若关于x的方程 $\frac{x+k}{x+1}-1=\frac{k}{x-1}的解为非负数，则k的取值范围是$ ____；

（1）某温度下，2L恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气体发生化学反应时，物质的量随时间变化的关系曲线如图所示，则

①反应的化学方程式为____ ；

②0～10s内，用Z表示的化学反应速率____ ；

③X的转化率为____ ；

（2）已知I₂（g）为紫红色，在恒容容器中，可逆反应H₂（g）+I₂（g）⇌2HI（g）达到平衡的标志是____ 

A．混合气体密度恒定不变                B．混合气体的颜色不再改变

C．H₂、I₂、HI的浓度相等                D．混合气体的压强不再改变．

某同学设计了如下实验装置，进行碳还原性性质验证，对实验进行分析并回答：