氯化钠与水电解的化学方程式为：2NaCl + 2H₂O → 电解 → 2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑。 这是工业上氯碱工业的基础反应，通过电解饱和食盐水，在阴极生成氢气（H₂），阳极生成氯气（Cl₂），同时溶液中得到氢氧化钠（NaOH）。该反应需在通电条件下进行，通常使用石墨或钛电极，并以离子交换膜隔开两极，防止氯气与氢氧化钠反应。实际生产中，食盐水需精制去除钙、镁离子，防止生成沉淀堵塞隔膜。该反应是制备烧碱、氯气和氢气的重要工业方法，广泛应用于化工、造纸、纺织等行业。

【常见问题】

问题1：氯化钠与水电解方程式中的生成物是什么？

回答1：氯化钠与水电解方程式中的生成物是氢氧化钠（NaOH）、氢气（H₂）和氯气（Cl₂），具体反应为2NaCl + 2H₂O → 电解 → 2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑。

问题2：电解氯化钠和水时，阴极和阳极分别发生什么反应？

回答2：在氯化钠与水电解过程中，阴极（与电源负极相连）发生还原反应：2H₂O + 2e⁻ → H₂↑ + 2OH⁻，生成氢气；阳极（与电源正极相连）发生氧化反应：2Cl⁻ - 2e⁻ → Cl₂↑，生成氯气。总反应即为氯化钠与水电解方程式。

问题3：氯化钠与水电解方程式在工业上有什么应用？

回答3：氯化钠与水电解方程式是氯碱工业的核心反应，用于大规模生产氢氧化钠（烧碱）、氯气和氢气，这些产品用于制造漂白剂、消毒剂、塑料、造纸、纺织及水处理等领域。

问题4：电解氯化钠与水时，为什么需要精制食盐水？

回答4：因为天然氯化钠（食盐）中含有钙、镁等杂质离子，在电解过程中会生成氢氧化钙、氢氧化镁沉淀，堵塞隔膜或电极，影响电解效率。因此，在氯化钠与水电解前，需用碳酸钠、氢氧化钠等试剂去除杂质，确保反应稳定进行。

问题5：氯化钠与水电解方程式中的离子交换膜起什么作用？

回答5：离子交换膜在氯化钠与水电解中用于分隔阴极和阳极产物，防止氯气与氢氧化钠接触发生副反应（Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O），同时允许钠离子通过，维持电荷平衡，从而提高氢氧化钠的纯度和产率。