分析：物质分为混合物和纯净物，混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成．纯净物又分为单质和化合物．由同种元素组成的纯净物叫单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物．煤、石油、天然气是三大化石燃料，都属于混合物；液氢是氢气的液态，属于纯净物中的单质．
解答：解：A、煤的主要成分是碳，还有其它杂质，属于混合物，故选项错误；
B、石油是由多种成分组成的混合物，故选项错误；
C、天然气的主要成分是甲烷，属于混合物，故选项错误；
D、液氢是氢气的液态，属于纯净物中的单质，故选项正确；
故选D
点评：本考点考查了物质的分类，与生活实际联系比较密切．要加强记忆混合物、纯净物、单质、化合物、氧化物等基本概念，并能够区分应用．本考点的基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中．
