D
物質首先分為純凈物和混合物，純凈物又分為單質和化合物，可以根據這些進行解答．
A、混合物是由多種物質組成的物質，化合物是由不同種元素組成的純凈物，單質是由同種元素組成的純凈物，紅磷是由磷元素組成的單質，醫用酒精是溶液，屬于混合物，純堿是鹽或化合物，所以錯誤．
B、混合物是由多種物質組成的物質，化合物是由不同種元素組成的純凈物，加碘鹽、石灰水符合混合物的定義，為混合物，甲烷符合化合物定義，為化合物，所以錯誤．
C、混合物是由多種物質組成的物質，單質是由同種元素組成的純凈物，食醋、醬油都符合混合物的定義，為混合物，液氧是液態的氧氣，屬于單質，所以錯誤．
D、海水中主要是水，另外還溶解有氯化鈉、氯化鎂等物質，天然氣的主要成分是甲烷，還含有其它雜質，石油主要是多種烴的混合物，故三種物質都是混合物，所以正確．
故選D．
