Возможно ли, что два биоценоза, в каждом из которых 100 особей 5-и одинаковых видов, будут отличаться друг от друга видовым разнообразием?

Да, это возможно, если распределение численности особей по видам различается. Видовое разнообразие определяется не только количеством видов, но и равномерностью их численности.