对于单个总体的方差检验，正确的答案是 **D: 卡方检验**。以下是对这一选择的专业分析：

### 专业分析

1. **卡方检验（Chi-Square Test）**:
- 卡方检验用于检验单个总体的方差是否等于一个特定的值。具体应用是在假设总体服从正态分布的前提下，对样本方差进行统计推断。
- 计算公式：\(\chi^2 = \frac{(n-1)s^2}{\sigma^2}\)，其中 \(n\) 是样本量，\(s^2\) 是样本方差，\(\sigma^2\) 是假设的总体方差。

2. **Z检验**:
- Z检验主要用于大样本（一般大于30）的均值检验，前提是已知总体方差或总体标准差。
- 不适用于单个总体方差的检验。

3. **t检验**:
- t检验一般用于小样本（小于30）的均值检验，尤其是总体标准差未知的情况。
- t检验并不适用于单个总体方差的检验。

4. **F检验**:
- F检验用于比较两个总体的方差，即检验两个样本方差是否显著不同。
- 并不直接用于单个总体方差的检验。

通过上述分析可知，卡方检验是适合用于单个总体方差检验的统计方法，而其他选项（Z检验、t检验和F检验）并不适用于这一特定检验场景。