A、水受热后汽化是物理变化，变化中的最小粒子是分子，故A不符合题意；

B、贮氮气的钢瓶受热爆炸是气体受热膨胀造成的，是物理变化，变化中的最小粒子是分子，故B不符合题意；

C、糖溶于水变为糖水是物理变化，变化中的最小粒子是分子，故C不符合题意；

D、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，变化时有新物质生成，是化学变化，变化中的最小粒子是原子，故D符合题意．

故选：D．