解题思路：A、原子的核外电子数=质子数，而阳离子或阴离子的核外电子数≠质子数；
B、同种元素的不同微粒，中子数=质量数-质子数；
C、质子数决定元素的种类，元素相同则质子数一定相等；
D、元素的原子和离子的化学性质不同．
A、同种元素的不同微粒，核外电子数不相等，如钠原子和钠离子的核外电子数分别为11和10，故A错误；
B、同种元素的不同微粒，中子数可能不相等，如氢元素的三种核素氕、氘、氚中子数分别为0、1、2，故B错误；
C、元素相同则质子数一定相等，但是在氧气和臭氧分子中，质子数分别是16和24，不相等，故C错误；
D、元素的原子和离子的化学性质不一定相同，如金属钠和钠离子，故D正确．
故选D．
点评：
本题考点： 质子数、中子数、核外电子数及其相互联系．
考点点评： 本题考查学生质子数、电子数以及核外电子数之间的关系，可以根据所学知识进行回答，难度不大．