Verilen tepkime denklemi:

$\text{Al}_4\text{C}_3 + 12\text{H}_2\text{O} \rightarrow 4\text{Al(OH)}_3 + 3\text{X}$

Bu denklemi denkleştirmek ve X maddesinin formülünü bulmak için reaktifler ve ürünlerdeki atom sayılarını karşılaştıralım:

• Reaktifler tarafındaki atom sayıları:
  • Al: 4
  • C: 3
  • H: $12 \times 2 = 24$
  • O: $12 \times 1 = 12$
• Ürünler tarafındaki atom sayıları (4Al(OH)₃'ten gelenler):
  • Al: $4 \times 1 = 4$
  • O: $4 \times 3 = 12$
  • H: $4 \times 3 = 12$

Şimdi, $3\text{X}$ maddesinin içermesi gereken atom sayılarını bulalım:

• Al: Reaktiflerde 4, ürünlerde 4. Fark 0. Yani X, Al içermez.
• C: Reaktiflerde 3, ürünlerde 0. Fark 3. Yani $3\text{X}$ maddesi 3 C atomu içermeli. Bu durumda 1 X maddesi 1 C atomu içerir.
• H: Reaktiflerde 24, ürünlerde 12. Fark $24 - 12 = 12$. Yani $3\text{X}$ maddesi 12 H atomu içermeli. Bu durumda 1 X maddesi $12 / 3 = 4$ H atomu içerir.
• O: Reaktiflerde 12, ürünlerde 12. Fark 0. Yani X, O içermez.

Bu hesaplamalara göre, X maddesinin kimyasal formülü $\text{CH}_4$'tür.

Şimdi verilen yargıları değerlendirelim:

• I. Kimyasal formülü $\text{CH}_4$'tür.

  Yukarıdaki hesaplamalarımıza göre X'in formülü $\text{CH}_4$'tür. Bu yargı doğrudur.

• II. Bir molekülünde 4 tane atom bulunmaktadır.

  X maddesi $\text{CH}_4$ formülüne sahiptir. Bir molekülünde 1 karbon (C) atomu ve 4 hidrojen (H) atomu olmak üzere toplam $1 + 4 = 5$ atom bulunur. Bu yargı yanlıştır.

• III. Yapısında üç tür atom bulunmaktadır.

  X maddesi $\text{CH}_4$ formülüne sahiptir. Yapısında sadece karbon (C) ve hidrojen (H) olmak üzere iki tür atom bulunur. Bu yargı yanlıştır.

Sonuç olarak, yalnızca I. yargı doğrudur.

Cevap A seçeneğidir.