锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池，性能优良。工业上用某软锰矿（主要成分为MnO₂，还含有少量铁、铝及硅等氧化物）为原料制备锰酸锂（LiMn₂O₄）。流程如图：

（1）“浸取”得到的浸取液中阳离子主要是Mn²⁺，生成Mn²⁺的离子方程式为

MnO₂+2Fe²⁺+4H⁺=2Fe³⁺+Mn²⁺+2H₂O

MnO₂+2Fe²⁺+4H⁺=2Fe³⁺+Mn²⁺+2H₂O

。
（2）滤渣Ⅱ的主要成分是

Fe（OH）₃、Al（OH）₃

Fe（OH）₃、Al（OH）₃

；“精制”中加入H₂O₂的量比理论值大得多，其主要原因是

H₂O₂在Fe³⁺作用下部分催化分解

H₂O₂在Fe³⁺作用下部分催化分解

。
（3）“沉锰”得到的是Mn（OH）₂和Mn₂（OH）₂SO₄滤饼，二者均可被氧化为MnO₂，若控温氧化时溶液的pH随时间的变化如图，其中pH下降的原因是

Mn₂（OH）₂SO₄+O₂=2MnO₂+H₂SO₄

Mn₂（OH）₂SO₄+O₂=2MnO₂+H₂SO₄

（用化学方程式表示）。
（4）工业上也可以将“精制”后的滤液加入K₂S₂O₈来合成MnO₂。K₂S₂O₈中S的化合价为+6价，加入K₂S₂O₈溶液合成MnO₂发生反应的离子方程式为

Mn²⁺+S₂

O

2

-

8

+2H₂O=MnO₂↓+4H⁺+2

SO

2

-

4

Mn²⁺+S₂

O

2

-

8

+2H₂O=MnO₂↓+4H⁺+2

SO

2

-

4

。
（5）“锂化”是将MnO₂和Li₂CO₃按4：1的物质的量比配料，球磨3～5h,然后升温至600～750℃，保温24h,自然冷却至室温得产品。所得混合气体的成分是

O₂、CO₂

O₂、CO₂

。
（6）为测定成品锰酸锂的纯度，实验室可通过连续滴定法测定锰酸锂中锰元素的平均价态。
进行如下实验：
步骤1：取少量成品锰酸锂（假设为LiMn_xO_y）分成两等份，分别置于两只锥形瓶中；
步骤2：向一只锥形瓶中加入稀硝酸和双氧水，完全反应后，LiMn_xO_y中Mn元素转化为Mn²⁺，除去过量的双氧水。调节pH，滴加指示剂，用浓度为0.300mol⋅L^-1的EDTA标准溶液滴定，终点时消耗EDTA标准溶液20.00mL（已知：Mn²⁺与EDTA反应的化学计量数之比为1：1）；
步骤3：向另一锥形瓶中加入1.340gNa₂C₂O₄和足量硫酸，充分反应后，用0.100mol⋅L^-1KMnO₄标准溶液滴定，到达滴定终点时消耗KMnO₄标准溶液20.80mL。已知：LiMn_xO_y

H

2

S

O

4

+

N

a

2

C

2

O

4

Mn²⁺；
则此成品锰酸锂LiMn_xO_y中Mn元素的平均化合价为

+3.6

+3.6

。