A、氧气由氧元素组成，属于单质、空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等属于混合物、水中含有氢和氧两种元素组成，属于氧化物，故A错；
B、氮气由氮元素组成，属于单质、氯酸钾由钾、氯、氧三种元素组成，属于化合物、铁片由铁元素组成，属于单质，故B错；
C、磷由磷元素组成属于单质、氯化钠由钠元素、氯元素组成属于化合物、氧化镁由氧元素和镁元素组成，属于氧化物，故C正确；
D、氢气由氢元素组成，属于单质、水由氢和氧两种元素组成，属于化合物，也属于氧化物、盐酸中含有氯化氢和水，属于混合物，故D错．
故选C．
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