解题思路：物理变化中分子不变，改变的是分子之间的间隔和排列方式；化学变化中分子一定改变．分子是保持物质化学性质的最小粒子．
A、水在直流电作用水分子被分解，所以水分子的能量发生改变，故A错误；
B、水在直流电作用水分子被分解，所以水分子的组成和结构改变，故B错误；
C、水在直流电作用水分子被分解，所以水的化学性质改变，故C错误；
D、水在直流电作用水分子被分解，但是氢原子和氧原子不变，所以构成水分子的原子种类不变，故D正确．
故选：D．
点评：
本题考点： 电解水实验．
考点点评： 本题要掌握化学变化、物理变化的判别：“物理变化中分子不变，改变的是分子之间的间隔和排列方式；化学变化中分子一定改变，电解水的知识就能灵活解决．