Lời giải chi tiết:

Quy đổi hỗn hợp Fe, FeS, FeS₂, S thành Fe (a mol) và S (b mol)

⟹ m_{hỗn hợp} = 56a + 32b = 2,08 (1)

Quá trình trao đổi electron:

\(\mathop {F{\rm{e}}}\limits^0  \to \mathop {F{\rm{e}}}\limits^{ + 3}  + 3{\rm{e}}\)                                        \(\mathop S\limits^{ + 6}  + 2{\rm{e}} \to \mathop S\limits^{ + 4} \)

\(\mathop S\limits^0  \to \mathop S\limits^{ + 6}  + 6{\rm{e}}\)

Áp dụng bảo toàn e: 3n_Fe + 6n_S = 2n_SO2 ⟹ 3a + 6b = 2.\(\frac{{2,688}}{{22,4}}\) = 0,24 (2)

Giải hệ phương trình (1) (2) được a = 0,02 và b = 0,03

→ Dung dịch X chứa 0,01 mol Fe2(SO4)3

Khi cho dung dịch X phản ứng với NaOH dư, sau đó lọc và nung kết tủa đến khối lượng không đổi:

Fe₂(SO₄)₃ + 6 NaOH → 2 Fe(OH)₃ + 3 Na₂SO₄

    0,01 →                              0,02                       (mol)

2 Fe(OH)₃  Fe₂O₃ + 3 H₂O

     0,02 →               0,01               (mol)

→ Chất rắn thu được là Fe₂O₃ có khối lượng: m_Fe2O3 = 0,01.160 = 1,6 gam