通过热解大比表面Cr-MIL-101制备纳米Cr2O3(n-Cr2O3)，考察其催化正己烷脱氢反应性能，并比较与沉淀法pCr2O3-1、焙烧铬盐得到的p-Cr2O3-2以及工业Cr2O3/Al2O3催化正己烷脱氢活性差异。n-Cr2O3能够催化正己烷高效脱氢为己烯和苯，并且其催化脱氢活性与焙烧温度有关。600℃焙烧的n-Cr2O3催化正己烷脱氢转化率最高40.6%，对产物己烯和苯的选择性分别为20.1%和69.3%。提高焙烧温度，n-Cr2O3催化正己烷脱氢活性下降但稳定性增强，催化剂积炭量减少。p-Cr2O3-1和p-Cr2O3-2催化正己烷脱氢转化率很低(<7.5%)，比活性分别为1.5和1.7 gC6H14/(m2Cr2O3·h)，低于n-Cr2O3-600的(2.0 gC6H14/(m2Cr2O3·h))。通过BET、XRD、TEM和IR等表征发现：n-Cr2O3为具有较大比表面的纳米颗粒(10-20 nm)，多暴露晶面和脱氢活性位，而p-Cr2O3是比表面非常小的大颗粒，所暴露脱氢活性位少。相比之下，Cr2O3/Al2O3催化剂由于大比表面Al2O3的分散作用，催化正己烷脱氢效率更高(2.4 gC6H14/(m2Cr2O3·h))。因此，由Cr-MIL-101焙烧得到的n-Cr2O3催化正己烷脱氢的高活性源于这种纳米Cr2O3所具有的独特性质：小颗粒，大比表面，多暴露活性位。