三氧化（英文：
钼 trioxide），别名钼酸酐、氧化钼，室温下为白色粉末，受热时变为黄色，冷却后恢复原来的颜色，分子式为MoO3，分子量为143.94，具有光/电致变色性，微溶于水、极易溶于浓碱，还可溶于
硝酸、浓盐酸或浓硝酸和
硫酸的
混合物。
三氧化钼可用
仲钼酸铵热分解法与
过氧化氢氧化法制得，主要用于制备钼的化合物及合金，也用作
化学分析试剂。此外，三氧化钼属于2B类致癌物。其热稳定性好，加热到熔化也不分解，除
氢氟酸HF外不与酸作用，但可与
强碱溶液和
氨水反应生成相应的
含氧酸盐。
三氧化钼标准
摩尔生成焓为-745.17kJ/mol（25℃），标准摩尔熵S0298为77.78J/（K·mol）（25℃）。钼质量分数66.5%，具有独特的层状结构，晶格结构中存在有趣的四面体、
八面体空穴，结构中的通道大小适合小离子的插入和脱出。主要以三种相态存在，热力学稳定的正交相（a-Mo03）、热力学介稳的
单斜晶系相（B-Mo03）和六方相（h-Mo03）。
酸性氧化物，可溶于
氨水和
强碱溶液，生成
钼酸盐。10%料浆的pH值2.9，在空气中很稳定，热分解温度540℃。氧化性极弱，在高温下可被氢、碳、铝还原。溶于强酸，生成二氧钼根（Mo022+）和氧钼根（Mo04+）络合阳离子，与酸根可形成可溶性
配位化合物。通入干燥
氯化氢，加热升华成淡黄色针状结晶
钼酸。
将
二硫化钼精矿粉碎至60~80目，放入焙烧炉中于500~550℃氧化焙烧，用氨水浸出，得到钼酸铵溶液。去除杂质后，加热至40~45℃，在搅拌下加人
硝酸中和至pH=1.5，生成
八钼酸铵沉淀，经过滤、离心脱水后，溶于70~80℃的
氨水中，再蒸发浓缩，得到仲钼酸铵，然后在550~600℃下进行热分解，得到三氧化钼。
钼粉在冰浴条件下与30%双氧水反应生成橘黄色的过氧化
钼酸溶胶，常温除去双氧水，在180℃恒温4小时，自然冷却洗涤，在80℃干燥，得到淡蓝色三氧化钼。
4、三氧化钼还是光谱分析试剂，可用于血糖、蛋白质、生物碱、砷、酚的检测，是五氧化二磷、
三氧化二砷、双氧水的还原剂。
三氧化钼可用于固体
推进剂抑烟剂，也可用作分析试剂，制备金属钼和钼化合物的原料，以及在石油工业中常用作催化剂，如石油工业中加氢分解、异构化、多重键的加氢，烃类的脱氢和脱氢
环化反应，醇类的脱水和脱氢反应。三氧化钼及其
水合物可用作锂电池阴极材料、电化学显色材料和电催化材料，还可用于瓷釉药颜料及药物等。
三氧化钼和
钼酸盐有毒，金属钼和
二硫化钼毒性较弱。钼中毒会引起尿酸增高、痛风，出现多关节痛、
低血压、血压不稳定、神经系统功能紊乱、代谢过程障碍等症状。钼的可溶性化合物，其气溶胶的最大容许浓度为2mg/m3，粉尘为4mg/m水中为6mg/m3。操作人员工作时要戴防毒口罩，穿防尘工作服。加工
矿石和制备金属钼的粉末时，要防止粉尘泄漏，并注意通风。可用水、沙土灭火。
应急处理：隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具（全面罩），穿防毒服。避免扬尘，小心扫起，置于袋中转移至安全场所。若大量泄漏，用塑料布、帆布复盖。收集回收或运至废物处理场所处置。
用内衬
聚乙烯塑料袋和编织袋或铁桶密封包装，置于阴凉、通风、干燥的库房内。注意防潮和避热，不可与酸、碱物质共储，运输时防雨淋，防日光曝晒。