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三氧化二鉻是一個無機氧化物，化學式為Cr2O3，其中的鉻為+3氧化態。三氧化二鉻是常見的鉻氧化物之一，用于制取其他鉻化合物。Cr2O3晶體結構與Al2O3類似，氧原子為立方緊密堆積結構，鉻占2/3的八面體空隙。它在307K（奈爾溫度）下呈反鐵磁性。
三氧化二鉻與鋁粉的混合物點燃會發生鋁熱反應，生成單質鉻及三氧化二鋁。該反應與以Fe2O3和Fe3O4作反應物的傳統鋁熱反應不同，只會發出耀眼的光，而火花、煙霧及聲音很少。
三氧化二鉻亦可被非金屬還原，和碳反應，產生鉻單質并放出碳的氧化物：
Cr2O3+ 3 C → 2 Cr + 3 CO
2 Cr2O3+ 3 C → 4 Cr + 3 CO2
和硼反應部分被還原：
2 Cr2O3+ 7 B → CrB + Cr3B2+ 2 B2O3
和氯在440℃反應形成三氯化鉻：
2 Cr2O3+ 6 Cl2→ 4 CrCl3+ 3O2
和酸、堿的反應
Cr2O3為兩性氧化物，溶于酸生成鉻(III)離子，與堿共熔生成亞鉻酸鹽（CrO2−）。
三氧化二鉻和濃硝酸的反應會生成二氧化鉻：
Cr2O3+ 2 HNO3→ 2 CrO2+ 2 NO2+ H2O
和更強的氧化劑，如高錳酸反應，則被氧化為三氧化鉻。
和硫化氫加熱反應，產生硫化鉻：
Cr2O3+ 3 H2S → Cr2S3+ 3 H2O
三氧化二鉻是許多鉻化合物及鉻配合物受熱分解的最終產物，鉻酸鹽及重鉻酸鹽在還原劑存在下灼燒也會得到三氧化二鉻。
三氧化二鉻主要以鉻鐵礦（Fe(CrO2)2）為原料制取。工藝中先將鉻鐵礦氧化為重鉻酸鈉（Na2Cr2O7），再用碳或硫單質還原，即可得到三氧化二鉻。
水合三氧化二鉻是鉻綠色料的主要成分。
由重鉻酸鉀和硫磺混合后進行還原反應，經濕磨、熱水洗滌、壓濾、干燥、粉碎制得。
K2Cr2O7+ S = K2SO4+ Cr2O3
[單相電爐] 單相電爐
可用鉻酸酐經1100℃熱分解，冷卻，高速粉碎制得。由于所需溫度很高，一般情況下采用單相電爐來進行加熱。
4CrO3= 2Cr2O3+ 3O2↑（條件：加熱1100°C）
或用氫氧化鉻在高溫下熱分解，經洗滌，干燥，粉碎制得。
2Cr(OH)3= Cr2O3+ 3H2O（條件：△）
(NH4)2Cr2O7= N2↑ + Cr2O3+ 4H2O
1. 鉛鉻綠是涂料工業主要的著色顏料，絕大部分的綠色漆都是以這種顏料配制的。此外，也用于油漆及塑料。其應用范圍同鉛鉻黃非常相似。因組成中含有鉻黃，應用時注意其含鉛的毒性。鉛鉻綠中含有鐵藍，并含有氧化劑鉻酸鉛，所以當粉塵遇上火星有自燃的可能，在干燥、粉碎時不可不慎。燃燒后的鉛鉻綠完全喪失綠顏料的特性，轉變為深棕黃色的物質。此外，在制作硝基漆時，軋片工藝不直接用鉛鉻綠軋制，而以鉛鉻綠研漿后調入的工藝，以防在軋片時燃燒。
2. 用于冶金，亦用作陶瓷、耐火材料、顏料業原料及有機合成催化劑等。
3. 用作分析試劑，催化劑。
4. 用作膠黏劑和密封劑的著色性、耐磨性、耐腐蝕性填充劑。還可用作搪瓷、陶瓷、人造革、建筑材料的著色劑；有機化學合成催化劑；耐曬涂料以及印刷紙幣的專用油墨。
5. 用作化妝品的著色劑，主要用于眼部化妝品，但不得用于口腔及唇部化妝品中，不推薦用于面部化妝品及指甲油。
6. 三氧化二鉻是鍍銀層浸亮液的主要成分之一，新配制的三氧化二鉻是配制氟化鉻、溴化鉻的重要原料。