A.煤、石油、天然气属于三大化石燃料,故A正确; B.催化裂化的目的是为了提高汽油的产量和质量,故B正确;C.煤的干馏是指煤在隔绝空气的条件下加热,生成煤焦油、焦炭、焦炉煤气等物质,属于化学变化.石油分馏是指通过石油中含有的物质的沸点不同而使各种物质分离开的一种方法,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C正确;D.煤中不含苯和甲苯,煤干馏后从煤焦油中能分离出来苯和甲苯,故D错误.故选D.