本论文研究了发生在硫原子和氧原子上的亲核取代反应。主要考察了这些反应的反应机理,各种反应路径,同时也比较了它们之间的相似点和不同点。按反应的亲核试剂和底物的不同,我们的研究内容分为以下三个部分: 第一部分:在第二章,我们考察了发生在气相硫原子上的阴离子亲核取代反应X─+ CH₃SY （X, Y = F, Cl, Br, I）。热力学和动力学的结果均表明:X—与CH₃SY（X,Y = Cl, Br, I）作用时,实际发生的是在硫原子上而不是在碳原子上的亲核取代反应,而且属于加成—消去历程（A-E）。有F参与的反应与无F参与的反应的机理不同:F—与CH3SY（Y = Cl, Br, I）作用容易发生脱质子反应;而X─与CH₃SF （X = Cl, Br, I）作用主要是按加成—消去历程,只有最后两步按脱质子机理进行。第二部分:在第三章,我们通过研究气相硫原子上的离子对亲核取代反应LiX+CH₃SY→CH₃SX+LiY （X, Y = F, Cl, Br, I）得到了两条不同的反应路径（保持和反转）,它们都属于双分子亲核取代反应（SN2）。计算结果还表明:反转路径更有利于硫原子上的离子对亲核取代反应的进行,这与氮原子上的离子对亲核取代反应相似。第三部分:在第四章,我们研究了气相氧原子上的阴离子亲核取代反应X─+ CH₃OY →Y─+ CH₃OX （X, Y = Cl, Br, I）。结果表明:亲核试剂X─（X = Cl, Br, I）易于进攻底物CH3OY的氧原子而不是碳原子,并且反应按SN2 机理进行。希望我们得出的结论能为实验工作者提供一些理论依据。