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，互为同分异构体的物质必须满足：分子式相同，结构不同，化合物，据此进行解答．
A、水与冰是同种物质，故A错误；
B、O2与O3互为同素异形体，故B错误；
C、二者属于同种物质，故C错误；
D、二者是分子式相同，结构不同的有机化合物，属于同分异构体，故D正确．
故选D．
点评：
本题考点： 有机化合物的异构现象．
考点点评： 题考查同分异构体和同分异构现象，注意与同位素、同素异形体、同系物、同种物质等相似概念的辨别，难度不大．
同素异形体是相同元素组成，不同形态的单质．同位素：质子数相同、中子数不同的同一元素的不同核素．同系物：结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2的有机化合物．同分异构体：分子式相同、结构不同的化合物．