高温高压下二氧化硫快速和氧气反应生成三氧化硫

在高温高压的条件下，二氧化硫（SO₂）与氧气（O₂）能够发生快速而有效的反应，生成三氧化硫（SO₃）。这一过程是工业上合成硫酸的关键步骤，通常在接触室中进行，其中催化剂（如五氧化二钒V₂O₅）的作用对于提高反应速率和转化率至关重要。

反应的化学方程式可以表示为：2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)。在高温高压环境下，平衡常数增大，有利于向生成三氧化硫的方向移动。同时，催化剂能够降低反应的活化能，使得反应在相对较低的温度下也能迅速进行。工业上通常将二氧化硫和氧气的混合气体在400-600°C的温度下通过催化剂层，此时三氧化硫的生成率可以高达80%以上。

生成的三氧化硫是一种重要的工业原料，主要用于生产硫酸。硫酸是一种广泛应用于化工、冶金、纺织等行业的强酸，具有广泛的应用价值。因此，高温高压下二氧化硫与氧气的反应对于现代工业生产具有重要意义。