碳充分燃烧时，一个碳原子跟两个氧原子结合生成一分子二氧化碳，即一个碳原子消耗两个氧原子；

碳不充分燃烧时，一个碳原子跟一个氧原子结合生成一分子一氧化碳，即一个碳原子消耗一个氧原子；

由于两份碳的质量相等，氧原子的质量一定．

设每份碳中碳原子的个数为x，则生成二氧化碳和一氧化碳时消耗氧气的质量之比为：

（氧原子的质量×2x）：（氧原子的质量×x）=2：1

故选C．