A．根据碳原子与氢原子数目关系可知C3H8与C6H14都属于烷烃，分子式不同，一定互为同系物，故A正确； B．互为同系物的物质一定具有相同的通式，具有相同通式的有机物结构可能不同，如环烷烃与烯烃，不一定互为同系物，故B正确；C．分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体，故C正确；D．符合通式CnH2n-2（n≥3）的有机物可能是二烯烃，故D错误．故选：D．
