2SO₂(газ) + O₂(газ) = 2SO₃ (газ)

окислительно-восстановительная реакция. Да.  SO₂ сера S⁺⁴ переходит в SO₃ S⁺⁶ а кислород переходит из степени окисления 0 (O₂), в -2 (SO₃)

S⁺⁴→   S⁺⁶

O⁰₂ → 2O^-2 

экзотермическая (выделяется тепло) - да . Но как узнать? Большинство реакций соединения это экзотермические реакции.

соединения - да. Это реакция соединения. Реакции соединения — реакции в ходе которых из нескольких простых и сложных веществ образуется одно сложное вещество

гомогенная - да. В левой части у нас 2 газа. Реагирующие вещества находятся в одном агрегатном состоянии.

замещения - нет.  Реакции замещения. Атомы простого вещества замещают атомы какого-либо элемента в сложном веществе
AB + C = AC + B