分析：由同种元素组成的纯净物是单质，据此结合常见物质的组成进行分析判断．
解答：解：A、纯净的空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，属于混合物，故选项错误．
B、只含氧元素的气体不一定单质，如氧气与臭氧的混合气体中只含有一种元素，但属于混合物，故选项错误．
C、干燥的二氧化碳气体是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，故选项错误．
D、除去杂质的氮气是由同种元素组成的纯净物，属于单质，故选项正确．
故选D．
点评：本题难度不大，考查单质的判别，了解常见物质的组成、单质的特征进行分析判断是解答本题的关键．
