2NaOH SO3=Na2SO4 H2O，三氧化硫溶于水后变成硫酸，所以这个反应可以看作是氢氧化钠和硫酸的中和反应，氢氧化钠2NaOH SO3=Na2SO4 H2O，SO3过量：NaOH SO3=NaHSO4。
三氧化硫是一种无色易升华的固体，有三种状态。(高中化学一般认为正常情况下是液体，标准条件下是固体，加热后是气体。)-SO呈丝状、针状，密度1.97 g/cm，熔点62.3；-SO3石棉呈纤维状，熔点62.4，可在50升华。-SO3为玻璃态，熔点为16.8，沸点为44.8。
溶于水，与水反应生成硫酸并放出大量热量。因此，它也被称为硫酸酐。富马酸溶于浓硫酸，是一种酸性氧化物，能与碱性氧化物反应生成盐。三氧化硫是一种强氧化剂，在高温下只能氧化硫、磷、铁、锌、溴化物和碘化物。标准温度和压力(1atm，0)下是固体，常温常压下是液体。
