A．根据n=

m

M

 求得24g镁的物质的量为1mol，Mg原子失去2个电子成Mg²⁺，故24g镁失去的电子数为2N_A，故A错误；

B．1个水分子含有10个电子，根据n=

m

M

 求得18g水的物质的量为1mol，故18g水所含的电子数目为10N_A，故B错误；

C．根据n=

V

Vm

 中气体摩尔体积Vm在标准状况下为22.4L/mol，常温常压下气体摩尔体积Vm不知道，因此无法求出常温常压下11.2L二氧化碳气体物质的量，所含的分子数目也无法求出．故C错误；

D．根据n=

m

M

 求得32g氧气物质的量为1mol，而O₂中含有2个O原子，则32g氧气所含的原子物质的量为2mol，所含原子数目为2N_A，故D正确．

故选D．