解题思路：同种元素形成的不同单质互为同素异形体．
结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物．
具有相同的分子式，不同的结构的化合物互为同分异构体．
A、CH4属于烷烃，C2H4属于烯烃，二者结构不相似，不是同系物，故A不符合；
B、
与CH3-CH2-CH2-CH3分子式相同，结构不同，互为同分异构体，为碳链异构，故B不符合；
C、C2H6与C3H8都属于烷烃，相差一个CH2原子团，互为同系物，故C符合；
D、O2与O3是氧元素形成的不同单质，互为同素异形体，故D不符合．
故选：C．
点评：
本题考点： 芳香烃、烃基和同系物．
考点点评： 考查化学“五同”比较，难度不大，注意把握概念的内涵与外延．