二氧化鈰(化學式:CeO2 ),是稀土元素鈰最穩定的氧化物。它在常温下为淡黄色固体,加热时黄色加深。
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。
二氧化鈰與硫酸反應,生成硫酸高铈:

二氧化鈰在高温會和一氧化碳發生氧化還原反應,生成三氧化二鈰:

二氧化铈可以氧化盐酸,生成氯气:[1]

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。
製備
二氧化鈰可由三氧化二鈰氧化而製得:

或靠铈直接加热氧化制得

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。


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。
參見
参考资料
铈化合物 |
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| CeH3
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He
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| Li
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Be
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CeB6
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Ce2(CO3)3 Ce(CN)3
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Ce(NO3)3 Ce(NO3)4
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Ce2O3 Ce(OH)3 Ce(OH)4 CeO2
|
CeF3 CeF4
|
Ne
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| Na
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Mg
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CeAlO3
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Si
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CeP CePO4
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Ce2S3 Ce2(SO4)3 Ce(SO4)2 Ce(SCN)3
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CeCl3 Ce(ClO4)3
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Ar
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| K
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Ca
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Sc
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Ti
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V
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Cr
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Mn
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Ce-Fe Ce[Fe(CN)6]
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Co
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Ni
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Cu
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Zn
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Ga
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Ge
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CeAs
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Ce2Se3 Ce2(SeO4)3 Ce(SeO4)2
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CeBr3 Ce(BrO3)3
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Kr
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| Rb
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Sr
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Y
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Zr
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Nb
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Mo
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Tc
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Ru
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Rh
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Pd
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Ag
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Cd
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In
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Sn
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Sb
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Te
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CeI3 Ce(IO3)3 Ce(IO3)4
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Xe
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| Cs
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Ba
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镧系
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Hf
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Ta
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Ce2(WO4)3
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Os
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Ir
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Pt
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Au
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Fm
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Md
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No
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Lr
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铈的复盐及配合物
- NH4Ce(SO4)2 · (NH4)4Ce(SO4)4 · (NH4)2Ce(NO3)6
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铈的有机化合物及有机酸盐
Ce(HCOO)3 · Ce(CH3COO)3 · Ce(CH3COO)4 · Ce(C2H5COO)3 · Ce(C17H35COO)3 · Ce2(C2O4)3 · Ce(C6H5COO)3 · Ce(cp)3 · Ce(acac)3 |
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|---|
H2O H2O3 H2O5
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He
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| Li2O
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BeO
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B2O B2O3
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CO CO2 COx
|
N2O NO NO2 NOx
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O2 O3
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OF2 O2F2 OxF
|
Ne
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| Na2O
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MgO
|
Al2O Al2O3
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SiO SiO2
|
PO P2O3 P2O5 POx
|
SO2 SO3 SOx
|
Cl2O ClO2 ClOx
|
Ar
|
| K2O
|
CaO
|
Sc2O3
|
TiO Ti2O3 TiO2
|
VO V2O3 VO2 V2O5
|
CrO Cr2O3 CrO2 CrO3
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MnO Mn3O4 Mn2O3 MnO2 Mn2O7 MnOx
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FeO Fe2O3 Fe3O4
|
CoO Co2O3 Co3O4
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NiO Ni2O3 Ni3O4
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Cu2O CuO
|
ZnO
|
Ga2O Ga2O3
|
GeO GeO2
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As2O3 As2O5
|
SeO2 SeO3
|
Br2O Br2O5
|
Kr
|
| Rb2O
|
SrO
|
YO Y2O3
|
ZrO2
|
NbO NbO2 Nb2O5
|
MoO2 MoO3
|
TcO2 Tc2O7
|
RuO2 RuO4
|
Rh2O3 RhO2
|
PdO
|
Ag2O AgO
|
CdO
|
In2O InO In2O3
|
SnO SnO2
|
Sb2O3 Sb2O4 Sb2O5
|
TeO TeO2 TeO3
|
I2O5 I4O9 IOx
|
XeO2 XeO3 XeO4
|
| Cs2O
|
BaO
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镧系
|
HfO2
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Ta2O5
|
WO2 WO3
|
ReO2 ReO3 Re2O7
|
OsO2 OsO4
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IrO2 IrO4
|
PtO PtO2
|
Au2O3
|
Hg2O HgO
|
Tl2O Tl2O3
|
PbO Pb2O3 Pb3O4 PbO2
|
Bi2O3
|
PoO PoO2 PoO3
|
At
|
RnO3
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| Fr
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RaO
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锕系
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Rf
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Db
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Bh
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HsO4
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Mt
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Nh
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Fl
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Mc
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Lv
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Ts
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Og
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↓
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| 镧系
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LaO La2O3
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CeO Ce2O3 CeO2
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PrO Pr2O3 Pr6O11 PrO2
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NdO Nd2O3
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Pm2O3
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SmO Sm2O3
|
EuO Eu2O3
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Gd2O3
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Tb2O3 Tb4O7 TbO2
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Dy2O3
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Ho2O3
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Er2O3
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Tm2O3
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YbO Yb2O3
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Lu2O3
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| 锕系
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Ac2O3
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ThO ThO2
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PaO PaO2 Pa2O5
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UO2 UO3 U3O8 UOx
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NpO2 Np2O5 Np3O8
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PuO2
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Am2O3 AmO2
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Cm2O3 CmO2
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Bk2O3 BkO2
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Cf2O3
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Es2O3
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