A．NaOH在水溶液里或在熔融状态下，能电离出自由移动的钠离子和氢氧根离子导致导电，所以NaOH是电解质，故A正确；

B．NaCl在水溶液里或在熔融状态下，能电离出自由移动的钠离子和氯离子导致导电，所以NaCl是电解质，故B正确；

C．H₂SO₄在水溶液里，能电离出自由移动的氢离子和硫酸根离子导致导电，所以H₂SO₄是电解质，故C正确；

D．二氧化碳在水溶液里，生成碳酸，碳酸能电离出自由移动的氢离子和碳酸根离子导致导电，不是二氧化碳自身电离，所以二氧化碳是非电解质，故D错误；

故选D．