二氧化铈

二氧化铈（化学式：CeO₂ ），是稀土元素铈最稳定的氧化物。它在常温下为淡黄色固体，加热时黄色加深。

二氧化铈
IUPAC名 Cerium(Ⅳ) oxide
别名	氧化铈（Ⅳ）
识别
CAS号	1306-38-3  Y
PubChem	73963
ChemSpider	8395107
SMILES	[O-2]=[Ce+4]=[O-2]
InChI	1/Ce.2O/q+4;2*-2
InChIKey	OFJATJUUUCAKMK-UHFFFAOYAX
ChEBI	79089
性质
化学式	CeO2
摩尔质量	172.115 g·mol⁻¹
外观	黄白色固体
密度	7.65 g/cm3
熔点	2400℃
沸点	3500℃
溶解性（水）	难溶
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

化学性质

二氧化铈中铈是+4价，具有强氧化性，可以被过氧化氢(H₂O₂)还原。CeO₂不溶于一般的酸和碱，其水合物溶度积很小(Ksp=4×10^-51)，能够完全沉淀时的pH在0.7~1.0之间，然而，其他三价镧系元素的离子要在pH为6~8时才会沉淀出。有很大的倾向生成配位化合物。

二氧化铈与硫酸反应，生成硫酸高铈：

${\displaystyle \ CeO_{2}+2H_{2}SO_{4}\to Ce(SO_{4})_{2}+2H_{2}O}$

二氧化铈在高温会和一氧化碳发生氧化还原反应，生成三氧化二铈：

${\displaystyle \ 4CeO_{2}+2CO\to 2Ce_{2}O_{3}+2CO_{2}\uparrow }$

二氧化铈可以氧化盐酸，生成氯气：^[1]

${\displaystyle \ 2CeO_{2}+8HCl\to 2CeCl_{3}+Cl_{2}\uparrow +4H_{2}O}$

二氧化铈也可以和碘化钾与盐酸反应，其产物为三氯化铈、碘单质、氯化钾和水。

制备

二氧化铈可由三氧化二铈氧化而制得：

${\displaystyle \ 2Ce_{2}O_{3}+O_{2}\to 4CeO_{2}}$

应用

二氧化铈是很好的催化剂，它可以除去汽车尾气中的氮氧化物和一氧化碳。

${\displaystyle \ 4CeO_{2}+2CO\to 2Ce_{2}O_{3}+2CO_{2}}$

${\displaystyle \ 2Ce_{2}O_{3}+2O_{2}\to 4CeO_{2}}$

二氧化铈也可用作有机化学中的强氧化剂、成环剂、成芳香化合物。

该反应产生的四氢咔唑经二氧化铈氧化过程可得到咔唑： C₁₂H₁₃N + 4CeO₂ + 12HCl ══ C₁₂H₉N + 4CeCl₃ + 8H₂O

除此之外，二氧化铈也可用于环保型玻璃澄清剂，避免了毒元素砷的使用；二氧化铈也可以用作优质玻璃抛光粉。

参见

• 铈
• 三氧化二铈
• 硫酸高铈