根据分子是保持物质化学性质的最小微粒，可知保持氢气化学性质的最小粒子是氢分子，

A、H₂O表示水或1个氢分子，所以错误．

B、H₂表示氢分子，所以正确．

C、H₂SO₄表示硫酸或硫酸分子，所以错误．

D、2H表示2个氢原子，所以错误．

故选B．