A、用汽油洗掉衣服上的油污，是利用了汽油能溶解油污，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．

B、干冰用作人工降雨，是利用了干冰升华时吸热的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．

C、用燃烧的蜡烛照明，是利用了蜡烛的可燃性，需要通过化学变化才表现出来，是利用了其化学性质，故选项正确．

D、用浓硫酸干燥氧气，是利用了浓硫酸具有吸水性，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．

故选C．