A、干冰用于人工降雨是利用了干冰的物理性质--升华时吸收热量；
B、H₂用于探空气球是利用了气球的物理性质--密度比空气小；
C、熟石灰用于改良酸性土壤是利用了熟石灰的化学性质--显碱性；
D、二氧化碳用于灭火即利用了物理性质--密度比空气大，又利用了化学性质--不燃烧、不支持燃烧．
故选D．