A、

2

3

xyz与

2

3

xy字母不同不是同类项；

B、

1

x

和2x字母的指数不同不是同类项；

C、-0.5x³y²和2x²y³字母的指数不同不是同类项；

D、5m²n与-2nm²是同类项．

故选D．