成亚硫酸铵：
SO2 + NH3 + H2O → NH4HSO3
第二步是亚硫酸铵与氨水进一步反应生成硫酸铵：
NH4HSO3 + NH3 → (NH4)2SO4
二氧化硫的性质
二氧化硫（化学式SO2）是最常见、最简单、有刺激性的硫氧化物。大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体，在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫元素，因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫溶于水中，会形成亚硫酸。
二氧化硫与水的反应
SO2 + H2O = H2SO3 (这是一个可逆反应)
H2SO3是不稳定的二元弱酸（具有弱酸性）
二氧化硫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)
二氧化硫的催化氧化
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。
二氧化硫的漂白性
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。
二氧化硫既有氧化性又有还原性（以还原性为主）
- 较强的还原性：二氧化硫能使氯水、溴水、KMnO4溶液褪色，体现了SO2强还原性而不是漂白性。
- 弱氧化性：（氧化产物与还原产物物质的量之比为2：1）
SO3的物理性质
SO3是无色易挥发的晶体，熔点为16.8℃，沸点为44.8℃。
氨水的性质
一、成分的多样性：氨水中含有三分子：一水合氨分子，水分子，氨分子；三离子：铵根离子，氢氧根离子，氢离子。这是因为氨气通入水中后，大部分与水反应生成一水合氨。
二、气味的特殊性：氨水具有特殊的强烈刺激性臭味，吸入后对鼻、喉和肺有刺激性会引起咳嗽、气短和哮喘等；氨水溅入眼内，可造成严重损害，甚至导致失明；皮肤接触可致灼伤，因此使用氨水时要小心。
三、易挥发性：浓氨水易挥发，因此保存氨水要密闭，置于阴冷处。
四、密度变化特殊性：氨水的密度小于1，最浓的氨水含氨35.28%，密度是0.88g/cm3。在氨水中，含氨越多，密度越小。如氨水的质量分数为10%时，密度为0.958g/cm3，氨水的质量分数为30%时，密度为0.892g/cm3。
五、不稳定性：—水合氨不稳定，见光受热易分解而生成氨和水。
实验室中，可用加热浓氨水制氨，或常温下用浓氨水与固体烧碱混合的方法制氨，其装置与操作简便，且所得到的氨气浓度较大，可以用做“喷泉”实验。由于氨水具有挥发性和不稳定性，故氨水应密封保存在棕色或深色试剂瓶中，放在冷暗处。
六、弱碱性：氨水中一水合氨能电离出OH-，所以氨水显弱碱性，具有碱的通性：
能使无色酚酞试液变红色，能使紫色石蕊试液变蓝色，能使湿润红色石蕊试纸变蓝。实验室中常见此法检验NH3的存在。
能与酸反应，生成铵盐。浓氨水与挥发性酸(如浓盐酸和浓硝酸)相遇会产生白烟。（实验室中可用此法检验来检验氨气、氨水的存在）遇不挥发性酸(如硫酸、磷酸)无此现象。
工业上，利用氨水的弱碱性来吸收硫酸工业尾气，防止污染环境。
七、沉淀性：氨水是很好的沉淀剂，它能与多种金属离子反应，生成难溶性弱碱或两性氢氧化物。
Al(OH)3沉淀不溶于过量氨水。 利用此性质，实验中可制取Al(OH)3等。
