A、干冰、氧化镁中均只含有一种物质,均属于纯净物.故选项错误;B、空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质,属于混合物;石灰水中含有水、氢氧化钙等物质,属于混合物.故选项错误.C、矿泉水中含有水、微量的矿物质等物质,属于混合物;紫色石蕊溶液中含有水、石蕊等物质,属于混合物.故选项错误;D、海水中含有水、氯化钠等物质,属于混合物;金刚石中只含有一种物质,属于纯净物;故选项正确.故选D.