A、冰熔化成水的过程中只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化．

B、白酒挥发的过程中只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化．

C、工业上大量制取氧气是利用了液态氮和液态氧沸点的不同，没有新物质生成，属于物理变化．

D、铁生锈的过程中有新物质铁锈生成，属于化学变化．

故选D．