A、矿泉水中含有水和多种矿物质，属于混合物，故A错；

B、煤中含有碳，还含有硫元素的物质等，属于混合物，故B错；

C、新鲜空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质，属于混合物；

D、高锰酸钾由高锰酸钾一种物质组成，属于纯净物，故D正确．

故选D．