分析：同分異構體是分子式相同，但結構不同的化合物．
解答：解：A、因二者的結構不同，為不同的物質，則物理性質不同，故A錯誤；
B、因結構不同，則性質不同，但都屬于烷烴，化學性質相似，但不能作為互為同分異構體的依據，故B錯誤；
C、二者的結構不同，都屬于烷烴，C原子連接的原子，具有相似的空間結構，但不能作為互為同分異構體的依據，故C錯誤；
D、正丁烷與異丁烷的分子式相同，烷烴即分子內碳原子的連接方式不同，則結構不同，二者互為同分異構體，故D正確，
故選D．
點評：同分異構體的對象是化合物，屬于同分異構體的物質必須化學式相同，結構不同，因而性質不同．具有“五同一異”，即同分子式、同最簡式、同元素、同相對原子式量、同質量分數、結構不同．
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