答案：D

物质首先分为纯净物和混合物，纯净物又分为单质和化合物，可以根据这些进行解答．

A、混合物是由多种物质组成的物质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，单质是由同种元素组成的纯净物，红磷是由磷元素组成的单质，医用酒精是溶液，属于混合物，纯碱是盐或化合物，所以错误．

B、混合物是由多种物质组成的物质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，加碘盐、石灰水符合混合物的定义，为混合物，甲烷符合化合物定义，为化合物，所以错误．

C、混合物是由多种物质组成的物质，单质是由同种元素组成的纯净物，食醋、酱油都符合混合物的定义，为混合物，液氧是液态的氧气，属于单质，所以错误．

D、海水中主要是水，另外还溶解有氯化钠、氯化镁等物质，天然气的主要成分是甲烷，还含有其它杂质，石油主要是多种烃的混合物，故三种物质都是混合物，所以正确．

故选D．