Для того чтобы весь снег растаял, необходимо, чтобы его температура поднялась до 0°C, а затем до 100°C для перехода в жидкое состояние.

Сначала рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагрева снега с температуры -20°C до 0°C:

Q1 = mcΔt,
где m = 150 г - масса снега,
c = 2.1 Дж/(г°С) - удельная теплоемкость снега,
Δt = 20°C.

Q1 = 150 г 2.1 Дж/(г°C) 20°C = 6300 Дж.

Теперь рассчитаем количество теплоты, необходимое для плавления снега при 0°C:

Q2 = mL,
где L = 334 Дж/г - удельная теплота плавления снега.

Q2 = 150 г * 334 Дж/г = 50100 Дж.

Итак, общее количество теплоты, необходимое для растапливания всего снега:

Q = Q1 + Q2 = 6300 Дж + 50100 Дж = 56400 Дж.

Теперь найдем количество водяного пара при температуре 100°C, необходимое для выделения такого количества теплоты:

Q = mL,
где L = 2260 Дж/г - удельная теплота парообразования воды.

m = Q / L = 56400 Дж / 2260 Дж/г ≈ 25 г.

Ответ: необходимо ввести 25 г водяного пара при температуре 100°C.