Качественный состав исходной смеси спиртов можно определить на основе полученных продуктов сгорания. Поскольку газовая смесь имеет плотность по водороду 20.8, то это говорит о том, что она состоит преимущественно из углекислого газа (CO2) и водяного пара (H2O). Таким образом, можно предположить, что исходная смесь спиртов содержит метанол (CH3OH) и этанол (C2H5OH), так как при их полном сгорании образуется углекислый газ и вода.

Для определения количественного состава исходной смеси спиртов воспользуемся законами сохранения массы и вещества. При нагревании исходной смеси спиртов с оксидом меди происходит реакция окисления спиртов с образованием основных продуктов CO2 и H2O:

2CnH2n+1OH + 4CuO -> 2nCO2 + 2n+1H2O + 4Cu

С учетом уменьшения массы оксида меди на 4.8 г, можно рассчитать количество продуктов CO2 и H2O, образовавшихся в результате реакции. Далее, рассчитаем количество спиртов в исходной смеси по количеству образовавшегося CO2:

nCO2 = (4.8 г) / (44 г/моль) = 0.109 моль
nCnH2n+1OH = nCO2 / 2 = 0.055 моль

Таким образом, из расчета получаем, что в исходной смеси спиртов содержится метанол и этанол в соотношении 1:1.

Для проверки результатов можно также рассчитать количество полученного осадка оксида серебра (Ag2O), который образуется в результате обработки органических веществ аммиачным раствором оксида серебра:

2CnH2n+1OH + 2Ag2O -> 2nCO2 + (2n+1)H2O + 4Ag

Масса Ag2O = 21.6 г
Молярная масса Ag2O = 232 г/моль
nAg2O = 21.6 г / 232 г/моль = 0.093 моль
nCnH2n+1OH = nAg2O = 0.093 моль

Таким образом, рассчеты также подтверждают, что в исходной смеси спиртов содержится метанол и этанол в соотношении 1:1.