Você pode usar o comando substitute do vim para fazer isso:
:%s/\cite{1,3-7,9}/\cite{1,3,4,5,6,7,9}/g
Isso substituirá todas as ocorrências de \cite{1,3-7,9} por \cite{1,3,4,5,6,7,9} .
Para substituir apenas as ocorrências existentes na linha atual, você pode usar:
:s/\cite{1,3-7,9}/\cite{1,3,4,5,6,7,9}/g
Anexe o c se você quiser que o vim solicite uma confirmação antes de alterar qualquer linha. Por exemplo:
:%s/\cite{1,3-7,9}/\cite{1,3,4,5,6,7,9}/gc