Способ позволяющий отличить чистое вещество, от смеси, зависит от самой смеси. Возможно вы знаете, что смеси бывают гомо- и гетерогенные.
Например гетерогенные смели легко определить визуально (графит в воде\нерастворимая соль в спирте, взвесь мелкодисперсного вещества в воздухе и т.д.). Я не рассматриваю смесь жидкость+газ, т.к. газ способен растворяться в воде.
Что до гомогенных смесей - там дело обстоит несколько сложнее.
Например мы можем легко определить наличие масла в воде, хотя они оба жидкие, но вот отличить, например, смесь растворов двух кислот(кислоты и соли и тому подобное) от чистого раствора кислоты "на глаз", будет сложно. Для этого есть целый раздел, даже ветвь химии - аналитика. С помощью множества специальных реагентов, можно выделить примеси в имеющемся веществе. И сказать - чистое оно было, или нет.