化学变化中常伴随有发光、发热、变色、放出气体、生成沉淀等现象，这些现象可以帮助我们判断有无化学变化发生．

A、石油是混合物，其中各个成分的沸点都是不同的，通过蒸馏，使沸点不同的各个成分分别蒸发出来，然后经过冷却处理就又可以恢复为液态．此过程中只是物质的分开，所以石油的分馏属于物理变化．

B、水的净化，通过石子、细沙、布、棉花起到过滤水中杂质的作用，活性炭具有吸附性，可以除去水中的杂质．并没有新物质生成，所以属于物理变化．

C、蒸发食盐水的原理是利用了水分的减少，而食盐结晶析出的过程，同样无新物质生成，属于物理变化．

D、铁丝在氧气中燃烧，是铁和氧气发生化学反应生成四氧化三铁一种新物质，属于化学变化．

故选D．