根据化学反应的微观示意图，利用化学变化前后原子种类和数目不变，不同颜色的小球代表不同的原子，则反应物中有两种分子，并且一种是单质分子，一种是化合物分子，生成物中有两种新的化合物分子．
【解析】
A、根据图可知生成物中的分子是不同原子构成的分子，则对应的物质属于化合物，即该反应是一种单质和一种化合物反应生成两种化合物，不属于置换反应，故A错误；
B、由图可看出只有三种原子，故B错误；
C、由图看出反应前后原子种类和数目都没变，故C正确；
D、该反应物中有一种是单质，单质中元素化合价为零，而生成物都是化合物，化合物中元素化合价不为零，故反应前后元素化合价有变化，故D错误；
故选C．
