A、根据题意可知该反应是制取金属钛的一种途径,故A正确;B、金属镁中镁元素的化合价为0,氯化镁中镁元素的化合价为+2价,所以反应前后镁元素的化合价发生了改变,故B正确;C、化学反应前后原子的种类和数目不变,所以氯原子数在反应前后不会发生改变,故C错误;D、根据反应的化学方程式可知,该反应是单质和化合物反应生成另外的单质和化合物,所以属于置换反应,故D正确.故选:C.