羟基自由基(·OH,电中性,O为-1价)是一种活性含氧微粒。常温下,利用·OH处理含苯酚废水,可将其转化为无毒的氧化物。
(1)·OH的电子式为________。
(2) pH=3时Fe
2+催化H
2O
2的分解过程中产生·OH中间体,催化循环反应如下。将ii补充完整。
i.Fe
2++ H
2O
2+H
+ === Fe
3++ H
2O +·OH
ii.___ + ___ === ___ + O
2↑+2H
+(3)已知:羟基自由基容易发生猝灭2·OH === H
2O
2。用H
2O
2分解产生的·OH脱除苯酚,当其他条件不变时,不同温度下,苯酚的浓度随时间的变化如下图所示。0~20 min时,温度从40℃上升到50℃,反应速率基本不变的原因是________。


(4)利用电化学高级氧化技术可以在电解槽中持续产生·OH,使处理含苯酚废水更加高效,装置如上图所示。已知a极主要发生的反应是O
2生成H
2O
2,然后在电解液中产生·OH并迅速与苯酚反应。
① b极连接电源的________极(填“正”或“负”)。
②a极的电极反应式为________。
③电解液中发生的主要反应方程式为________。