解题思路：由同种元素形成的不同种单质互为同素异形体，互为同素异形体的物质要符合以下两个条件：同种元素形成，不同单质；据此进行分析判断．
判断同素异形体的关键把握两点：①同种元素形成，②不同单质．
A、H2O和H2O2都是化合物，不是单质，故选项错误．
B、CO和CO2都是化合物，不是单质，故选项错误．
C、氧气和臭氧都是由氧元素形成的不同物质，都是单质，互为同素异形体，故选项正确．
D、冰是固态的水，水是化合物，不是单质，故选项错误．
故选C．
点评：
本题考点： 同素异形体和同素异形现象．
考点点评： 本题难度不大，判断是否互为同素异形体的关键要把握两点：①同种元素形成，②不同单质，这是解决此类题的关键之所在．
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