解题思路：混合物是由多种物质组成，化合物是由不同种元素组成的纯净物．
A、净化后的自来水中溶有可溶性物质，属于混合物；铝合金属于合金，合金都是混合物．故A选项错误；
B、氮气属于纯净物；煤炭的主要成分是碳，还含有硫等物质，属于混合物．故B选项错误；
C、冰水混合物中只含有一种物质H2O，属于纯净物；液态氧是氧气的液态形式，属于纯净物；故C选项错误．
D、石灰水中含有水和氢氧化钙，属于混合物；二氧化碳属于化合物．故D选项正确；
故选D．
点评：
本题考点： 纯净物和混合物的判别；单质和化合物的判别．
考点点评： 本题主要考查物质的分类方法，解答时要分析物质的元素组成和物质组成，然后再根据各类物质概念的含义进行分析、判断，从而得出正确的结论．