下列各组物质中，互为同分异构体的是（　　）

解题思路：具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；
具有相同质子数，不同中子数（或不同质量数）同一元素的不同核素互为同位素；
有机化合物中具有同一通式、组成上相差一个或多个某种原子团、在结构与性质上相似的化合物系列；
同素异形体是同种元素形成的不同单质；
根据以上概念进行判断．

A．O₂和O₃是同种氧元素组成的性质不同的单质，互称同素异形体，故A错误；
B．
11 H和
21 H的质子数相同，中子数不同的原子，二者互为同位素，故B错误；
C．CH₄和CH₃CH₃结构相似，分子间相差1个CH₂，二者互为同系物，故C错误；
D．和的分子式相同、结构不同，二者互为同分异构体，故D正确．
故选D．

点评：
本题考点： 同分异构现象和同分异构体．

考点点评： 本题考查了同素异形体、同分异构体、同种物质等基本概念的判断，题目难度不大，注意掌握同分异构体的概念及判断方法，明确这几个概念的区别是解本题的关键．