A、因1个电子的质量可忽略，则Cl^-和Cl的相对原子质量近似相等，又因质子和中子共同决定相对原子质量，则不能用相对原子质量来判断是否为同种元素，故A错误；

B、Cl^-是Cl原子得到一个电子后形成的，Cl原子的核外电子数为17，Cl^-的核外电子数为18，故B错误；

C、Cl原子的最外层电子数为7，Cl^-的最外层电子数为8，最外层电子数不等，故C错误；

D、因Cl^-和Cl具有相同的质子数，且都是单原子核的微粒，则属于同种元素的微粒，故D正确；

故选D．