A、水是纯净物中的化合物，而用高锰酸钾制氧气后的剩余固体是锰酸钾和二氧化锰的混合物，故A错误；

B、高锰酸钾是纯净物中的化合物，而双氧水也是纯净物中的化合物，故B错误；

C、自来水的主要成分是水，因此是混合物；而氧气和臭氧是不同的物质，因此它们的混合体也是混合物，故C错误；

D、矿泉水的主要成分是水，但还含有大量的矿物质，因此是混合物；而冰和水是同一物质，只是状态不同，故D正确；

故选D．