Как ответить: Для эксперимента выбрана смесь двух веществ X и Y?

Для определения веществ X и Y из предложенной смеси, а также для анализа реакций, происходящих при нагревании, следует рассмотреть физические и химические свойства каждого из этих веществ.

### Определение вещества X

Итак, у нас имеются следующие вещества, возможные для выбора в качестве X:

1. Золото
2. Медь
3. Древесный уголь
4. Кварцевый песок
5. Мрамор
6. Поваренная соль
7. Сахарный песок
8. Железо

Для нашей смеси важно, чтобы вещество X можно было отделить магнитом, а это возможно только в случае, если X является ферромагнитным материалом. Из приведенных вариантов только железо обладает данной характеристикой. Другие вещества либо не реагируют на магнитное поле (например, золото, медь, мрамор), либо не являются магнетиками.

Таким образом, вещество X — это железо.

### Определение вещества Y

Теперь перейдем к веществу Y:

1. Железо
2. Медь
3. Золото
4. Поваренная соль
5. Кварцевый песок
6. Древесный уголь
7. Мрамор
8. Сахарный песок

Основываясь на нашей начальной смеси и том, что Y должен отличаться от X (железа) и оставаться незаметным при магнитном отделении, мы можем исключить железо. Из оставшихся веществ рассмотрим, что C также не должно мешать магнитному отделению.

Принимая во внимание особенности, можно выделить кварцевый песок в качестве вещества Y, так как он не является магнитным и не вступает в реакцию с водой, а также легко отделяется с помощью метода отстаивания.

Таким образом, вещество Y — это кварцевый песок.

### Реакция при нагревании в кислороде

Когда смесь состоящая из железа (X) и кварцевого песка (Y) нагревается в присутствии кислорода, происходит окисление железа. Этот процесс можно описать следующими пунктами:

1. Горение: При нагревании железо будет реагировать с кислородом, образуя оксид железа (Fe2O3, в случае избытка кислорода).
   
   Уравнение реакции:
   4 Fe + 3 O2 → 2 Fe2O3  

2. Выделение тепла: Процесс окисления экзотермический (выделяет тепло).

3. Искры: В ходе сгорания может происходить выделение мелких частиц железа, которые, взаимодействуя с кислородом, будут давать яркие светящиеся искры.

4. Выделение газа: В результате реакции образуется оксид железа, а также возможно выделение и других газов в зависимости от условий эксперимента.

Таким образом, при нагревании смеси железа и кварцевого песка в кислороде можно ожидать горение с образованием светящихся искр и выделение газа. 

Описанные выше особенности подходят к данной смеси, так как поведение железа в кислороде ведет к ярким визуальным эффектам и химическим реакциям, что также обосновывает выбор этой смеси для эксперимента.