A、空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质，属于混合物，故A错；

B、海水中晒出来的食盐属于粗盐，含有氯化钠、氯化镁、氯化钙等物质，属于混合物，故B错；

C、澄清石灰水中含有氢氧化钙和水，属于混合物，故C错；

D、硫酸铜晶体属于结晶水合物，由一种物质组成，属于纯净物，故D正确．

故选D．