氯化钠中含以下离子:Cl- Na+ H+ OH-
的时候生成 氯气(Cl2) 氢气(H2)和NaOH,
所以过程的实质是外界电极给了两个氢离子(H+)各一个电子,使溶液中的两个氯离子(Cl-)得以生成共价键化合物–氯气,脱离溶液.
简单点说就是:一个氯气分子,需要两个电子电解氯化钠溶液。
然后根据气体体积和摩尔数关系和电子电量，可算得：
要获得一升的氯气，需要0.53777*10exp（23）个电子 ，就是要8600库仑的电量，最后根据电量和电流的关系，得所需消耗的电能W=8600*U,U是你给电极两端加的电压。U以伏特为单位的话，W的单位应是焦耳。
这只是个理想化的模型，实际情况中考虑到各个部位的损耗，效率可能更低。
在食盐水里氯化钠完全电离，水分子是微弱电离的，因而存在着Na+、H+、Cl-、OH-四种离子。
NaCl=Na++Cl- H2O H++OH- 当接通直流电原后，带负电的OH-和Cl-移向阳极，带正电的Na+和H+移向阴极。在这样的电解条件下，在阳极，Cl-比OH-容易失去电子被氧化成氯原子，氯原子两两结合成氯分子放出。2Cl–2e=Cl2↑(氧化反应) 在阴极，H+比Na+容易得到电子，因而H+不断从阴极获得电子被还原为氢原子，氢原子两两结合成氢分子从阴极放出。2H++2e=H2 (还原反应) 由于H+在阴极上不断得到电子而生成氢气放出，破坏了附近的水的电离平衡，水分子继续电离成H+和OH-，H+又不断得到电子，结果溶液里OH-的数目相对地增多了。因而阴极附近形成了氢氧化钠的溶液。电解饱和食盐水的总的化学可以表示如下： 2NaCl+2H2O===电解====2NaOH+H2在食盐水里氯化钠完全电离，水分子是微弱电离的，因而存在着Na+、H+、Cl-、OH-四种离子。NaCl=Na++Cl- H2O H++OH- 当接通直流电原后，带负电的OH-和Cl-移向阳极，带正电的Na+和H+移向阴极。在这样的电解条件下，在阳极，Cl-比OH-容易失去电子被氧化成氯原子，氯原子两两结合成氯分子放出。2Cl–2e=Cl2↑(氧化反应) 在阴极，H+比Na+容易得到电子，因而H+不断从阴极获得电子被还原为氢原子，氢原子两两结合成氢分子从阴极放出。2H++2e=H2↑(还原反应) 由于H+在阴极上不断得到电子而生成氢气放出，破坏了附近的水的电离平衡，水分子继续电离成H+和OH-，H+又不断得到电子，结果溶液里OH-的数目相对地增多了。因而阴极附近形成了氢氧化钠的溶液
阴极反应：2Cl-(氯离子) – 2e = Cl2↑ (氯气)
阳极反应：2H+(氢离子) + 2e = H₂↑ (氢气)
总反应：2NaCl + 2H₂O === 2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑ (反应条件为电解)在阳极氯离子被氧化生成氯气，在阴极氢离子被还原生成氢气，因为氢离子被消耗促进水的电离产生更多的氢氧根，故可看作生成了NaOH。工业中用阳离子交换膜将阴阳极隔开防止氢气和氯气接触反应，阴极区生成NaOH。
外观是白色晶体状，其来源主要是海水，是食盐的主要成分。易溶于水、甘油，微溶于乙醇（酒精）、液氨；不溶于浓盐酸。不纯的氯化钠在空气中有潮解性。
稳定性比较好，其水溶液呈中性，工业上一般采用电解饱和氯化钠溶液的方法来生产氢气、氯气和烧碱（氢氧化钠）及其他化工产品（一般称为氯碱工业）也可用于矿石冶炼（电解熔融的氯化钠晶体生产活泼金属钠），医疗上用来配置生理盐水，生活上可用于调味品。
扩展知识：
NaCl的检验
一：向氯化钠溶液中滴入硝酸酸化过的硝酸银溶液，有白色沉淀（氯化银沉淀）产生，证明有Cl-。
二：用铂丝蘸取少量溶液，置于酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，可证含有Na+。
三：为了消除干扰，可取原试液加饱和氢氧化钡至呈明显碱性，这时大部分阳离子和PO₄3−、AsO43−等阴离子都将被沉淀。
引入试液中的Ba2+应继以碳酸铵除之，最后用灼烧法除去铵盐。残渣用水加热浸取后，取溶液以HAc酸化，按1:8的滴数加乙酸铀酰锌试剂，并用玻璃棒摩擦管壁，如有柠檬黄色结晶形沉淀生成，示有Na+存在。