D.分子数相等

解析　两气体处于平衡状态时，A、B两部分的温度相同，压强相等。由于温度相同，所以分子的平均动能相同，故选项B、C正确；气体的质量相同，但摩尔质量不同，物质的量不同，所以分子数不同，其分子平均动能的总和不同，内能也就不同，故选项A、D错误。

答案　BC

9.对于一定质量的理想气体，下列说法中正确的是(　　)

A.温度不变时，压强增大n倍，单位体积内的分子数一定也增大n倍

B.体积不变时，压强增大，气体分子热运动的平均速率也一定增大

C.压强不变时，若单位体积内的分子数增大，则气体分子热运动的平均速率一定增大

D.气体体积增大时，气体分子的内能可能增大

解析　对于一定质量的理想气体，其压强与单位体积内的分子数有关，与气体分子热运动的平均速率(\s\up6(－(－)由温度决定)有关。因此，根据气体实验定律可知选项A、B正确，C错误；另外，一定质量的理想气体的内能由温度决定，气体的体积增大时，由＝恒量，知温度有可能增大，因此选项D正确。

答案　ABD

10.如图5是一定质量的理想气体的p－V图，气体状态从A→B→C→D→A完成一次循环，A→B(图中实线)和C→D为等温过程，温度分别为T1和T2。下列判断正确的是(　　)

图5

A.T1>T2