A、构成物质的微粒有分子、原子、离子.故A错误;B、分子是保持物质化学性质的最小微粒.故B错误;C、由分子构成的物质发生化学变化时,分子本身发生了有改变,变成了其他物质的分子.故C错误;D、由同种分子构成的物质一定是纯净物,故D正确.故选D.