分析:同分異構體是指分子式相同,但結構不同的化合物,據此結合選項判斷.
解答:解:A.O
2和O
3都是氧元素組成的結構不同的單質,互為同素異形體,故A錯誤;
B.H
2O和H
2O
2與分子式不同,不是同分異構體,故B錯誤;
C.CH
4和CH
3CH
3都屬于烷烴,結構相似,相差1個-CH
2-原子團,互為同系物,故C錯誤;
D.

與

,分子式相同,結構不同,為碳鏈異構,互為同分異構體,故D正確;
故選D.
點評:本題考查了同分異構體的判斷,難度不大,注意理解概念的內涵與外延,注意化學“五同”比較,注意同分異構體和同素異形體的區別,同素異形體指的是由同種元素形成的結構不同的單質,如H2和D2的結構相同,不屬于同素異形體.