A、硬水中钙、镁离子多，加肥皂水时变浑浊，则可用肥皂水区分硬水和软水，故A错误；

B、燃着的木条在空气中不变，在氧气中更旺，在氢气中氢气也燃烧有淡蓝色的火焰，在二氧化碳中将熄灭，则可以鉴别，故B错误；

C、因最外层电子数在化学反应中可以得到或失去，则决定元素的化学性质，故C错误；

D、因质子数决定元素的种类，则不同种元素最本质的区别是质子数不同，说法错误，故D正确．

故选D．