A．含有相同碳原子的烷烃，分子式相同，属于同分异构体，不属于同系物，故A错误；B．两种化合物的组成元素相同，各元素的质量分数也相同，二者的分子式不一定相同，如不同的烯烃分子之间，二者不一定是同分异构体，故B错误；C．相对分子质量相同的化合物不一定具有相同的分子式，如甲酸与乙醇，故C错误；D．链烃中，每个碳原子的化合价都已“饱和”，碳碳键都是单键，该有机物一定为烷烃，故D正确；故选D．
