答案：D

分析：A、根据氧化反应的特点考虑；B、根据单质的特点考虑；C、根据各物质质量的计算方法考虑；D、根据质量守恒定律考虑．

解：A、物质和氧气的反应属于氧化反应，故A说法正确；

B、单质是由同种元素组成的纯净物，所以镁和氧气都是单质，故B说法正确；

C、各物质的质量比就是前面的系数与其相对分子质量的乘积，所以镁、氧气、氧化镁的质量比为：2×24：16×2：2×（24+16）=3：2：5，故C说法正确；

D、根据质量守恒定律可知参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，故D说法错误．

故选D．

点评：要记住化学式表示的意义，氧化反应的特点，单质的定义，并能灵活运用质量守恒定律．