Для решения задачи по выделению водорода при взаимодействии метана с водяным паром необходимо использовать уравнение реакции:

CH4 + H2O -> CO + 3H2

Это реакция метана с водяным паром при повышенной температуре. В данной реакции метан и водяной пар взаимодействуют, приводя к образованию угарного газа и водорода.

Условиями процесса являются повышенная температура и наличие катализатора (чаще всего используется никелевый катализатор).

Объем водорода, который выделится при взаимодействии 20 литров метана, можно найти, зная коэффициент перед водородом в уравнении реакции (3) и отношения объемов газов в реакции (1:3).

20 л метана -> 3 * 20 л водорода = 60 л водорода.

Таким образом, при взаимодействии 20 литров метана с водяным паром выделится 60 литров водорода.

Лабораторные способы выделения водорода включают электролиз воды, реакцию цинка с соляной кислотой, реакцию железа с кислотой и др. Каждый из этих методов позволяет получить водород, который можно отделить и собрать в специальных колбах или других емкостях.