D

$A$、二氧化碳是由一种物质组成，属于纯净物，故$A$错；
$B$、高锰酸钾是由一种物质组成，属于纯净物，故$B$错；
$C$、冰水共存物是由一种物质组成，属于纯净物，故$C$错；
$D$、洁净的空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质，属于混合物，故$D$正确。
故选：$D$。