分析：根據化學的定義和研究內容進行分析判斷，化學是一門研究物質的組成、結構、性質及其變化規律的科學，研究對象是物質，研究內容有組成、結構、性質、變化、用途等．
解答：解：A、天體運行的軌跡，屬于物理學研究的范疇，不屬于化學研究的范疇，故選項錯誤．
B、鯨魚是否屬于魚類，屬于生物學的范疇，不屬于化學研究的范疇，故選項錯誤．
C、火星表面物質的組成，屬于化學研究的范疇，故選項正確．
D、液體的沸點與氣壓的關系，屬于物理學領域研究的內容，不屬于化學研究的范疇，故選項錯誤．
故選：C．
點評：化學在豐富和提升人民生活質量和改善生存環境等方面發揮著重要作用，我們要了解化學的研究范疇，使之服務于生活和生產．
