根据元素是具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称，不同种元素之间的本质区别是质子数不同，同种元素一定具有相同的核电荷数即质子数，进行解答．
【解析】
A、因原子变为离子时要得到或失去电子，则同种元素的原子和离子的电子数不同，故A错误；
B、因质子在原子核内，电子在核外，当原子变为离子，变化的只是核外的电子数，质子数不变，则同种元素的原子和离子一定具有相同的质子数，故B正确；
C、因金属失电子变为离子，金属元素的原子的电子层数大于离子的电子层数，而非金属元素的原子变为离子要得到电子，但电子层数不变，即同种元素的原子和离子的电子层数可能相同，也可能不同，故C错误；
D、因原子变为离子时要得到或失去电子，则由原子变成离子最外层电子数一定发生变化，故D错误．
故选B．
