二氧化硫(化学式SO2)是最常见、最简单的硫氧化物。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。若把亚硫酸进一步在PM2.5存在的条件下氧化，便会迅速高效生成硫酸(酸雨的主要成分)。这就是对使用这些燃料作为能源的环境效果的担心的原因之一。

　　2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，二氧化硫在3类致癌物清单中。

　　二氧化硫 - 分子结构

　　二氧化硫，是一个弯曲的分子，其对称点群为C2v。硫原子的氧化态为+4，形式电荷为0，被5个电子对包围着，因此可以描述为超价分子。从分子轨道理论的观点来看，可以认为这些价电子大部分都参与形成S-O键。

　　SO2中的S-O键长(143.1pm)要比一氧化硫中的S-O键长(148.1pm)短，而O3中的O-O键长(127.8pm)则比氧气O2中的O-O键长(120.7pm)长。SO2的平均键能(548kJmol?1)要大于SO的平均键能(524kJmol?1)，而O3的平均键能(297kJmol?1)则小于O2的平均键能(490kJmol?1)。这些证据使化学家得出结论：二氧化硫中的S-O键的键级至少为2，与臭氧中的O-O键不同，臭氧中的O-O键的键级为1.5。

　　分子结构与极性：V形分子，极性分子。

　　二氧化硫 - 物理性质

　　二氧化硫是无色有刺激性气味的气体。溶于丙酮、乙醇、甲酸等多种有机溶剂，溶于水(0℃时溶解度22.8g/l00ml，90℃时溶解度0.58g/100ml)。水溶液呈酸性。在硫酸溶液中的溶解度以硫酸浓度为85%时为最小。液态时为良好的溶剂。2000℃以上发生热分解，也可通过电场放电、紫外线或X射线辐射等分解。

　　二氧化硫 - 化学性质

　　酸性氧化物

　　SO2是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。可以与水作用得到二氧化硫水溶液，即“亚硫酸”(中强酸)，但真正的亚硫酸分子从未在溶液中观测到。

　　S02+H2OH2SO3

　　与碱反应形成亚硫酸盐和亚硫酸氢盐。以与氢氧化钠的反应为例，产物是Na2SO3 还是NaHSO3，取决于二者的用量关系。

　　SO2+2NaOH——>Na2SO3+H2O或

　　SO2+NaOH——>Na2SO3

　　与碱性氧化物反应生成盐。

　　氧化还原反应

　　SO2中的硫元素的化合价为+4价，为中间价态，既可升高，也可下降。所以SO2既有氧化性，又有还原性，但以还原性为主。

　　SO2的还原性较强，可被多种氧化剂(如O2、Cl2、Br2、HNO3、KMnO4等)氧化。

　　SO2+CL2——>SO2CL2

　　2SO2+O22SO3(该反应为可逆反应，条件为加热和催化剂：V2O5 /Pt/Cr2O3)

　　SO2也有一定的氧化性，如：

　　SO2+2H2S——>3S+2H2O

　　工业上可以用此反应制造高纯度硫磺。

　　二氧化硫 - 生产方法

　　工业制备

　　制取二氧化硫的方法有：焚烧硫磺;焙烧硫铁矿或有色金属硫化矿;焚烧含硫化氢的气体;煅烧石膏或磷石膏;加热分解废硫酸或硫酸亚铁;以及从燃烧含硫燃料的烟道气中回收(见硫酸原料气)。

　　生产液体二氧化硫时通常先制得纯二氧化硫气体，然后经压缩或冷冻将其液化。重要的工业生产方法有：

　　①哈涅希-希洛特法。此法始创于1884年,以水作吸收剂，吸收二氧化硫后的溶液以蒸汽解吸，解吸气经冷凝、干燥后液化。现在发展了加压水吸收法。

　　②氨-硫酸法。此法常用于一次转化的接触法硫酸厂中尾气二氧化硫的回收 。以氨水为原始吸收剂,用硫酸分解吸收液,制得纯二氧化硫气体。

　　③溶液吸收法。以无机或有机溶液吸收低浓度二氧化硫气体，然后将吸收液加热再生，制得纯二氧化硫。主要的吸收剂有碳酸钠、柠檬酸钠、碱式硫酸铝、有机胺类等的溶液。

　　④直接冷凝法。以冷冻法从含二氧化硫的气体中将其部分冷凝分离，直接制得液体二氧化硫，未冷凝的二氧化硫返回硫酸生产系统。

　　⑤三氧化硫-硫磺法。使液体硫磺与三氧化硫在反应器中进行反应，制得纯二氧化硫气体。

　　实验室制备

　　实验室通常用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取二氧化硫

　　Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2(g)+H2O