正确答案：D

答案解析：在分析这个问题时，我们需要考虑这些物质对人类健康和环境的影响。以下是每种物质的简要分析：

A.氢气-氢气是一种易燃气体，与空气混合后有爆炸的风险。氢气本身无毒，因此在通风橱内操作并不是必须的，除非是在高浓度的情况下或者在有明火或火花存在的环境中。

B.氮气-氮气是一种无色无味的气体，用于保护气体或冷冻剂。氮气无毒，但在高浓度下可能会导致窒息。虽然不是必须在通风橱中操作，但在密闭空间内进行大量氮气操作时，应该注意通风。

C.氦气-氦气是一种无色无味的气体，用于填充气球和低温研究。氦气无毒，但在高浓度下可能会导致窒息。和氮气一样，大量操作时应注意通风，但不需要在通风橱中进行。

D.氯化氢-氯化氢是一种有毒气体，具有强烈的刺激性气味。它对眼睛、呼吸道和皮肤都有强烈的腐蚀性。任何涉及氯化氢的操作都必须在通风橱中进行，以保护操作人员免受其伤害。

正确答案是D.氯化氢，因为这种物质具有毒性，且对人类健康和环境有潜在的危害，需要在通风橱中操作以确保安全。