A、氧气密度大于空气的密度，并不易溶于水．可用排水法和向上排空气法两种收集方法．故A不可选；

B、氢气密度小于空气密度，并不易溶于水．可用排水法和向下排空气法收集．故B不可选；

C、二氧化碳密度大于空气的密度，能溶于水，只能用向上排空气法收集．故C可选；

D、甲烷的密度比空气的密度小，不溶于水，可以用排水法收集，也可用向下排空气法收集．故D不可选．

故选C．