锰酸锂（LiMn2O4）、钛酸锂（Li4Ti5O12）都是绿色环保新型能源材料．，li3N是非常有前途的储氢材料．（1）锂是制造电池的重要材料，锂离子电池的突出优点是（2）Li4Ti5O12中Ti元素的化合价

Question

锰酸锂（LiMn₂O₄）、钛酸锂（Li₄Ti₅O₁₂）都是绿色环保新型能源材料．
，li₃N是非常有前途的储氢材料．
（1）锂是制造电池的重要材料，锂离子电池的突出优点是___
（2）Li₄Ti₅O₁₂中Ti元素的化合价为___
（3）锰酸锂与钛酸锂的混合物中，锂与氧两种元素的物质的量之比为2：7，则锰酸锂与钛酸锂的物质的量之比为___．
（4）可以用MnO₂为原料制取锰酸锂．
①以石墨为电极，电解酸化的MnSO₄溶液可制备MnO₂，则阳极的电极反应式为___
②将①中制备的MnO₂和Li₂CO₃按4：1的物质的量比配料，球磨3-5小时，然后升温至600℃～750℃制取锰酸锂，该反应的化学方程式为__ 

Answer 1

（1）因为锂元素的摩尔质量较小，锂单位质量输出电能多，则其比能量（单位质量释放的能量）高，所以锂是制造电池的重要材料，其优点是体积小，比能量高、携带方便，故答案为：体积小，比能量高、携带方便；
（2）该化合物中O元素化合价为-2价，Li元素化合价为+1价，根据化合物中各元素化合价的代数和为0确定Ti元素化合价，所以Ti元素化合价=(12×2-1×4)/(5)=+4，故答案为：+4；
（3）设锰酸锂和钛酸锂的物质的量分别是x、y，Li和O元素的物质的量之比为2：7，则（x+4y）：（4x+12y）=2：7，x：y=4：1，故答案为：4：1；
（4）①阳极上锰离子失电子和水反应生成二氧化锰和氢离子，电极反应式为Mn²⁺+2H₂O-2e^-═MnO₂+4H⁺，故答案为：Mn²⁺+2H₂O-2e^-═MnO₂+4H⁺；
②根据反应物及生成物和反应条件知，反应方程式为8MnO₂+2Li₂CO₃(△.)/()4LiMn₂O₄+2CO₂↑+O₂↑，
故答案为：8MnO₂+2Li₂CO₃(△.)/()4LiMn₂O₄+2CO₂↑+O₂↑；
（5）阳极上失电子发生氧化反应，电极反应式为Li₇Ti₅O₁₂-3e^-═Li₄Ti₅O₁₂+3Li⁺，故答案为：Li₇Ti₅O₁₂-3e^-═Li₄Ti₅O₁₂+3Li⁺；
（6）氮化锂电子式为，故答案为：．