由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，则2个氧分子可表示为：2O₂．
A、O₂可表示1个氧分子，故A错误；
B、2O可表示2个氧原子，故B错误；
C、2O₂可表示2个氧分子，故C正确；
D、2O^2-可表示2个氧离子，故D错误．
故选：C．