A、分子的质量不一定总比原子的质量大,故A不正确;
B、分子、原子都能直接构成物质,故B不正确;
C、分子、原子间都有空隙,故C不正确;
D、在化学反应中,分子可分,原子不可分,原子是化学变化中的最小微粒,故D正确.
故选D.