D
分析：根据化合物的定义：由不同元素组成的纯净物考虑．
解答：A、由不同种元素组成的物质不一定是纯净物，例如，氢气和氧气的混合物，化合物必须属于纯净物．故A错；
B、由分子构成的物质中，由一种分子构成的物质属于纯净物，由不同分子构成的物质属于混合物，化合物必须属于纯净物．故B错；
C、由一种分子构成的物质不一定是化合物，有可能是单质，例如氧气是由氧分子构成，属于单质．故C错；
D、由不同种元素组成的纯净物，是化合物．故D正确．
故选D．
点评：解答本题关键是要严格按照化合物的定义进行判断，知道由分子构成的物质中，由一种分子构成的物质属于纯净物，由不同分子构成的物质属于混合物．
