A、空气中含有氧气、氮气、二氧化碳、稀有气体等物质，属于混合物，铁粉由铁一种物质组成属于纯净物，由铁元素一种元素组成，属于单质，故A错；

B、水银由汞一种物质组成，属于纯净物，由汞一种元素组成，属于单质；氧化汞由汞和氧两种元素组成，属于化合物，故B错；

C、冰是水的固态，由氢和氧两种元素组成，属于化合物，干冰是二氧化碳的固态，由碳和氧两种元素组成，属于化合物，故C错；

D、四氧化三铁是由铁和氧两种元素组成，属于化合物；氧气由氧元素一种元素组成，属于单质，故D正确．

故选D．