A．相对分子量相同和结构不同的两种有机物，分子式不一定相同，如乙酸与丙醇，不一定是同分异构体，故A错误；
B．有机物燃烧只生成CO2和H2O，且二者物质的量相等，只能说明有机物的组成中碳氢原子个数比为1：2，不能确定有无氧元素，故B错误；
C．互为同分异构体的有机物，必定是分子式相同而结构不同的，那么含的C原子数目肯定是一样的而同系物中的C原子数目必定不等，故C正确；
D．两种烃所含有碳元素的质量分数相同只能说明最简式相同，分子式不一定相同，故D错误．
故选：C．
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