解题思路：从图示看出，反应物是一种单质和一种化合物，生成物是一种化合物，此特征符合化合反应的特点，故反应属于化合反应，对比反应前后可以分析出原子的种类、数目的变化．
A、由图示可知，生成物是由同种分子构成的纯净物，故A不符合题意；
B、由图示可知，反应物是一种单质和一种化合物，生成物是一种化合物，该反应属于化合反应，故B不符合题意；
C、由图示可知，反应物是一种单质和一种化合物，故C不符合题意；
D、对比反应前后，原子种类的数目的变化可以看出，反应物和生成物的原子数相等，故D符合题意．
故选D．
点评：
本题考点： 微粒观点及模型图的应用；纯净物和混合物的判别；单质和化合物的判别；反应类型的判定．
考点点评： 通过图示的模型判断出物质的种类，属于单质还是化合物，是解决此类题目的关键．