A、碘加热后变成紫色蒸气的过程没有生成新的物质是物理变化，构成物质的微粒本身没有发生改变；

B、冰块融化成水过程中没有新物质生成，属于物理变化，分子本身没有发生变化；

C、樟脑丸放在衣柜中逐渐消失是物质的升华过程，属于物理变化，分子本身没有发生变化；

D、氢气在氧气中燃烧生成水，属于化学变化；在此过程中氢分子分解成氢原子，氧分子分解为氧原子，氢原子和氧原子重新结合成水分子；该变化是由于构成物质的分子本身发生变化而引起；

故选D．