解题思路：根据Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子可以看出它们都是铁元素形成的不同微粒，则它们的质子数相同，它们的电子数不同，化学性质不同．
A、它们的化合价不相同，分别是0，+2，+3；故A错误；
B、它们是同种元素形成的微粒，核电荷数相同，则质子数相同，故B错误；
C、它们的核外电子数不同，Fe的核外电子数等于核内质子数，Fe2+的核外电子数比核内质子数少2个，Fe3+的核外电子数比核内质子数少3个，故C正确；
D、因Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子的核外电子数不同，最外层电子数也不同，所以化学性质不同，故D错误；
故选C．
点评：
本题考点： 原子和离子的相互转化；核外电子在化学反应中的作用．
考点点评： 本题考查原子和离子的相互转化，学生应注意单原子形成的微粒中质子数与电子数的关系，抓住质子数是判断元素的关键．