A、因CO中C、O元素的质量比为12:16=3:4,CO 2中C、O元素的质量比为12:(16×2)=3:8,3:8<1:2<3:4,则该气体一定不是纯净物,故A正确;
B、该气体可能为CO、CO 2的混合物,也可能为CO、O 2的混合物,或三种气体都有,故B错误;
C、该气体为满足碳、氧元素质量比为1:2,可能存在三种组合,故C错误;
D、若为CO、CO 2、O 2的混合物,为CO、CO 2的混合物,为CO、O 2的混合物都能符合碳、氧元素质量比为1:2,即该气体最多可能的组合有3种,故D正确;
故选A、D.