A． 1mol氦气和1mol氯气，分子数相同，氦气的化学式为：He，为单原子分子，氯气的化学式为：Cl₂，为双原子分子，1mol氦气含1mol原子，1mol氯气含2mol原子，所以它们所含分子数相同，原子数不同，故A错误；

B．44g二氧化碳的物质的量为n=

m

M

=

44g

44g/mol

=1mol，二氧化碳的分子式为CO₂，1mol二氧化碳含有3mol原子；标准状况下22.4L氨气的物质的量为n=

V

Vm

=

22.4L

22.4L/mol

=1mol，氨气的分子式为NH₃，1mol氨气含有4mol原子，所以它们所含分子数相同，原子数不同，故B错误；

C． 1molSO₂含有3mol原子即3N_A，所含原子总数为N_A（N_A代表阿伏加德罗常数的值）的SO₂的物质的量为n=

N

NA

=

NA

3NA

=

1

3

mol，18g水的物质的量为n=

m

M

=

18g

18g/mol

=1mol，水的分子式为H₂O，1mol水含有3mol原子，所以它们所含分子数不同，原子数也不同，故C错误；

D．1g氢气的物质的量为n=

m

M

=

1g

2g/mol

=0.5mol，氢气的分子式为H₂，0.5mol氢气含分子数为0.5N_A，含原子数为1N_A，16g氧气的物质的量为 n=

m

M

=

16g

32g/mol

=0.5mol，氧气的分子式为O₂，0.5mol氧气含分子数为0.5N_A，含原子数为1N_A，所以它们所含分子数相同，原子数也相同，故D正确；

故选D．