Для начала найдем количество моль оксида углерода (IV):

М( CO₂ ) = 12 + 2 x 16 = 44 г/моль

n( CO₂ ) = m( CO₂ ) / M( CO₂ ) = 5,4 г / 44 г/моль ≈ 0,123 моль

Затем найдем количество моль углерода в органическом соединении:

n( C ) = n( CO₂ ) = 0,123 моль

М( C ) = 12 г/моль

m( C ) = n( C ) x M( C ) = 0,123 моль x 12 г/моль = 1,476 г

Теперь найдем количество моль водорода:

m( H₂O ) = 4,2 г - 1,476 г = 2,724 г

М( H₂O ) = 1 + 1 x 16 = 18 г/моль

n( H₂O ) = m( H₂O ) / M( H₂O ) = 2,724 г / 18 г/моль ≈ 0,151 моль

Составим эмпирическую формулу соединения:

C₁H₂:

n( C ) = 1, n( H ) = 2

По относительной плотности можно сказать, что молекула состоит из 1 моль углерода и 2 моль водорода, что соответствует формуле CH₂.

Молекулярная масса CH₂ = 12 + 2 = 14 г/моль

Теперь посчитаем количество молей CH₂:

n( CH₂ ) = m( CH₂ ) / M( CH₂ ) = 4,2 г / 14 г/моль ≈ 0,3 моль

Таким образом, молекулярная формула органического соединения - CH₂.