A、分解反应，一种物质反应后生成两种或两种以上的物质，所以反应物必须是化合物，故A错；

B、质子数相同的微粒不一定是同种元素的微粒，可能是原子和分子或离子，例如氖原子和水分子质子数都是10，故B错；

C、根据质量守恒定律可知必须是参加反应的反应物才能加起来，2g氢气与8g氧气反应时，只有1g氢气参加反应，所以生成物是9g，故C错；

D、氧化物必须由两种元素组成，一种是氧元素，例如氯酸钾中含有氧元素，但不是氧化物，故D正确．

故选D．