物理性质：白色晶体；65℃熔化并有分解，熔点338K(分解)；易吸湿、有强吸水性，极易溶于水，热水中易水解，先得过一硫酸继而得过氧化氢。
化学性质：在室温慢慢地分解，放出氧气。
具有强氧化性，强于过一硫酸。酸及其盐的水溶液全是强氧化剂，常用作强氧化剂。能氧化氯、溴、碘离子为单质，将铁(II)氧化为铁(III)，锰(II)氧化为二氧化锰，氨转化为氮，苯胺转化为苯胺黑等等。
例：
Cu+K2S2O8===CuSO4+K2SO4
与乙醇、乙醚作用会爆炸。
在钢铁分析中常用过硫酸铵（或过硫酸钾）氧化法测定钢中锰的含量。
过硫酸及其盐都是不稳定的，在加热时容易分解，例如，K2S2O8受热时会放出SO3和O2：
制备方法：电解酸式硫酸钾得过二硫酸钾，再将该钾盐转化为钡盐后与硫酸作用得稀过二硫酸溶液。或在冷时电解硫酸而得(光亮的铂为阳极、高电流密度)。由氯磺酸与无水过氧化氢作用可得固体过二硫酸。或用过二硫酸铵与氢氧化钡反应得过二硫酸钡,然后制成饱和溶液与浓硫酸反应即可。
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